WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Експертні системи та їх характеристика - Реферат

Експертні системи та їх характеристика - Реферат

людського досвіду, як це було в минулому?". Відзначимо лише основні переваги, що дає використання ЭС. Перевагами і позитивними якостями штучної компетенції є:
1) Її сталість. Людська компетенція слабшає згодом. Перерва в діяльності людини-експерта може серйозно відбитися на його професійних якостях.
2) Легкість передачі або відтворення. Передача знань від однієї людини іншій - довгий і дорогий процес. Передача штучної інформації - це простий процес копіювання програми або файлу даних.
3) Стійкість і відтворюваність результатів. Експерт-людина може приймати в тотожних ситуаціях різні рішення через емоційні фактори. Результати ЭС - стабільні.
4) Вартість. Експерти, особливо висококваліфіковані обходяться дуже дорого. ЭС, навпаки, порівняно недорогі. Їхня розробка дорога, але вони дешеві в експлуатації.
Разом з тим розробка ЭС не дозволяє цілком відмовитися від експерта-людини. Хоча ЭС добре справляється зі своєю роботою, проте у визначених областях людська компетенція явно перевершує штучну. Однак і в цих випадках ЭС може дозволити відмовитися від послуг висококваліфікованого експерта, залишивши експерта середньої кваліфікації, використовуючи при цьому ЭС для посилення і розширення його професійних можливостей.
4. Особливості побудови й організації експертних систем
Основою будь-який ЭС є сукупність знань, структурована з метою спрощення процесу ухвалення рішення. Для фахівців в області штучного інтелекту термін знання означає інформацію, що необхідна програмі, щоб вона поводилася "інтелектуально". Ця інформація приймає форму фактів і правил. Факти і правила в ЭС не завжди або щирі, або помилкові. Іноді існує деякий ступінь непевності у вірогідності факту або точності правила. Якщо цей сумнів виражений явно, то воно називається "коефіцієнтом довіри".
Коефіцієнт довіри - це число, що означає імовірність або ступінь упевненості, з яким можна вважати даний факт або правило достовірним або справедливим.
Багато правил ЭС є евристиками, тобто емпіричними правилами або спрощеннями, що ефективно обмежують пошук рішення. ЭС використовують евристики, тому що задачі, що вона вирішує, важкі, не до кінця зрозумілі, не піддаються строгому математичному аналізові або алгоритмічному рішенню. Алгоритмічний метод гарантує коректне або оптимальне рішення задачі, тоді як евристичний метод дає прийнятне рішення в більшості випадків.
Знання в ЭС організовані так, щоб знання про предметну область відокремити від інших типів знань системи, таких як загальні знання про те, як вирішувати задачі або знання про те, як взаємодіяти з користувачем. Виділені знання про предметну область називаються базою знань, тоді як загальні знання про перебування рішень задач називаються механізмом виведення. Програмні засоби, що працюють зі знаннями, організованими таким чином, називаються системами, заснованими на знаннях.
БЗ містить факти (дані) і правила (або інші представлення знань), що використовують ці факти як основу для прийняття рішень. Механізм висновку містить:
" інтерпретатор, що визначає як застосовувати правила для висновку нових знань на основі інформації, що зберігається в БЗ;
" диспетчер, що встановлює порядок застосування цих правил.
Такі ЭС одержали назву статичних ЭС і мають структуру, аналогічну мал.3. Ці ЭС використовуються в тих додатках, де можна не враховувати зміни навколишнього світу за час рішення задачіОднак існує більш високий клас додатків, де потрібно враховувати динамікові зміни навколишнього світу за час виконання додатку.
Однак існує більш високий клас додатків, де потрібно враховувати динамічні зміни навколишнього світу за час виконання додатку. Такі експертні системи одержали назву динамічних ЭС і їхня узагальнена структура буде мати вигляд, приведений на мал.4.
У порівнянні зі статичною ЭС у динамічну вводиться ще два компоненти:
" підсистема моделювання зовнішнього світу;
" підсистема сполучення з зовнішнім світом.
Динамічні ЭС здійснюють зв'язок з зовнішнім свіітом через систему контролерів і датчиків. Крім того компонента БЗ і механізму виведення істотно змінюються, щоб відбити тимчасову логіку подій, що відбуваються в реальному світі.
До розряду таких динамічних середовищ розробки ЭС відноситься сімейство програмних продуктів фірми Gensym Corp. (США). Один з таких продуктів система G2 - базовий програмний продукт, що представляє собою графічне, об'єктно-орієнтоване середовище для побудови і супроводу експертних систем реального часу, призначених для моніторингу, діагностики, оптимізації, планування і керування динамічним процесом.
5. Основні режими роботи експертних систем
У роботі ЭС можна виділити два основних режими: режим придбання знань і режим рішення задачі (режим консультації або режим використання ). У режимі придбання знань спілкування з ЭС здійснює експерт (за допомогою інженера знань).
Використовуючи компонент придбання знань, експерт описує проблемну область у виді сукупності фактів і правил. Іншими словами, "наповняє" ЭС знаннями, що дозволяють їй самостійно вирішувати задачі з проблемної області.
Відзначимо, що цьому режимові при традиційному підході до програмування відповідають етапи: алгоритмізації, програмування і налагодження, виконувані програмістом. Таким чином, на відміну від традиційного підходу у випадку ЭС розробку програм здійснює не програміст, а експерт, що не володіє програмуванням.
У режимі консультацій спілкування з ЭС здійснює кінцевий користувач, якого цікавить результат і (або) спосіб його одержання. Необхідно відзначити, що в залежності від призначення ЭС користувач може:
" не бути фахівцем у даній предметній області, і в цьому випадку він звертається до ЭС за результатом, що не вміє одержати сам;
" бути фахівцем, і в цьому випадку він звертається до ЭС з метою прискорення одержання результату, покладаючи на ЭС рутинну роботу.
Слід зазначити, що на відміну від традиційних програм ЭС при рішенні задачі не тільки виконують запропоновану алгоритмом послідовність операцій, але і сама попередньо формує неї.
Добре побудована ЭС має можливість самонавчатися на розв'язуваних задачах, поповнюючи автоматично свою БЗ результатами отриманих висновків і рішень.
6. Відмінність експертних систем від традиційних програм
Особливості ЭС, що відрізняють їх від звичайних програм, полягають у тім, що вони повинні володіти:
1. Компетентністю, а саме:
" Досягати експертного рівня рішень (тобто в конкретній предметній області мати той же рівень професіоналізму, що й експерти-люди).
" Мати активну працездатність (тобто застосовувати знання ефективно і швидко, уникаючи, як і люди, непотрібних обчислень).
" Мати адекватну працездатність (тобто здатність лише поступово знижувати якість роботи з міри наближеннядо границь діапазону компетентності або припустимої надійності даних).
2. Можливістю до символьних міркувань, а саме:
" Представляти знання в символьному виді
Loading...

 
 

Цікаве