Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

1- решателя интерпретатора; рабочей памяти РП называемой также базой данных БД; базы знаний БЗ;

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-03-05


Билет 18. СТРУКТУРА ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ

Типичная статическая ЭС состоит из следующих основных компонентов (рис. 1):

- решателя (интерпретатора);

- рабочей памяти (РП), называемой также базой данных (БД);

- базы знаний (БЗ);

- компонентов приобретения знаний;

- объяснительного компонента;

- диалогового компонента.

База данных (рабочая память) предназначена для хранения исходных и промежуточных данных решаемой в текущий момент задачи. Этот термин совпадает по названию, но не по смыслу с термином, используемым в информационно-поисковых системах (ИПС) и системах управления базами данных (СУБД) для обозначения всех данных (в первую очередь долгосрочных), хранимых в системе.

Рис. 1. Структура статической ЭС

База знаний (БЗ) в ЭС предназначена для хранения долгосрочных данных, описывающих рассматриваемую область (а не текущих данных), и правил, описывающих целесообразные преобразования данных этой области.

Решатель, используя исходные данные из рабочей памяти и знания из БЗ, формирует такую последовательность правил, которые, будучи примененными к исходным данным, приводят к решению задачи.

Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения ЭС знаниями, осуществляемый пользователем-экспертом.

Объяснительный компонент объясняет, как система получила решение задачи (или почему она не получила решение) и какие знания она при этом использовала, что облегчает эксперту тестирование системы и повышает доверие пользователя к полученному результату.

Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружественного общения с пользователем как в ходе решения задач, так и в процессе приобретения знаний и объяснения результатов работы.

В разработке ЭС участвуют представители следующих специальностей:

- эксперт в проблемной области, задачи которой будет решать ЭС;

- инженер по знаниям - специалист по разработке ЭС (используемые им технологию, методы называют технологией (методами) инженерии знаний);

- программист по разработке инструментальных средств (ИС), предназначенных для ускорения разработки ЭС.

Необходимо отметить, что отсутствие среди участников разработки инженеров по знаниям (т.е. их замена программистами) либо приводит к неудаче процесс создания ЭС, либо значительно удлиняет его.

Эксперт определяет знания (данные и правила), характеризующие проблемную область, обеспечивает полноту и правильность введенных в ЭС знаний.

Инженер по знаниям:

- помогает эксперту выявить и структурировать знания, необходимые для работы ЭС;

- осуществляет выбор того ИС, которое наиболее подходит для данной проблемной области, и определяет способ представления знаний в этом ИС;

- выделяет и программирует (традиционными средствами) стандартные функции (типичные для данной проблемной области), которые будут использоваться в правилах, вводимых экспертом.

Программист разрабатывает ИС (если ИС разрабатывается заново), содержащее в пределе все основные компоненты ЭС, и осуществляет его сопряжение с той средой, в которой оно будет использовано.

Экспертная система работает в двух режимах:

- в режиме приобретения знаний и

- в режиме решения задачи (называемом также режимом консультации или режимом использования ЭС).

В режиме приобретения знаний общение с ЭС осуществляет (через посредничество инженера по знаниям) эксперт.

В этом режиме эксперт, используя компонент приобретения знаний, наполняет систему знаниями, которые позволяют ЭС в режиме решения самостоятельно (без эксперта) решать задачи из проблемной области.

Эксперт описывает проблемную область в виде совокупности данных и правил. Данные определяют объекты, их характеристики и значения, существующие в области экспертизы. Правила определяют способы манипулирования с данными, характерные для рассматриваемой области.

Отметим, что режиму приобретения знаний в традиционном подходе к разработке программ соответствуют этапы алгоритмизации, программирования и отладки, выполняемые программистом.

Таким образом, в отличие от традиционного подхода в случае ЭС разработку программ осуществляет не программист, а эксперт (с помощью ЭС), не владеющий программированием.

В режиме консультации общение с ЭС осуществляет конечный пользователь, которого интересует результат и (или) способ его получения.

Необходимо отметить, что в зависимости от назначения ЭС пользователь может не быть специалистом в данной проблемной области (в этом случае он обращается к ЭС за результатом, не умея получить его сам), или быть специалистом (в этом случае пользователь может сам получить результат, но он обращается к ЭС с целью либо ускорить процесс получения результата, либо возложить на ЭС рутинную работу).

В режиме консультации данные о задаче пользователя после обработки их диалоговым компонентом поступают в рабочую память. Решатель на основе входных данных из рабочей памяти, общих данных о проблемной области и правил из БЗ формирует решение задачи. ЭС при решении задачи не только исполняет предписанную последовательность операции, но и предварительно формирует ее. Если реакция системы не понятна пользователю, то он может потребовать объяснения:

- "Почему система задает тот или иной вопрос?",

- "Как ответ, собираемый системой, получен?".

Структуру, приведенную на рис. 1, называют структурой статической ЭС.

ЭС данного типа используются в тех приложениях, где можно не учитывать изменения окружающего мира, происходящие за время решения задачи. Первые ЭС, получившие практическое использование, были статическими.

На рис. 2 показано, что в архитектуру динамической ЭС по сравнению со статической ЭС вводятся два компонента:

- подсистема моделирования внешнего мира и

- подсистема связи с внешним окружением.

Рис. 2. Структура динамической ЭС

Подсистема связи с внешним окружением осуществляет связи с внешним миром через систему датчиков и контроллеров.

Кроме того, традиционные компоненты статической ЭС (база знаний и машина вывода) претерпевают существенные изменения, чтобы отразить временную логику происходящих в реальном мире событий.

Подчеркнем, что структура ЭС, представленная на рис. 1 и 2, отражает только компоненты (функции), и многое остается "за кадром".




1. Использование ультразвука в медицине
2. Лабораторна робота 1- Створення експертної системи в MtLb
3. Природные условия и природные ресурсы в макроэкономической модели
4. Реферат на тему- Стандарт XML
5. вариантам
6. Аномалия лицевого черепа Макроцефалия
7. а Нижних границ лёгких Подвижности нижних краёв лёгких Техника проведения топографической перкус
8. тема разработки маркетинговой стратегии и оценка ее эффективности
9. детерминированной самоинициацией борьбой мотивов принятием решения и преодолением внешних и внутренних
10. тематичної і технологічної освіти Кафедра математики та методики викладання математики
11. реферату- Фіскальна політки держави Бюджетноподаткова політикаРозділ- Мікроекономіка Фіскальна політки
12. тема теплоснабжения
13. Контрольная работа по дисциплине Деловой иностранный язык немецкий язык Б3
14. Реферат на тему- Капітальний ремонт авто З необхідністю проведення капітального ремонту двигуна стика
15. Патогенетическая психотерапия Мясищева, психосоматические расстройства и невроз
16. ~скери міндеттілік жіне іскери ~ызмет туралы ~Рны~ за~ы ~ай жылы ~абылданды8 шілде 2005 ж Жеке жіне
17. О Судебном департаменте при Верховном Суде Российской Федерации
18. тематика ІІ І семестр Множини
19. Система доказательств в русском процессе при феодализме
20. Мэтлок Подписано в печать 06