Научная статья на тему 'ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ'

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
336
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Анисимова Э.С.

В статье рассматривается назначение, структурная схема экспертных систем, приводятся примеры существующих оболочек экспертных систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ»

обеспечению ПАО «Ростелеком» (инструкции, технологические карты по И^ресурсам и ИT-системам). Это требование вызвано отсутствием единой информационной базы и инструкций по информационным ресурсам всех МРФ. Наличие такой базы знаний даст возможность технической поддержке решать вопросы более оперативно, осмысленно, что в свою очередь значительно повысит качество обслуживания внутренних пользователей.

Необходимо также реализовать обратную связь между 1 -ой линией поддержки и разработчиками ИС САСП, так как ее отсутствие приводит к неверным консультациям пользователей и их дезориентации в САСП.

Таким образом можно отметить, что единая техническая поддержка ПАО «Ростелеком» в целом справляется с поставленными перед ней задачами. Но существует ряд организационных и эксплуатационно-технологических вопросов, которые требуют проработки и решения.

Использованные источники:

1. Коваленко В.В. Проектирование информационных систем: учебное пособие / В.В. Коваленко. - М. : ФОРУМ, 2012. - 320 с.

2. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-02. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств.

3. Википедия [Электронный ресурс] / Электрон. дан. - [Б. м.], 2014. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/. - Сопровождение программного обеспечения - Википедия.

Анисимова Э. С. ассистент

кафедра информатики и дискретной математики

Елабужский институт Казанский (Приволжский) Федеральный Университет

Россия, г. Елабуга

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ

Аннотация. В статье рассматривается назначение, структурная схема экспертных систем, приводятся примеры существующих оболочек экспертных систем.

Ключевые слова: экспертная система.

Экспертная система (ЭС) - наиболее известный и распространенный вид интеллектуальных систем. Такие системы просты и помогают пользователям в их повседневной работе. Во многих видах человеческой деятельности используемые знания не всегда могут быть четко формализованы и зафиксированы в учебниках, инструкциях и т.п. Существуют и так называемые профессиональные знания и умения. Ими владеют специалисты высокого уровня. Овладеть ими можно только, используя накопленный другими богатый опыт. Повышение уровня профессиональных знаний и умений - огромная социальная задача. Эту задачу помогают решить эксперты и экспертные системы.

Экспертные системы позволяют получать от профессионалов -экспертов их знания, которые не зафиксированы в форме, пригодной для массового распространения. Они не только хранят эти знания, относящиеся к некоторой узкой предметной области, но могут передавать их тем, кто в них нуждается. Для этого в экспертных системах имеются простые средства общения между системой и специалистами, средства для обучения, выдачи пользователям необходимых разъяснений.

Структура типовой экспертной системы включает в себя четыре основных блока: базу знаний, машину логического вывода, блок объяснений и интеллектуальный интерфейс с пользователем.

Блок базы знаний служит для размещения и хранения знаний, переданных системе экспертами. Машина логического вывода используется для моделирования рассуждений, обработки вопросов и подготовки ответов. Блок интеллектуального интерфейса служит для общения пользователей с системой на привычном для людей языке. В него могут входить средства визуализации, с помощью которых на экране монитора формируются необходимые образы (чертежи, рисунки и др.).

Общение с пользователем происходит в режиме "вопрос-ответ", причем вопросы могут задавать как пользователь, так и система. Специфическим для экспертных систем является наличие блока объяснений. При работе с системой у пользователя могут возникнуть сомнения в том, для чего ему задается тот или иной вопрос или как получено выданное ему решение. Ответы на свои сомнения и запросы ему выдаст блок объяснений.

После обращения к экспертной системе и ответов на задаваемые вопросы пользователю может быть выдан ответ в виде простого предложения, графика или рисунка. Может быть также вызвана исполняемая программа, которая выполнит заложенный в нее алгоритм и выдаст результаты обработки каких-либо данных. При включении экспертной системы в систему автоматического управления данные для решения задачи управления, она получает от датчиков, а выработанные рекомендации в виде команд управления передаются на исполнительные органы системы автоматического управления.

Все блоки экспертной системы объединяются в одном пакете прикладной программы для ЭВМ. Такие пакеты разрабатываются обычно на языках логического программирования и называются оболочками экспертных систем. Оболочки заполняются знаниями, и после этого с ними работают пользователи.

При создании экспертных систем наиболее трудоемким этапом является заполнение базы знаний сведениями, необходимыми для ее работы. Базы знаний систем, имеющих практическое значение, могут включать несколько десятков тысяч правил. В создании таких баз знаний экспертам оказывают помощь специалисты - инженеры по знаниям ,называемые когнитологами. Более простые экспертные системы учебного назначения, например, классификационного типа по школьным предметам, могут

состоять из нескольких десятков правил. Они создаются студентами и учащимися без дополнительной помощи.

Первая в мире экспертная система MICIN была создана в 1956 году для диагностики внутренних болезней. В наше время экспертные системы применяются при управлении космическими кораблями и синтезе сложных органических молекул, при проектировании больших интегральных схем для вычислительной техники и в роботах, отправляемых для работы на необитаемых планетах, во многих других сферах деятельности человека.

Наиболее известны ЭС:

• распознавание и прогнозирование градоопасности облаков

• медицина (диагностика заболеваний)

• автоматизация программирования и проектирования

• консультации и обучение

• анализ риска в политике и в военном деле

В обучении экспертные системы могут быть использованы для получения новых знаний в качестве учебных пособий информационно-справочного типа, а также при решении учебных задач по классификации животных и растений, для приобретения умений и навыков в создании автоматизированных систем управления и др.

Оболочки экспертных систем

Термин "оболочка" означает набор инструментальных средств для создания экспертных систем. Уже при создании первых ЭС было отмечено, что механизмы логического вывода и способы представления знаний могут быть использованы в различных областях человеческой деятельности. Так появилась идея разработки "пустых" проблемно-независимых ЭС с незаполненной базой знаний. Для получения прикладной ЭС необходимо заполнить базу знаний выбранной оболочки. ЭС должны решать задачи, требующие экспертных знаний больших специалистов в данной предметной области. Еще ЭС должны иметь способность работать в условиях неполноты и неопределенности, так как информация о поставленной задаче может быть неполной и ненадежной, а отношения между объектами приближенными. Например, при диагностике болезни может не быть полной уверенности в наличии того или иного симптома или в том, что данные полученных анализов верны. В таких случаях используется вероятностный подход в решении задачи и ответ на нее выдается с оценкой вероятности и достоверности его правильности.

В существующих ЭС для представления знаний обычно используется способ продукций, реже фреймы. В наше время ЭС стали одной из коммерческих отраслей информационной индустрии. Рынок ЭС постоянно растет. Познакомимся с некоторыми ЭС, уже получившими широкое распространение.

Оболочка ЭС "CRYSTAL". Это простая в эксплуатации инструментальная система, работающая в MS DOS, не требующая больших

ресурсов. Знания эксперта должны быть представлены в виде правил продукции. При емкости ОЗУ в 640 Кб. в ней можно разместить около 3000 правил.

Оболочка ЭС "VP-Expert". Позволяет пользователю - разработчику ЭС работать с таблицами и матрицами электронных таблиц и баз данных. Предусмотрена возможность использования динамических изображений, пиктограмм и "мышки". Система работает в среде WINDOWS.

Интегрированная оболочка ЭС "GURU". Использует продукционный способ представления знаний. Объем знаний не ограничен. Производится расчет достоверности получаемых результатов при неопределенности исходных данных. В оболочке имеются средства формирования входных и выходных форм, встроенный редактор, средства общения на естественном (английском) языке. Словарь включает 500 слов. В системе предусмотрены встроенные средства работы с базой данных, интерфейс типа электронных таблиц, средства защиты данных. Обеспечивается использование массивов, вызов внешних программ, работа с пакетами деловой графики.

Использованные источники:

1. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика: Учебное пособие для студ. пед. вузов; под. Ред. Е.К. Хеннера. - М.: АСАБЕМ1А, 1999.

2. Уотермент Д. Руководство по экспертным системам / Пер. с англ. -М.: Мир, 1989.

Анисимова Э. С. ассистент

кафедра информатики и дискретной математики

Елабужский институт Казанский (Приволжский) Федеральный Университет

Россия, г. Елабуга АЛГОРИТМЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

Аннотация. В статье рассматривается процесс развития информационных структур, приводятся основные задачи обработки информации.

Ключевые слова: знания, информация, типы данных.

Параллельно с развитием структуры ЭВМ происходило развитие информационных структур для представления данных.

Еще в математике от отдельных чисел - скаляров произошел переход к векторам (одномерные массивы), далее - к матрицам. Возникли списочные, иерархические структуры.

В настоящее время в языках программирования высокого уровня используются абстрактные типы данных, структура которых задается программистом (В языке Паскаль явление выражено в возможности задавать тип данных "запись" и работать с данными такого типа).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.