Назначение, структура и основные характеристики экспертной системы
Назначение, структура и основные характеристики экспертной системы - раздел Программирование, Экономическая информация Экспертная...
Экспертная система (ЭС) это ИИС, предназначенная для решения слабоформализуемых задач на основе накапливаемого в базе знаний опыта работы экспертов в проблемной области. Она включает базу знаний с набором правил и механизмом вывода и позволяет на основании предоставляемых пользователем фактов распознать ситуацию, поставить диагноз, сформулировать решение или дать рекомендацию для выбора действия.
Экспертные системы предназначены для воссоздания опыта, знаний профессионалов высокого уровня и использования этих знаний в процессе управления. Они разрабатываются с использованием математического аппарата нечеткой логики для эксплуатации в узких областях применения, поскольку их использование требует больших компьютерных ресурсов для обработки и хранения знаний. В основе построения экспертных систем лежит база знаний, которая основывается на моделях представления знаний. В силу больших финансовых и временных затрат в российских экономических ИС экспертные системы не имеют большого распространения.
Считается, что любая экспертная система - это система, основанная на знаниях, но последняя не всегда является экспертной. В системах, основанных на знаниях, правила (или эвристики), по которым решаются проблемы в конкретной предметной области, хранятся в базе знаний. Проблемы ставятся перед системой в виде совокупности фактов, описывающих некоторую ситуацию, и система с помощью базы знаний пытается вывести заключение из этих фактов.
Система функционирует в следующем циклическом режиме: выбор (запрос) данных или результатов анализов, наблюдение, интерпретация результатов, усвоение новой информации, выдвижение с помощью правил временных гипотез и затем выбор следующей порции данных или результатов анализов. Такой процесс продолжается до тех пор, пока не поступит информация, достаточная для окончательного заключения.
Более простые системы, основанные на знаниях, функционируют в режиме диалога, или режиме консультации. После запуска система задает пользователю ряд вопросов о решаемой задаче, требующих ответа «да» или «нет». Ответы служат для установления фактов, по которым может быть выведено окончательное заключение.
В любой момент времени в системе содержится три типа знаний:
· структурированные статические знания о предметной области, после того как эти знания выявлены, они уже не изменяются;
· структурированные динамические знания - изменяемые знания о предметной области; они обновляются по мере выявления новой информации;
· рабочие знания, применяемые для решения конкретной задачи или проведения консультации.
Все перечисленные выше знания хранятся в базе знаний. Для ее построения требуется провести опрос специалистов, являющихся экспертами в конкретной предметной области, а затем систематизировать, организовать и снабдить эти знания указателями, чтобы впоследствии их можно было легко извлечь из базы знаний.
Архитектура экспертной системы. Архитектура ЭС представлена на рис. 7.2. База знаний (БЗ) отражает знания экспертов. Однако далеко не каждый эксперт в состоянии грамотно изложить всю структуру своих знаний.
Выявлением знаний эксперта и представлением их в БЗ занимаются специалисты инженеры знаний.
ЭС должна обладать механизмом приобретения знаний для ввода знаний в базу и их последующее обновление.
В простейшем случае это интеллектуальный редактор, который позволяет вводить единицы знаний в базу, а также проводить их анализ на непротиворечивость.
Области применения систем, основанных на знаниях, могут быть сгруппированы в несколько основных классов: прогнозирование, планирование, контроль и управление, обучение.
Технологию построения экспертных систем называют инженерией знаний. Этот процесс требует специфической формы взаимодействия создателя экспертной системы, которого называют инженером знаний, и одного или нескольких экспертов в некоторой предметной области. Инженер знаний «извлекает» из экспертов процедуры, стратегии, эмпирические правила, которые они используют при решении задач, и встраивает эти знания в экспертную систему.
Рис. 7.2. Архитектура ЭС
В результате появляется система, решающая задачи во многом так же, как человек-эксперт.
Ядро экспертной системы составляет база знаний, которая создается и накапливается в процессе ее построения. Знания выражены в явном виде и организованы так, чтобы упростить принятие решений. Накопление и организация знаний одна из самых важных характеристик экспертной системы.
Наиболее полезной характеристикой экспертной системы является то, что она применяет для решения проблем высококачественный опыт. Этот опыт может представлять уровень мышления наиболее квалифицированных экспертов в данной области, что ведет к решениям творческим, точным и эффективным. Именно высококачественный опыт в сочетании с умением его применять делает систему рентабельной, способной заслужить признание на рынке. Этому также способствует гибкость системы. Система может наращиваться постепенно в соответствии с нуждами бизнеса или заказчика. Это означает, что можно вначале вложить сравнительно скромные средства, а потом наращивать возможности системы по мере необходимости.
Другой полезной чертой экспертных систем является наличие у них прогностических возможностей. Экспертная система может функционировать в качестве модели решения задачи в заданной области, давая ожидаемые ответы в конкретной ситуации и показывая, как изменятся эти ответы в новых ситуациях. Экспертная система может объяснить подробно, каким образом новая ситуация привела к изменениям. Это позволяет пользователю оценить возможное влияние новых фактов или информации и понять, как они связаны с решением. Аналогично пользователь может оценить влияние новых стратегий или процедур на решение, добавляя новые правила или изменяя уже существующие.
Важным свойством экспертных систем является возможность их применения для обучения и тренировки персонала. Экспертные системы могут быть разработаны с расчетом на подобный процесс обучения, так как они уже содержат необходимые знания и способны объяснить процесс своего рассуждения. Остается только добавить программное обеспечение, поддерживающее соответствующий требованиям эргономики интерфейс между обучаемым и экспертной системой. Кроме того, должны быть включены знания о методах обучения и возможном поведении пользователя.
Итак, в настоящее время ЭС является инструментом, усиливающи
Информация и информационные процессы в организационно-экономической сфере. Экономическая информация как часть информационного ресурса общества. Роль и место автоматизированных информационных систем в экономике. Обеспечивающие подсистемы информационной системы ИС. Понятие информационной технологии. Виды информационных технологий. Интеллектуальные технологии и системы. Защита информации в современных ИТ.
Понятие экономической информации
Поскольку мы имеем дело с организациями, работающими в экономической области, то нас прежде всего интересует экономическая информа
Требования к экономической информации
Свойства информации. Когда говорят об информации, то упоминают ряд ее свойств. Информация достоверна, если она не искажает истинно
Виды экономической информации
Экономическую информацию принято подразделять по следующим признакам: функциям управления и месту возникновения. По функциям управ
Информационные ресурсы организации
Ресурс запас, источник чего-либо. Рассматривая народное хозяйство страны, любую отрасль, предприятие, т.е. организацию любого масш
Понятие информационной системы
Процесс управления связан с обменом информацией между компонентами системы, а также с окружающей средой и предполагает получение с
Предприятие как объект информатизации
Организационная структура управления на предприятии определяет состав и функции управления структурных подразделений. Организацион
Классификация информационных систем
Классификация ИС способствует выявлению наиболее характерных черт, присущих ИС, обеспечивает лучшее понимание предмета изучения. С
Информационное обеспечение
Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для приняти
Внемашинное информационное обеспечение
Внемашинное информационное обеспечение (ИО) включает показатели, необходимые для решения управленческих задач; их объемно-временны
Техническое обеспечение
Техническое обеспечение комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая д
Программное обеспечение
Программное обеспечение совокупность программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функциониро
Пакеты прикладных программ
Пакеты прикладных программ (ППП) являются мощным инструментом автоматизации решаемых пользователем задач, практически полностью ос
Математическое обеспечение
Все методы формализации задач управления, в том числе и те, на основе которых строится рациональная эксплуатация технического обес
Организационное обеспечение
Организационное обеспечение совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами,
Правовое обеспечение
Правовое обеспечение совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систе
Лингвистическое обеспечение
Лингвистическое обеспечение это совокупность языковых средств, используемых на различных стадиях создания и эксплуатации информаци
Этапы развития информационных технологий
Существует несколько точек зрения относительно развития информационных технологий с использованием компьютеров, которые определяют
Классификация информационных технологий
Развитие рыночных отношений привело к появлению новых видов предпринимательской деятельности и, прежде всего, к образованию фирм,
Информационные технологии обработки данных
Характеристика и назначение. Информационная технология обработки данных предназначена для решения хорошо структурированных задач,
Информационные технологии управления
Характеристика и назначение. Целью информационной технологии управления является удовлетворение информационных потребностей всех б
Автоматизация офиса
Характеристика и назначение. К офисным относятся следующие задачи: делопроизводство, управление, контроль управления, создание отч
Информационные технологии экспертных систем
Характеристика и назначение. Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных
Технология мультимедиа
Мультимедиа это интерактивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, тексто
Информационные хранилища
Использование баз данных на предприятии не дает желаемого результата от автоматизации деятельности предприятия. Причина проста: ре
Система электронного документооборота
Автоматизация документооборота заключается в комплексной автоматизации процессов разработки, согласования, распространения, поиска
Геоинформационные системы
Сетевые и авторские технологии позволяют создавать геоинформационные системы (ГИС) для доступа к любым мировым хранилищам информации любых тип
Виды угроз безопасности ИС и ИТ
Под безопасностью ИС понимается защищенность системы от случайного или преднамеренного вмешательства в нормальный процесс ее функц
Технологии обеспечения безопасности
При использовании любой информационной технологии следует обращать внимание на наличие средств защиты данных, программ, компьютерн
Информационные технологии создания бюджета
Бюджетирование сложный процесс, для реализации которого используются специализированные программные продукты. На различных предпри
Новости и инфо для студентов