3. Информационная технология экспертных систем (итэс)
Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем, основанных на использовании искусственного интеллекта. Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.
Под искусственным интеллектом обычно понимают способности компьютерных систем к таким действиям, которые назывались бы интеллектуальными, если бы исходили от человека. Чаще всего здесь имеются в виду способности, связанные с человеческим мышлением. Работы в области искусственного интеллекта не ограничиваются экспертными системами. Они также включают в себя создание роботов, систем, моделирующих нервную систему человека, его слух, зрение, обоняние, способность к обучению.
Решение специальных задач требует специальных знаний. Однако не каждая компания может себе позволить держать в своем штате экспертов по всем связанным с ее работой проблемам или даже приглашать их каждый раз, когда проблема возникла. Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Являясь одним из основных приложений искусственного интеллекта, экспертные системы представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой-либо области знаний в форму эвристических правил (эвристик). Эвристики не гарантируют получения оптимального результата с такой же уверенностью, как обычные алгоритмы, используемые для решения задач в рамках технологии поддержки принятия решений. Однако часто они дают в достаточной степени приемлемые решения для их практического использования. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.
Сходство информационных технологий, используемых в экспертных системах и системах поддержки принятия решений, состоит в том, что обе они обеспечивают высокий уровень поддержки принятия решений. Однако имеются три существенных различия. Первое связано с тем, что решение проблемы в рамках систем поддержки принятия решений отражает уровень ее понимания пользователем и его возможности получить и осмыслить решение. Технология экспертных систем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности. Второе отличие указанных технологий выражается в способности экспертных систем пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение. Третье отличие связано с использованием нового компонента информационной технологии — знаний.
Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются (рис.22): интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.
Рис.22. Основные компоненты информационной технологии экспертных систем
Интерфейс пользователя. Менеджер (специалист) использует интерфейс для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным.
Менеджер может использовать четыре метода ввода информации: меню, команды, естественный язык и собственный интерфейс.
Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения. Различают два вида объяснений:
объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;
объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получено.
Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждении, ведущих к решению задачи.
Хотя технология работы с экспертной системой не является простой, пользовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызывает трудностей при ведении диалога.
База знаний. Она содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.
Все используемые в экспертной системе правила образуют систему правил, которая даже для сравнительно простой системы может содержать несколько тысяч правил.
Все виды знаний в зависимости от специфики предметной области и квалификации проектировщика (инженера по знаниям) с той или иной степенью адекватности могут быть представлены с помощью одной либо нескольких семантических моделей. К наиболее распространенным моделям относятся логические, продукционные, фреймовые и семантические сети.
Интерпретатор. Это часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.
Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки данных. Блок расчета необходим в ситуациях, связанных с принятием управленческих решений. При этом важную роль играет база данных, где содержатся плановые, физические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отражения текущих изменений в базе данных.
Модуль создания системы. Он служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.
Для представления базы знаний специально разработаны языки Лисп и Пролог, хотя можно использовать и любой известный алгоритмический язык.
Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.
- Елисеева е.В.
- 2. Понятие информационной технологии
- 3. Свойства информационной технологии
- 4. Особенности разработки и реализации современных информационных технологий. Понятие платформы.
- 5. Роль информационных технологий в развитии экономики и общества
- Тема 2. Развитие и классификация информационных технологий
- 1. Эволюция информационных технологий
- Тенденции развития информационных технологий
- Информационные технологии экспертных систем и др.
- 2. Классификация информационных технологий
- 3. Характеристика этапов технологического процесса автоматизированной обработки информации
- Параметрическая модель технологического процесса автоматизированной обработки информации
- 3. Критерии оценки информационных технологий
- Тема 3. Инструментальная база информационных технологий
- Составляющие информационных технологий
- 1. Основы построения инструментальных средств информационных технологий
- 2. Составляющие информационных технологий
- 3. Стандарты пользовательского интерфейса информационных технологий Понятие и виды пользовательского интерфейса
- Необходимые свойства пользовательского интерфейса:
- Графический интерфейс пользователя gui
- 4. Автоматизированное рабочее место Концепция арм
- Классификация арм управленческих работников
- Автоматизированное рабочее место руководителя
- Автоматизированное рабочее место специалиста
- Автоматизированное рабочее место технического работника
- Техническая база создания автоматизированных рабочих мест
- Обеспечение автоматизированных рабочих мест
- Тема 4. Информационные технологии конечного пользователя
- 1. Информационная технология обработки данных (итод)
- 2. Информационная технология электронного офиса (итэо)
- 3. Информационная технология обеспечения безопасности обработки информации
- 4. Информационно — справочные правовые системы (испс)
- Тема 5. Сетевые информационные технологии
- Принципы организации компьютерных сетей
- 1. Сетевое использование вычислительной техники. Основные понятия и базовые концепции
- 2. Принципы организации компьютерных сетей
- Сетевое оборудование
- 3. Архитектура клиент-сервер
- Тема 6. Технологии открытых систем
- 1. Модель взаимосвязи открытых систем
- 2. Технологии Интернет
- Краткая история Интернета
- Структурные компоненты Интернета
- Ресурсы Интернета
- Функции Интернета
- Виды и способы подключения к Интернету
- Принципы функционирования Интернет-технологий
- Имя@домен
- Ivanov@online.Debryansk.Ru
- Технологии работы в World Wide Web. Основные понятия World Wide Web
- Основные компоненты технологии World Wide Web
- Универсальный способ адресации ресурсов в сети url (Universal Resource Locator)
- Протокол обмена гипертекстовой информацией http (HyperText Transfer Protocol)
- Универсальный интерфейс шлюзов cgi (Common Gateway Interface)
- 3. Технологии Интранет
- 4. Беспроводные технологии
- Тема 7. Гипертекстовая технология
- 1. Понятие гипертекста
- Тема 8. Технология мультимедиа и видеоконференции
- 1. Основные понятия, терминология
- 2. Технологии видеоконференции
- Тема 8. Технологии интегрированных информационных систем общего наpначения
- 1. Технологии геоинформационных систем
- 2. Технологии распределенной обработки данных
- 3. Технологии информационных хранилищ
- 4. Технологии электронного документооборота
- 5. Технологии групповой работы
- Тема 9.
- 2. Информационная технология поддержки принятия решений (ит ппр)
- 3. Информационная технология экспертных систем (итэс)
- 4. Технологии построения корпоративных информационных систем
- Информационные технологии создания кис, построенной на базе интрасети
- Вопросы для контроля и самоанализа
- Глоссарий
- Автор-составитель:Елисеева е.В. «Информационные технологиие» Учебно-методический комплекс