Предисловие

Развитие современных средств вычислительной техники стимулирует развитие методов интеллектуальной обработки информации, проектирование систем и средств, базирующихся на технологиях искусственного интеллекта (ИИ) и баз знаний (БЗ).

Искусственный интеллект предоставляет средства для решения задач, которые сложно или нерационально решать с помощью других методов. Эти задачи включают в себя эвристический поиск в локальной и распределенной средах (семантические WEB), планирование, системы распознавания, робототехнику и другие. Особую значимость приобретает создание экспертных систем (ЭС), производство которых уже вышло на промышленный и коммерческий уровень.

В настоящем издании внимание сконцентрировано на тех концепциях искусственного интеллекта, которые положены в основу технологии проектирования ЭС.

Острая нехватка методической и специальной литературы по теории и практике проектирования различных классов систем ИИ, недостаток квалифицированных специалистов в области инженерии знаний, незаполненный отечественный рынок программных продуктов для разработчиков экспертных систем затрудняют развитие и эффективное внедрение в сферу профессиональной деятельности общества разработок в области ИИ. В результате, на современном рынке программных продуктов и в учебно-методической литературе представлены многочисленные диалоговые пакеты и интерактивные инструментальные средства, которые не могут претендовать на вхождение в класс ЭС (в классическом понимании этого понятия).

По определению, предметом интереса в области ИИ являются информационные проблемы, которые не могут быть решены с помощью традиционных технологий. Думаю, что данная тенденция сохранится и в обозримом будущем.

Процесс разработки экспертной системы имеет существенные отличия от разработки традиционных программных продуктов и требует участия высококвалифицированных специалистов в инженерии знаний. Одной из основных целей издания настоящего учебного пособия является некоторое восполнение недостатка литературы и учебно-методических разработок по вопросам создания систем ИИ, которые сейчас также называют системами, основанными на знаниях (СОЗ).

Данное учебное пособие, подготовленное в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта, по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника», продолжает серию учебно-методической литературы, предназначенной для теоретической проработки и практической поддержки образовательных программ, ориентированных на подготовку специалистов по программированию и информационным технологиям, в рамках, которых читаются курсы «Системы искусственного интеллекта», «Новые информационные технологии».

Задачей курсов является разработка студентами под руководством преподавателя демонстрационного прототипа системы, содержащей БЗ по соответствующей заданию проблемной области. Реализация системы осуществляется на основе изученных методов, технологий ИИ и инструментальных средств, за счет времени, отведенного на лабораторные занятия (частично) и самостоятельную работу.

Настоящее учебное пособие, на мой взгляд, дает достаточно концентрированное представление о теоретических аспектах проектирования СОЗ и материал информационного, справочного, консультирующего характера, необходимый при выполнении лабораторных и расчетно-графических работ.

Автор выражает благодарность за оказанную помощь в подготовке данного издания проф. К.С. Хомякову (МГТУ им. Н.Э. Баумана).

Автор выражает глубокую признательность рецензентам проф. кафедры компьютерных систем СПбГУИТМО А.Г. Коробейникову и доц. каф. МГТУ им. Н.Э. Баумана Е.К. Пугачеву.

Автор будет признателен всем читателям за замечания по содержанию учебного пособия, которые можно направить по адресам: igs@marstu.mari.ru и igs592000@mail.ru.