Реферат: Искуственный интеллект
метной области.
Любая ЭС структурно состоит из базы знаний и оболочки, в которую
входят интерфейс пользователя, машина вывода, иногда подсистема приоб-
ретения знаний, подсистема объяснений. Подсистема приобретения знаний
представляет собой как просто редактор знаний (это может быть либо
текстовый редактор либо специализированный редактор для заполнения ба-
зы знаний), так и сложная система автоматической генерации знаний
(например, в известной системе EURISCO).
Современные ЭС, как уже упоминалось ранее, часто решают проблемы
из других областей ИИ. Как правило, это задачи смежных областей - рас-
познавание образов, решение прикладных задач, роботехника, доказате-
льство теорем и других. Словом, ЭС представляют собой класс достаточ-
но развитых программ и решают задачи различных областей знаний.
1.2. Характеристика экспертных систем и их недостатки.
В настоящее время на рынке профессионального программного обеспе-
чения экспертные системы пользуются высоким спросом. Особенно популяр-
ны системы технической и медицинской диагностики, планирования и моде-
лирования.
Таблица 2.
Наиболее известные оболочки экспертных систем.
┌───────────────┬──────────────────┬─────────────────────────────────┐
│ Система │ Разработчик │ Назначение │
├───────────────┼──────────────────┼─────────────────────────────────┤
│Advisor │Ultimate Media Inc│ Обучение. │
│Duck │Smart System Tech-│ Организационное управление. │
│ │nology │ │
│Expert-Ease │Jeffrey Perrone │ Разработка небольших ЭС. │
│INSIGHT-2 │Level 5 Research │ Обучение. │
│Knowledge │Carnegie Group Inc│ Управление производством. │
│Craft │ │ │
│Rule-Master │Radian Corporation│ Диагностика, управление, страхо-│
│ │ │вание, военное дело. │
│TIMM │General Research │ Помощь пилоту вертолета во время│
│ │ │боя. │
│DEM │ВИНТИ им. Финна │ Фармакология, экология, техниче-│
│ │ │ская диагностика. │
│АРИАДНА │НИИ системных ис- │ Разработка больших ЭС. │
│ │следований │ │
│ПиЭС │ВЦ АН СССР │ Проектирование ЭС. │
│СПЭИС │НИИ системных ис- │ Создание ЭС, обрабатывающих ин- │
│ │следований │формацию разного рода. │
└───────────────┴──────────────────┴─────────────────────────────────┘
Таблица 3.
Коммерческие экспертные системы.
┌───────────────┬──────────────────┬─────────────────────────────────┐
│ Система │ Разработчик │ Область приложений │
├───────────────┼──────────────────┼─────────────────────────────────┤
│Dendral │Stanford Universi-│ Масспектрометрия в органической │
│ │ty │химии. │
│Drilling Advi- │Teknowledge │ Диагностика технических систем. │
│sor │ │ │
│Hearsay-2 │Carnegie-Mellon │ Понимание речи. │
│ │University │ │
│Prospector │SRI International │ Геология. │
│PUFF │Stanford Universi-│ Лечение легочных заболеваний. │
│ │ty │ │
│XCON │Carnegie-Mellon │ Определение конфигурации ком- │
│ │University │пьютерных систем. │
└───────────────┴──────────────────┴─────────────────────────────────┘
Таким образом, выбор экспертных систем достаточно широк. В послед-
нее время в связи с распространением персональных компьютеров появля-
ется множество ЭС для них. Зачастую ЭС для ПК не уступают по своим ха-
рактеристикам системам, разработанным для больших ЭВМ. Так, например,
система ЭКОНЭКС, созданная в Центре Информатики и Электроники им. По-
пова, включает в себя возможности преобразования знаний из одной ст-
руктуры в другую, поддерживает иерархию знаний, обрабатывает непол-
ные, недостоверные и противоречивые знания, содержит блок проверки ис-
тинности. Система реализована и используется на персональных компьюте-
рах типа IBM. Следует учитывать, что ПК обладают относительно неболь-
шой памятью и быстродействием, следовательно, их нельзя применять в
таких областях, где необходима обработка большого количества информа-
ции. ЭС для ПК могут эффективно использоваться в таких областях, как:
- задачи оптимизации;
- анализ вариантов телефонных сетей;
- диагностика отказов автоматики;
- определение конфигурации компьютерных систем;
- прогноз погоды;
- обеспечение безопасности;
- анализ отчетов о командировках для получения обощенных выводов;
- разработка стратегий операций.
Однако, несмотря на распространенность, все вышеперечисленные ЭС
в основном обладают некоторыми общими недостатками:
- низкоразвитый интерфейс;
- необходимость знания специальных языков представления знаний;
- большие размеры;
- низкое быстродействие;
- не развиты связи с другими программами;
- нет средств быстрой смены баз знаний;
- высокая стоимость.
Отсюда следует, что ни одна из приведенных выше оболочек ЭС не мо-
жет быть эффективно использована в Вооруженных Силах, где большую
роль играют в основном быстродействие, интерфейс и стоимость. Совре-
менные ЭС также требуют больших машинных ресурсов, а именно - памяти,
как оперативной, так и памяти жесткого диска. Следовательно, нужна но-
вая эффективная оболочка ЭС, ориентированная на потребности ВС.
1.3. Постановка задачи.
В ВС часто возникают задачи, которые требуют знаний экспертов и
которые не могут быть решены стандартными способами.
Таблица 4.
Критерии применимости экспертных систем.
┌──────────────────────────────────┬─────────────────────────────────┐
│ Применимы │ Неприменимы │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ Не могут быть строгие алгоритмы │ Имеются эффективные алгоритми- │
│или процедуры, но существуют эври-│ческие методы. │
│стические методы решения. │ │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ Есть эксперты, способные решить │ Отсутствуют эксперты или их чис-│
│задачу. │ло недостаточно. │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ По своему характеру задачи отно- │ Задачи носят вычислительный ха- │
│сятся к области диагностики, ин- │рактер. │
│терпретации или прогнозирования. │ │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ Доступные данные "зашумлены". │ Известны точные данные и строгие│
│ │процедуры. │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ Задачи решаются методом формаль- │ Задачи решаются процедурными ме-│
│ных рассуждений. │тодами, с помощью аналогии или │
│ │интуитивно. │
├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┤
│ Знания статичны (неизменны). │ Знания динамичны (меняются со │
│ │временем). │
└──────────────────────────────────┴─────────────────────────────────┘
Вот лишь некоторые из обычных повседневных задач возникающих в
ВС, которые могут быть решены с помощью ЭС:
- составление расписаний занятий;
- диагностика аппаратуры;
- юридические консультации;
- планирование тактических операций;
- метеопрогнозы;
- обеспечение безопасности;
- анализ документов (отчетов);
- управление подразделением;
- обучение личного состава;
- медицинскоя диагностика.
По ранее указанным причинам, коммерческие ЭС не могут быть приме-
нены. Требуется система, обладающая следующими свойствами:
1) Высокое быстродействие.
2) Высокая надежность.
3) Простой в освоении интерфейс.
4) Низкая стоимость.
5) Низкая требовательность к машинным ресурсам.
6) Простота представления знаний.
Такая система бубет полностью удовлетворять нужды ВС.
Часть 2. Выбор средств для решения задачи
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
