ZuboLom.ru

Статические и динамические экспертные системы

В начале восьмидесятых годов в исследованиях по искусственному интеллекту сформировалось самостоятельное направление, получившее название "экспертные системы" (ЭС). Цель исследований по ЭС состоит в разработке программ, которые при решении задач, трудных для эксперта-человека, получают результаты, не уступающие по качеству и эффективности решениям, получаемым экспертом. Решения экспертных систем обладают "прозрачностью", т.е. могут быть объяснены пользователю на качественном уровне. Это качество экспертных систем обеспечивается их способностью рассуждать о своих знаниях и умозаключениях. ЭС способны пополнять свои знания в ходе взаимодействия с экспертом.

ЭС подразделяются на статические и динамические. Статические ЭС используются в тех приложениях, где можно не учитывать изменения окружающего мира, происходящие за время решения задачи. Статическая система состоит из базы данных, предназначенной для хранения исходных и промежуточных данных решаемой в текущий момент задачи, базы знаний, которая хранит долгосрочные данные, описывающих рассматриваемую область (а не текущих данных), и правил, описывающих целесообразные преобразования данных этой области, решателя, формирующего такую последовательность правил, которые, будучи примененными к исходным данным, приводят к решению задачи, компонента приобретения знаний, автоматизирующего процесс наполнения ЭС знаниями, осуществляемый пользователем-экспертом, Объяснительного компонента, который объясняет, как система получила решение и Диалогового компонента, ориентированного на организацию дружественного общения с пользователем как в ходе решения задач. В динамической ЭС учитываются изменения окружающей среды, происходящие за время решения задачи. В архитектуру этой системы по сравнению со статической ЭС вводятся два компонента: подсистема моделирования внешнего мира и подсистема связи с внешним окружением. Последняя осуществляет связи с внешним миром через систему датчиков и контроллеров. Кроме того, традиционные компоненты статической ЭС (база знаний и машина вывода) претерпевают существенные изменения, чтобы отразить временную логику происходящих в реальном мире событий.

В настоящее время технология экспертных систем используется для решения различных типов задач (интерпретация, предсказание, диагностика, планирование, конструирование, контроль, отладка, инструктаж, управление) в самых разнообразных проблемных областях, таких, как финансы, нефтяная и газовая промышленность, энергетика, транспорт, фармацевтическое производство, космос, металлургия, горное дело, химия, образование, целлюлозно-бумажная промышленность, телекоммуникации и связь и др.