Реферат: Экспертные системы 12

4. Реализация . Формулируются правила, воплощающие знания, а также структуры управления. Это определяет программу-прототип, которую можно выполнять и подвергать контрольным испытаниям.

5. Испытания . В ходе их экспертами-людьми оценивается программа-прототип, по их замечаниям и предложениям создатели ЭС доводят прототип до требуемого качества функционирования.

1.4.Свойства экспертной системы

Основа экспертной системы – база зна­ний, накапливаемая при ее построении. Накопление и организация знаний — одна из самых важ­ных характеристик экспертной системы.

Рис.2. Основные свойства экспертной системы.

Свойства:

1.ЭС применяет для решения задач высоко­качественный опыт , представляющий уровень мышления наиболее квалифицированных экспертов. Это, как правило, приводит к точным и эффек­тивным решениям.

Высококачественный опыт в сочетании с уме­нием его применять делает систему рентабельной, способной заслужить признание на рынке. Этому способствует также 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 ее возможности по мере необ­ходимости.

Но, как и любой эксперт, система способна ошибаться.

Джон Макдермотт, разработчик экспертной системы для конфигурирования VAX-11 в корпорации DEC:

«Я настойчиво подчеркивал, что основанная на знаниях программа должна пройти через сравнительно долгий период ученичества, и что даже после того, как она станет экспертной, она будет, подобно всем экспертам, время от времени делать ошибки. Первая часть этого утверж­дения была воспринята, но я подозреваю, что со второй этого пока не произошло. Поэтому меня беспокоит, будет ли после осознания этого свойства экспертных систем компания DEC морально готова возложить значительную долю ответствен­ности на программы, про которые известно, что они не являются не­погрешимыми».

Ошибки ЭС чрезвычайно трудно исправлять, поскольку стратегии, эвристики и принципы, лежащие в основе этих программ, явно не сформулированы в их тексте. Следовательно, эти ошибки нелегко определить и исправить. Но ЭС имеют потенциальную способность учиться на своих ошибках. С помощью компетентных пользо­вателей можно заставить ЭС совершенство­ваться в решении задачи в ходе практической работы.

2.ЭС обладает прогностическими возможностями, т.е. может дать ответ в конкретной ситуации, показать, как изменятся этот ответ в новых ситуациях, и объяснить, каким образом новая ситуация привела к изменениям.

Пользователь может оценить возможное влияние новых фактов или информации и понять, как они связаны с реш-ем.

3.ЭС обладает институцио­нальной памятью. Если база знаний ЭС разработана с привлечением ведущих специалистов отдела или штаба, то она представляет политику или способы действия этой группы людей.

Ведущие специалисты уходят, но их опыт остается. Это важно для деловой сферы и особенно ценно для вооруженных сил и правительственных органов с их ча­стыми преобразованиями и персональными перемещениями.

4.ЭС можно использовать для обучения и тренировки руководителей и специалистов, поскольку они содержат необходимые знания и способны объяснить процесс своего рассуждения.

Не­обходимо только добавить программное обеспечение, поддер­живающее соответствующий требованиям эргономики интер­фейс между обучаемым и экспертной системой.

1.5.Преимущества и недостатки экспертных систем

Сам собою напрашивается вопрос: зачем разрабатывать экспертные системы? Не лучше ли обратиться к человеческому опыту?

Искус­ственная компетентность ЭС имеет ряд существенных преимуществ перед человеческой

Человеческая компетентность	Искусственная компетентность
Непрочная, утрачиваемая при отсутствии практики	Постоянная
Трудно передаваемая, т.к. обучение – долгий и дорогой процесс	Легко передаваемая посредством копирования про­граммной системы
Трудно документируемая	Легко документируемая, т.к. способ представления искусственной компетентности в си­стеме отображен в описании этого представления на естественном языке
Непредсказуемая, зависящая от эмоций эксперт-человек может принимать разные решения в тождественных ситуа­циях из-за эмоций, забыть в кризисной ситуации важное правило	Устойчивая
Дорогая	Приемлемая по затратам, т.к. разработка ЭС дорога, это годы труда высоко­оплачиваемых инженеров знаний и экспертов но эксплуатация дешева.

Но обычно ЭС исполь­зуются как советчики экспертов-людей, не заменяя их.

“…Вероятно, можно отказаться от наиболее квалифицированного эксперта, но во многих ситуациях необходимо оставить в системе место для эксперта со средней квалификацией. Экспертные системы ис­пользуются при этом для усиления и расширения профессио­нальных возможностей такого пользователя”[Уотермен, “Руководство по экспертным системам”].

В ряде областей деятельности человеческая компетентность превосходит искус­ственную.

Это не есть отражение фундаментальных ограниче­ний ИИ, но характерно для его современного состояния.

Человеческая компетентность	Искусственная компетентность
Творческая, использующая воображение, аналогии с ситуациями из других предметных областей.	Запрограммированная, ЭС тяготеет к рутинному поведению
Приспосабливающаяся	Нуждается в подсказке, мало приспособлена к обучению новым концепциям и правилам
Использует чувственное вос­приятие визуальной, зву­ковой, осязательной или обонятельной информации	Использует символьный ввод
Широкая по охвату	Узконаправленная
Использует общедоступные знания человек использует огромный объем общедоступных зна­ний, которые почти невозможно встроить в ЭС	Использует только специализиро­ванные знания

2.Организация ЭС