Реферат: Загальні аспекти розробки систем зі штучним інтелектом

Інтелектуальна діяльність — це дії та розумові висновки людей у нестандартних ситуаціях, коли схема, алгоритм задачі, яка постала перед спеціалістом, апріорі невідомі. Системами штучного інтелекту називають системи, які здатні виконувати операції, імітуючи інтелектуальні функції людини.

Створення систем штучного інтелекту (ШІ) — це багатоаспектне дослідження, яке потребує вирішення кількох груп проблем. На рис.1 наведено чотири групи проблем досліджень у галузі штучного інтелекту. Перша група проблем пов'язана з імітацією творчої розумової діяльності людини. Сутність цього напрямку полягає в розробці комп'ютерних програм, які здатні до відтворення процедур, пов'язаних із творчими розумовими процесами. До таких процедур можна віднести гру в шахи, математичні задачі тощо. Частка робіт, пов'язаних з імітацією творчих процесів у загальному обсязі робіт, що мають на меті створення систем з ШІ, є невеликою. Ці дослідження, насамперед, цікаві з погляду психологів, а також для вироблення фундаментальних положень теорії ШІ.

Друга група проблем пов'язана з інтелектуалізацією ЕОМ. Інтелектуалізація ЕОМ полягає в тому, що разом з обчислювальними операціями значна увага приділяється вмінню ЕОМ виконувати логічні операції і розумові висновки з орієнтацією на користувачів-непрофесіоналів.

Третя група проблем присвячена розробці нових технологій розв'язування задач. Ця технологія базується на нових принципах обробки, в яких виконується маніпулювання нелише даними, а й знаннями таким чином, як це роблять спеціалісти, виконуючи творчу роботу.Четвертим важливим напрямком у створенні систем з ШІ є створення інтелектуальних роботів, здатних до цілеспрямованого поводження, які сприймають інформацію про зовнішнє середо-вище і залежно від цього виконують певні дії.

Розвиток інтелектуальних систем в економіці пов'язаний з роз-робкою експертних систем, а також комп'ютерних систем підтримки прийняття рішень.

Рис. 1. Схема взаємозв'язку проблем досліджень в галузі штучного інтелекту

ЕКСПЕРТНІ СИСТЕМИ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА

Експертна система — це комп'ютерна система, яка втілює в собі досвід експерта, що грунтується на його знаннях в певній галузі. Експертна система (ЕС) на основі обробки цих знань може давати інтелектуальні поради, приймати рішення на рівні експерта-професіонала, а також за бажанням користувача пояснювати хід розв'язування в разі відшукання того чи іншого рішення.

Основні характеристики експертної системи такі:

1. Експертна система, як правило, обмежена певною предметною областю.

2. ЕС має вміти приймати рішення за неповних чи неточних даних.

3. ЕС має вміти пояснювати свої дії при розв'язуванні задачі.

4. Система повинна мати властивість розширення та нарощування функцій.

5. ЕС має вміти імітувати діяльність висококваліфікованого спеціаліста (експерта).

6. ЕС при розв'язуванні задач використовує, як правило, не точні алгоритми, а так звані евристики, тобто методи, які спираються на досвід та знання експерта.

Головні відмінності систем обробки даних від експертних систем, що ґрунтуються на обробці знань, полягають ось у чому:

1. На виході експертної системи користувач дістає не машино-чи відеограму, яка подана в табличному вигляді, а інтелектуальну пораду, що має вигляд тексту.

2. В основу ЕС покладено технологію обробки символьної інформації, що здебільшого подається у формі правил.

3. В узагальненому вигляді системи обробки даних можна подати такою конструкцією:

ДАНІ + АЛГОРИТМ - СИСТЕМА ОБРОБКИ ДАНИХ. Структурно в узагальненому вигляді ЕС можна зобразити так:

ЗНАННЯ + РОЗУМОВИЙ ВИСНОВОК = = ЕКСПЕРТНА СИСТЕМА.

4. Експертна система має архітектуру, яка також відрізняється від архітектури традиційних систем обробки даних. Відмінності полягають у наявності в експертній системі таких блоків:

1) бази знань;

2) пояснень;

3) нагромадження знань.

Структуру експертної системи зображено на рис. 2. розглянемо характеристику основних блоків ЕС.

База знань — це сукупність відомостей про предметну область, для якої розробляється експертна система.

Для функціонування системи база знань має бути наповнена знаннями. Для цього запрошують висококваліфікованих спеціалістів у тій галузі, для якої розробляється система, вони відіграють роль експертів, завдання яких — описати всі відомі знання для функціонування ЕС. У базі знань мають бути наявні знання першого та другого родів. Знання першого роду — це загальновідомі факти, явища, закономірності, які визнані в даній предметній області й опубліковані. Знання другого роду — це набір емпіричних правил та інтуїтивних висновків, якими користуються спеціалісти, приймаючи рішення в умовах невизначеності за наявності неповної суперечливої інформації. Відомості про ці знання, як правило, не опубліковані.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--