Эксперттік жүйені құру. Эксперттік жүйенің функциялары

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ

МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

ОӨЖ

Тақырып:

Эксперттік жүйені құру.

Эксперттік жүйенің функциялары

Білім және мәлімет

Дайындаған: Кунапьянова Р. Б.

Тексерген: Жаксыгулова Д. Д.

Семей 2015

Эксперттік жүйе (ЭЖ) -нақты салада тәжрибелі мамандардың білімі енгізілген және осы салада диагноз қою, кеңес беру сияқты Эксперттік (эксперттік) шешім қабылдайтын интелектуальды жүйе. Ол саланың бір бағыты бойынша маманның шешіміне ұқсас нәтиже шығарып, қызметкердің дұрыс шешім қабылдауына үлкен септігін тигізеді. Мұндай жүйелер-маманның нақты жағдайда қабылдайтын дұрыс шешімі сияқты, мәселені шешетін машиналық программалар. Яғни, ЭЖ - практикада тексеріліп, бір облыста дайындалған үлкен көлемді білім қоры бойынша Эксперттік ретінде пайдаланатын жасанды интеллект, электрондық кеңесші. Егер оған дұрыс берілгендер енгізілмесе, жүйе қате нәтиже беруі де мүмкін.

Жұмыс істеуші маман. Оның іс-әрекеті сапалы бағалауға жеткіліксіз болғандықтан, ЭЖ-ні пайдаланады.

Пайдаланушы интерфейсі - кеңес алуға келген кісімен байланыс орнатылатын программаның информация алмасуы. Мысалы, машина сәйкес сұрақтар беріп, пайдаланушы оларға жауаптар берсе, ЭЖ оларды зерттеп, сәйкес қорытынды шығарады.

Білім қоры (БҚ) - біртілде жазылған нақты облыстық білімдер жиынтығы (Мысалы, фактілер мен ережелер, сенімділік коэфиценттері оларды қосымша толтыруғада болады) .

Шешуші -пайдаланушы енгізген берілгендер мен білім қорында сақталған білімдерді пайдаланып, Эксперттікның ой - бағытын өңдеуші программа. Яғни, шешуші -жүйенің “миы”.

Түсінік беруші ішкі жүйе -шығарудың сяикестігін қадағалайтын және нәтиженің қалай алынғанын не таңдап алынған ұйғарымның қабылданбағаны сияқты сұрақтарға жауап беретін арнайы программа. Шешуші мен түсінік беруші жүйені шығару мәшинесі деп те атайды. Пайдаланушыдан сұрақ түскен кезде ол мынадай мәселелерді орындайды:

алынған инфарматцианы білім қорында сақталған инфарматция мен салыстырады;
негізгі мақсатта не себептік байланыстарды іздейді;
әр факт үшін берілген сенім коэфиценттерін негізге ала отырып, фактлердің салыстырмалы анықтығын бағалайды.

Осылардың негізінде шығару мәшинесі Эксперттік адам сияқты қорытынды дайындайды.

Білім қоры редакторы-жасанды интелект маманына (білім жөніндегі инженерге) сұхбаттық режимде білім қорын дайындауға мүмкіндік беретін прогарамма. Жалпы, ЭЖ дайындаушы ұжымға кемінде төрт адам қатысады:
Эксперттік ;
білім жөніндегі инженер;
программалаушы;
пайдаланушы.

Бұл ұжымды басқарып, жүйе дайындайтын кісі - білім жөніндегі инженер делінеді.

Тәжрибелі Эксперттікдан білімді алатын жүйенің ұсынған ережесі қарапайым, орнықты және жеңіл түсінетіндей болуы міндетті. Мысалы, жүйеде мындай талаптардың орындалуы тиіс:

толық емес не бір-біріне қайшы берілгендер бойынша да пікір айту мүмкіндігі;
пікірлер тізбегін пайдаланушыға түсінікті тілде жеткізе білу ;
фактілер мен оларды шығарудың бір-біріне айқын түрде ажырытылуы;
қажет болса, білім қорын толықтыру мүмкіндігі ;
ЭЖ - ден шығару кезінде айқын кеңес бере алуы;
ЭЖ-нің өзіндік құнының онша қымбат болмауы (қазіргі кезде күрделі ЭЖ - лердің көпшілігінің бағасы мыңдаған - он мың даған доллар тұрады) .

Терең құрылмаған ЭЖ-ны пайдалануға да болады. Мысалы, бір ауруды емдеу жолдарын толық сипаттау қиын болғандықтан, оны жазуға берілетін кеңес толық болмауы мүмкін, бірақ ол бір дәрігердің кеңесінен кең болуы қажет.

Эксперттік жүйелердің ерекшеліктері мен негізгі функциялары

Эксперттік жүйе технологиясында орныққан бағдарламалық жабдықтар (БЖ) немесе инженерлік білімдер әлемде айтарлықтай танымал болды.

Эксперттік жүйелердің маңыздылығы мынада:

Эксперттік жүйелер технологиясы компьютерлерде орындалатын міндеттердің аймағын кеңейтеді. Олардың шешім табуы айтарлықтай экономикалық нәтиже әкеледі;
ЭЖ технологиясы дәстүрлі бағдарламалаудың глобальді проблемаларын шешудегі ең негізгі құралы: ұзақтығы және күрделі бағдарламаларды жасақтаудың қымбаттылығы;
ЭЖ технологиясы мен дәстүрлі бағдарламалау технологиясының қосылуы бағдарламалық құралдарға жаңа сапа қосады, яғни: пайдаланушыны бағдарламаны тұтынуда динамикалық жаңартумен қамтамасыз ету.

Алдыңғы қатарлы мамандардың пайымдауынша, жақын арада ЭЖ-ге төменде көрсетілгендей перспективалар табылады:

ЭЖ барлық проектілеу, құрастыру, өнеркәсіп, бөлу, сату, қызмет көрсету фазаларында негізгі рөлге ие болады;

Коммерциялық таратуға қол жеткізген ЭЖ технологиясы дайын интеллектуалды-өзара әрекет жасаушы модульдер көмегімен интеграциялық бағдарламаларда революциялық алға жылжуға жол ашады.

ЭЖ негізінен бейформалды міндеттерді шешуге бағытталған, яғни ЭЖ формалданған міндеттерді шешуге әрекеттенген дәстүрлі бағдарлама жасақтаудың жолдарын жоққа шығармайды, өзгертпейді.

Бейформалданған міндеттер әдетте келесі ерекшеліктерге ие болады: қателікпен, бір мағыналы емес, бастапқы деректердің қарама-қайшылығы мен толық еместігімен;

Шешу аймағының ауқымдылығымен, яғни міндетті шешу аймағы өте кең; мәліметтер мен білімдердің динамикалық өзгеруі.

Танымал және тиімді пайдаланылатын сараптамалық жүйелерге мысал:

DENDRAL - күрделі органикалық молекулалардың құрылымын олардың спектрлік анализдарының қорытындысы арқылы анықтауға арналған ЭС (әлемдегі ең алғашқы сараптамалық жүйе болып есептеледі) .
MOLGEN- ферменттермен тәжірибенің негізінде ДНК құрылымы жайындағы гипотезалардың өнімін анықтауға арналған ЭЖ.
XCON - DEC корпорациясындағы VAX-11 есептеу кешенінің сатып алушы тапсырысымен келістіріле отырып кофигурация жасайтын ЭЖ.
MYCIN - ішек ауруларын диагностикалайтын ЭЖ.
PUFF - өкпе ауруларын диагностикалайтын ЭЖ.
MACSYMA - алгебралық өрнектердің символдық түрленуін көрсететін ЭС.
YES/MVS - IBM корпорациясындағы көп қызметті үлкен MVS операциялық жүйесін басқаруға арналған ЭЖ.
DART - IBM корпорациясының үлкен НМД диагностикалауға арналған ЭС.
PROSPECTOR - пайдалы қазбаларды іздеуде көмегін тигізетін ЭЖ.
POMME - алма бағын күтуге ұсыныс беретін ЭЖ.
ЭСПЛАН - Бакиндік мұнай өңдеу зауытында өндіріс жоспарын жүргізетін ЭС.
МОДИС - гипертонияның түрлерін диагностикалайтын ЭЖ . Эксперттік жүйенің өте атақты қабықтары 1-кестеде көрсетілген.

Кесте 1 Эксперттік жүйенің өте атақты қабықтары

№

Жүйе

Жасаушы

Тағайындалуы

№:

1

Жүйе:

Advisor

Жасаушы:

Ultimate Media Inc

Тағайындалуы:

Оқыту

№:

2

Жүйе:

Duck

Жасаушы:

Smart System Technology

Тағайындалуы:

Ұйымдық басқару

№:

3

Жүйе:

Expert-Ease

Жасаушы:

Jeffrey Perrone

Тағайындалуы:

Кіші ЭЖ-ді жасақтау

№:

4

Жүйе:

INSIGHT-2

Жасаушы:

Level 5 Research

Тағайындалуы:

Оқыту

№:

5

Жүйе:

Knowledge Craft

Жасаушы:

Carnegie Group Inc

Тағайындалуы:

Өндіріспен басқару

№:

6

Жүйе:

Rule-Master

Жасаушы:

Radian Corporation

Тағайындалуы:

Диагностика, басқару,

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

сақтандыру, әскери қызмет

№:

7

Жүйе:

TIMM

Жасаушы:

General Research

Тағайындалуы:

Бұзылыс кезінде тік ұшақ

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

ұшқышына көмек

№:

8

Жүйе:

АРИАДНА

Жасаушы:

ҒЗИ жүйелік зерттеу

Тағайындалуы:

Ауқымды ЭЖ-ні жасақтау

№:

9

Жүйе:

PSP

Жасаушы:

ЕЦ ҒА КСРО

Тағайындалуы:

ЭЖ-ні жобалау

№:

10

Жүйе:

Space

Жасаушы:

ҒЗИ жүйелік зерттеу

Тағайындалуы:

Әр түрлі ақпараттарды

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

өңдейтін ЭЖ құру

Сонымен, эксперттік жүйелерді таңдау жеткілікті. Эксперттік жүйелердің түрлері өте ауқымды.

Кесте 2 Коммерциялық эксперттік жүйелер

№

Жүйе

Жасаушы

Тағайындалуы

№:

1

Жүйе:

Dendral

Жасаушы:

Stanford University

Тағайындалуы:

Органикалық

: химиядағы

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

масспектрометрия

№:

2

Жүйе:

Drilling Advisor

Жасаушы:

Teknowledge

Тағайындалуы:

Техникалық

: жүйелердің

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

диагностикасы

№:

3

Жүйе:

Hearsay-2

Жасаушы:

Carnegie-Mellon

Тағайындалуы:

Тілді түсіну

№:

Жүйе:

Жасаушы:

University

Тағайындалуы:

№:

4

Жүйе:

Prospector

Жасаушы:

SRI International

Тағайындалуы:

Геология

№:

5

Жүйе:

PUFF

Жасаушы:

Stanford University

Тағайындалуы:

Өкпе ауруларын емдеу

№:

6

Жүйе:

XCON

Жасаушы:

Carnegie-Mellon

Тағайындалуы:

Компьютерлік

: жүйелердің кескін

№:

Жүйе:

Жасаушы:

University

Тағайындалуы:

үйлесімін анықтау

№:

Жүйе:

Жасаушы:

Тағайындалуы:

Қазіргі кезде дербес компьютерлердің таралуының арқасында оларға қосалқы ЭЖ-лер де шығып жатыр. Көп жағдайда ДК арналған ЭЖ-лер өз сипаттамалары бойынша үлкен ЭЕМ-нен кем түспейді.

Алайда, танымалдылығына қарамастан, жоғарыда айтылған барлық ЭЖ-тердің негізінен кейбір кемшіліктері бар:

Төмен сапалы интерфейс;
Білімдерді көрсету үшін арнайы тілдерді білу қажеттілігі;
Үлкен көлем;
Жылдамдылық төменділігі;
Басқа бағдарламалармен байланыс дамымаған;
Білім базасын ауыстыратын құралдар;
Қымбаттылығы.

Эксперттік жүйе басқа қолданбалы бағдарламалардан мынадай белгілерімен ерекшеленеді:

Адамның ойлау механизмін белгілі бір кәсіптік міндетті шешуге белгілейлі. Бұл эксперттік жүйені математикалық модельдеу мен компьютерлік анимациядан айырады.
Жүйе есептеу операцияларын орындаумен қатар нақты түсініктер мен қорытындыларды қалыптастырады. Білім қоры жүйеде белгілі бір арнайы тілде сақталып, өзінің жеке бағдарламалық кодынан бөлек тұрады. Олар түсініктер мен қорытындыларды құрастырады. Бұл бағдарлама компонентін деректер қоры деп атауға болады.
Міндетті шешуде негізгі болып эвристикалық және жақындатылған тәсілдер қолданылады. Эвристика дегеніміз адамның ұқсас проблемаларды шешу кезінде (rule of thumb), жинақталған практикалық тәжірибенің машиналды түрде ықпал етуі.

Эксперттік жүйенің шешімнің негізділігін түсіндіре білетін қасиеті болуы шарт. Пайдаланушы ақпараттың барлығын сенімді түрде алуы керек, яғни шешім аспаннан алынғандай болмауы керек. Бұдан бөлек, зерттеу бағдарламалары өз ойлап табушыларымен ғана “сөйлесе” алып, оның нәтижесін ғана көре алады.

Айта келе, эксперттік жүйе белгілі бір кәсіп аясында, практикалық тәжірибе барысында жинақталған білім қорын алып, оны осы кәсіп бойындағы проблемаларды шешуге пайдаланады. Осындай қасиеттер сараптамалық жүйені басқа “дәстүрлі” жүйелерден ажыратады. Эксперттік жүйені құрастыру процесін инженериялық білім қоры (knowledge engineering) дейді және ол жасанды интеллект ретінде де қарастырылуы мүмкін .

Эксперттік жүйені жоспарлаған кезде негізгі назар шешімді іздеу жолында білім қорының пайдаланылуына аударылуы керек . Қандай проблемалық жағдайда қай білім қорының керектігін дұрыс ажыратып оны пайдалана білу эксперттік жүйенің функциясының негізгі бөлігі. Тривиалды емес проблемаларды шешу жоспарлаудың арнайы деңгейі мен басқаруды, сұрақ пен тест дұрыстығын талап етеді.

Білім және мәлімет.

Білім базасы проблемалық облысты сипаттайтын фактілер және олардың логикалық байланысын көрсететін фактілерден тұрады.

Ережелер. Білімді өрнектеудің ен танымал әдісі ережелер түрінде өрнектеу. Ереже нақты жағдайда не істеу керек екенін анықтайды. Ол екі бөлімнен тұрады: орындалатын немесе орындалмайтын шарт және егер шарт орындалғандағы жасалатын әрекет. Ережеге мысал келтірейік: егер сату көлемі 40%-тен жоғары қысқартылса, С цехында өндіруді тоқтату керек.

Экспертті жүйедегі барлық ережелер ережелер жүйесін құрады, ол мыңдаған ережелр болуы мүмкін.

Ережелер иерархиясы. Экспертті жүйеге кіретін ережелердің логикалық байланысы иерархия құрады. Ең төменде орналасқан ережелер жоғарыда орналасқан ережелердің ақиқаттығының шарты болады. Жоғарғы ережелер ақиқаттығы шешімге әкеледі.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.