Сараптама жүйелерінің мысалдары

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2
1. Интеллектуалды жүйелер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
1.1 Қазіргі заманғы сараптама жүйелерінің архитектурасы ... ... ...4
1.2 Деректерді білім негізінде өңдеу ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... 8
1.3 Сараптау жүйесін жасау ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ..10
2. Эксперттік жүйелер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..11
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .18
Ұсынылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..19

КІРІСПЕ

Эксперттік жүйелер белгілі бір облыс бойынша маманның, эксперттің жинақтаған білімі негізінде күрделі интеллектуалды мәселелерді шеше алады және шешуге көмек бере алады. Қазіргі сәтте эксперттік жүйелер әр түрлі қиындық туғызатын облыстарда қолданылады. Көбінесе эксперттік жүйелер бизнесте, өндірісте және медицинада қолданылады. Эксперттік жүйелер күрделі шешімдерді қабылдау үшін қолданылады, бірақ өзінің қабылдаған шешімдерінің сапасы бойынша маман-эксперттен қалыспайды және оларға шешімдерінің мөлдірлігі тән. Сонымен қатар, олардың білім базасын эксперттің қатысуымен толықтырып, жаңартып отырады.
Эксперттік жүйелердің басқа жасанды интеллект жүйелерімен салыстырғанда бір үлкен айырмашылығы бар: мәселен, нейрондық желілер немесе генетикалық алгоритмдер сияқты, олар қандай да бір жан жақты мәселелерді шешуге арналмаған. Эксперттік жүйелер жасақтаушылар таңдаған белгілі бір облыс бойынша, кей жағдайларда облыстар бойынша, сапалы түрде шешім қабылдауға бағытталған.

1. ИНТЕЛЛЕКТУАЛДЫ ЖҮЙЕЛЕР

Интеллектуалды жүйелер мен технологиялар кәсіби тәжірибені тираждау және күрделі ғылыми, өндірістік және экономикалық есептерді шешу үшін қолданылады.
Интеллектуалды жүйе дегенміз - бұл жасанды жолмен жасалған жүйе, ол әлем туралы ақпартты белсенді қабылдау мен жалпыланған тәжірибе, сондай-ақ мақсатты жосыққа негізделген білімді жинақтау мен коррекциялау қабілетіне ие.
Жасанды интеллект (ЖИ) - бұл бағдарламалық жүйе, ол компьютерде адамның ойлауын имитациялайды. Мұндай жүйені жасау үшін белгілі бір есептерді шығару үстіндегі немесе белгілі бір облыста шешім қабылдау үстіндегі адамның ойлау қабілетін зерделеу керек.
Адам миы ең қарапайым есепті шешуге кіріскен жағдайдың өзінде-ақ, қажет әрекеттерді таңдау үшін онда ақпараттың өте үлкен көлемі болады. Мысалы, егер адам жол үстіне қадам жасамас бұрын, бұл әрекетке тікелей, жанама қатысы бар немесе ешқандай қатысы жоқ барлық факттарды саралайтын болса, онда ол жол жиегінде бірнеше жыл тұратын еді.
Алайда мида нақты жағдайға дұрыс жауапты таңдауды басқаратын күрделі жүйе бар. Мұндай таңдау қарапайымдау деп аталады. Қарапайымдау механизмі қазіргі мезетте шешіліп отырған есепке қатысы жоқ ойларды блоктайды. Ағаштағы қажет емес бұтақтарды кесу оның өсуіне қалай септігін тигізсе, қарапайымдау механизмі де мақсатқа жетуге көмектеседі және оған бөгет болатын барлық факттарды блоктайды. Бір сөзбен атқанда, қарапайымдаусыз адам миы сал болып қалады, қарапайымдаумеханизмі адам ойын қажет салаға бұрады. Дасанды интеллектте осыған ұқсас тәсіл қолданылады. Төменірек көретініміздей, адам пікірлерінің көбін келесі түрдегі қарапайым ереже арқылы жазуға болады
Егер (шарт), онда (әрекет орындау).
Алайда қазіргі заманғы компьютерлердің өздері үшін де бірнеше жүз ережелерді бір дегенде өңдеу қиынға соғады, адам болса - сарапшы бір дегенде өзінің пәндік облысына тиісті бес жүзге дейінгі осындай ережелерді өңдейді. Ал егер бүкіл әлес туралы сараптаманы қарастыратын болсақ, онда миллиондаған немесе миллиардтаған ережелер қажет болады. Компьютерде әлем туралы ақпаратты ненің арқасында сыйдыруға болады? Жауабы айқын - тек қана әлем туралы білім көрсету абстракциясының деңгейін жоғарлаты арқасында.
Компьтерді адамның ауызекі сөйлеу тілінде берілетін білімді түсінуге мәжбүрлеу үшін табиғи тіл анализаторын жасау керек. Тілді талдаудың негізгі функциялары келесідей:
· лексикалық талдау (сөздерді талдау);
· синтаксистік талдау (грамматика ережелерін ескере отырып, сөйлемдегі сөздердің орналасу тәртібін талдау);
· семантикалық талдау (сөйлемнің мағынасын, ол өздігімен тұрғанда және басқа сөйлемдермен байланысқан кезде, талдау).
Әуел бастан ЖИ облысындағы зерттеулер екі бағытта жүргізіле бастады.
Біріншісі (бионикалық) - жасанды жүйе көмегімен адам миының психофизикалық қызметін модельдеуге ұмтылыс, оның мақсаты жасанды ақыл (разум) жасау.
Екіншісі (прагматикалық) - компьютер көмегімен ойлау қызметінің өзін емес, оның нәтижесі болып табылатын процестерді бейнелейтін бағдарламаларды жасау. Бұл бағытта маңызды тәжірибелік нәтижелерге қол жетті, сондықтан бұдан былай біз осы бағытты сөз етеміз.

1.1 Қазіргі заманғы сараптама жүйелерінің архитектурасы

Сараптама жүйесі - бұл күрделі бағдарламалық комплекстер, олар нақты бір пәндік облыстағы мамандардың білімін шоғырландырады және осы эмпирикалық тәжірибені, біліктілік деңдейі төменірек пайдаланушыларды консультациялау үшін, тираждайды. Басқаша айтқанда, сараптама жүйесі - бұл компьюрерлік жүйе, ол қандай да бір қолданбалы облыстағы мамандардың білімін пайдаланатын және сарапшы деңгейінде осы облыс шеңберінде шешім қабылдайды (қорытынды шығарады).
Қазіргі заманғы сараптама жүйелерінің көбісі келесі негіздік компоненттерді қамтиды (1 сурет):
:: пайдаланушы интерфейсі;
:: білім қоры;
:: білім қорының редакторы (білімді жинақтау мен модификациялау қосалқы жүйесі);
:: қорытынды машинасы (шешуші, логикалық қорытынды қосалқы жүйесі);
:: түсіндіру қосалқы жүйесі;
:: сарапшы интерфейсі;
:: деректер қоры.

Сурет 1 - Типтік сараптама жүйесінің блок-схемасы

СЖ құрастырушылар тобына кен дегенде төрт адам (адамдар тобы) енеді:
· сарапшы;
· білім бойынша инженер (білім қорының инженері);
· бағдарламалаушы;
· пайдаланушы.
Бұл терминдерді анықтайық.
Сарапшы - бұл берілген пәндік облыстағы атақты маман, ол пәндік облысқа тиісті әр түрлі білімге ие, білім көздерінің (кітаптар, анықтамалықтар және т.б.) сан түрін біледі, сонымен қатар нақты пәндік облыс бойынша білім алған, теориялық және эксперименттік жұмыс істеген жылдардың ішінде пәндік облысқа қатысты белгілі бір класка жататын есептерді жоғары нәтижелілікпен шешуге машықтанған адам.
Білім бойынша инженер - бұл жасанды интеллект бойынша маман, ол сарапшы мен білім қорының арасында аралық буфер ролін атқарады. Ол ұжымды басқарады, бұл білімге негізделген жүйелерді құру кезіндегі маңызды тұлға (7.1 суретте көрсетілмеген).
Бағдарламалаушы - бағдарламалық қамтаманы құрастыру мен жөндеу бойынша маман, ол СЖ алгоритмдерін іске асырудың бағдарламалық құралдарын жетік меңгерген адам.
Пайдаланушы - пәндік облыс маманы, жүйе ол үшін арналады. Әдетте оның біліктілік деңгейі аса жоғары емес, сол себепті оған СЖ-ның жәрдеміне сүйенуіне тура келеді.
Аталған құраушы бөліктердің әрқайсысын егжей-тегжейлі қарастырайық және оның сараптама жүйесінің жалпы архитектурасындағы орнын анықтайық, сонымен қатар пайдаланушының СЖ-мен жұмыс істеуінің жалпы принципін қарастырып өтейік.
Сарапшы интерфейсі пайдаланушының жүйемен достық диалог жүргізуін қамтамасыз етеді, яғни пайдаланушы мен компьютер арасында мәселеге-бағытталған қатынас жүргізуге мүмкіндік береді. СЖ-мен жұмыс істеу оңай шаруа еместігіне қарамастан бұл жүйелердің пайдаланушылық интерфейсі достық болып табылады және диалог жүргізген кезде қиындықтар тудырмайды.
Білім қоры. Білім қоры екі негізгі элементті қамтиды: пәндік облысқа қатысты факттар (деректер) және арнайы эвристикалық ережелерді, олар мәселелерді шешу кезінде факттарды пайдалануды басқарады, яғни БҚ-ның құрамы білім көрсету тәсіліне (моделіне) байланысты жасақталады.
Білім қорының редакторы (білімді жинақтау мен модификациялау қосалқы жүйесі) - бұл білім қорына пәндік облыс туралы жаңа білімді, оларды білім қорында көрсету мақсатымен еңгізуді жүзеге асыратын бағдарлама. Осыған қоса білімді алу режимінде (БҚ білімді еңгізу арқылы жүйені оқыту кезінде) білім қорының инженері қолданбалы облыс, оған білім қоры, сонымен қатар СЖ да бағытталған, сарапшысымен тығыз байланыста жұмыс істейді. Білім алу (оқытылу) барысында БҚ сарапшы білімін оның кәсіби тілінен ережелер мен стратегиялар тіліне аударады. Жазбалар өрістерінің, жазбалар мен файлдардың арасындағы статикалық байланыстарды қамтитын ДҚ-ға қарағанда, БҚ үздіксіз динамикалық жаңартылуда болады, ол сәйкес сарапшылардың ұсыныстарын бейнелейді. Шынында да, БҚ көлемінің өзгеруіне байланысты шешім қабылдау негізі де, шешімдердің өздері де өзгеруі мүмкін.
Қорытынды машинасы - бұл СЖ-ның миы,яғни білім қорындағы ақпаратты өңдеу методологиясын, қорытынды мен ұсыныстарды алу және беруді (получение и предоставление) қолдайтын бағдарлама. Ол БҚ-да бар білім негізінде сарапшы ойының жүруінің моделін жасайды. Қорытынды машинасының синонимдері: шешуші, дедуктивті машина, логикалық қорытынды машинасы.
Білім қоры мен шешуші бірге СЖ-ның негізгі бөлігін құрайды - СЖ-ның ядросы. Кей жағдайларда СЖ-ның ядросына тек білім қорын жатқызады.
Түсіндіру қосалқы жүйесі. СЖ ерекшелігі - шешімді ғана емес, қажетті түсініктемелерді де алу мүмкіндігі.Түсіндіру қосалқы жүйесі - пайдаланушыға Қандай да бір ұсыныс қалай алынды?, Жүйе не себепті осындай шешім қабылдады? және т.с.с. сұрақтарға жауап алуға мүмкіндік беретін бағдарлама. Түсіндіру қосалқы жүйесі пайдаланушыға ыңғайлы түрде аралық және соңғы қорытындылар мен жүйе жасап жатқан әрекеттердің түсініктемелерін бейнелеу үшін арналған. Түсініктемелердің екі түрі бар:
:: сұраныс бойынша берілетін түсініктемелер. Пайдаланушы кез-келген сәтте СЖ-дан оның әрекеттерін түсіндіруді талап ете алады;
:: мәселені шешу түсініктемелері. Шешім нәтижесі алынғаннан кейін пайдаланушы оның қалай алынғандығын түсіндіруді талап ете алады. Жүйе шешімге әкелетін өзінің әрбір қадамын түсіндіру қажет.
Сарапшы интерфейсі. Сарапшы қарым-қатынасы үшін диалогтік режим мен графикалық интерфейс қолданылады, ол жүйе қабылдайтын шешімдердің ретін нақты көрсетеді. Мұндай бөлшектің (компоненттің) бар болуы жүйенің ойлау (рассуждение) әдістерін қолданатынын көрсетеді, бұл әдістер сарапшы түсінуі үшін арналған.
Деректер қоры - нақты уақыт режимінде келіп түсетін барлық ақпаратты сақтайды, бұл ақпаратты технологиялық процесті бақылаудың техникалық құралдарымен генерацияланады, сонымен қатар технологиялық қызметкерлермен қолмен еңгізіледі.
Пайдаланушының СЖ-мен өзара әрекеттесуінің жалпы сұлбасы келесідей. Білім бойынша инженер, сарапшы, бағдарламалаушының, біріншісінің басшылық етуімен, бірлесіп жұмыс істеуінің нәтижесінде белгілі бір СЖ-ны жасағаннан кейін, пайдаланушының жүйемен өзара әрекеттесуі қандай да бір процедуралық емес тілде жүргізіледі, бұл тіл табиғи тілге немесе жүйе бағытталған пәндік облыстың кәсіби тіліне жақын. СЖ-ның интерфейстік бөлігінде (компонентінде) бұл тілдің жүйедегі білім көрсету тіліне трансляциясы жүреді.
Сұраныс сипаттамасы логикалық қорытынды қосалқы жүйесіне келіп түседі. БҚ-ның негізін онда формальды түрде көрсетілген факттар мен пәндік облыс моделінің ережелері құрайды, бұл негіз қойылған есепті шешу бойынша БҚ ішінен ұсыныстар генерациялайды.
Логикалық қорытынды қосалқы жүйесінде БҚ-нан сәйкес ережені таңдаудың қандай да бір стратегиясы жүзеге асырылады. Түсіндіру қосалқы жүйесінің көмегімен аралық және сонғы қорытындылар бейнеленеді және жүйе жасаған процедуралар түсіндіріледі.
СЖ-мен жұмыс істеу барысында пайдаланушы интелектуалды интерфейс аясында келесі негізгі мүмкіндіктерге қол жеткізуі керек:
:: жүйеге берілген есептер шешімдері оның түсінуі үшін қажетті түрге келтірілуі тиіс;
:: жүйенің БҚ актуальді қалыпта ұстау, бұл оны модификациялау, бірінші орында жаңа білім алу, арқылы жүзеге асырылады;
:: жүйе бойынша әр түрлі анықтамалық ақпаратты қамтамасыз ету, оқыту функциялары мен демонстрациялық мысалдарды қоса.
Білім алу процесі білімді білім көзінен (сарапшы, тәжірибелік факттар, басылымдар, математикалық модельдерді пайдалана отырып жасалған есептеулер нәтижелері және т.с.с.) жүйеге жектізуден тұрады. Әдетте, білім көзі ретінде жүйе маманданған пәндік облысты толығымен қамтитын сарапшылар емес, оның тар бағытын қамтитын сарапшылар алынады.
Сарапшыдан алынған білім - бұл оның тар кәсіби облысындағы факттар, ережелер, процедуралар мен бағалаулар (ықтимал мәндерді қоса) жиыны. Білімді БҚ-на салу процесін жеңілдету мақсатымен білім қоры инженерімен ортақ жұмыс ұйымдастырылады, ол инженер СЖ жобалау мен жасауға жауап ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.