*113208*

Современные информационные технологии/1.Компьютерная  инженерия.

старший преподаватель Абдрахманова А. Б.

Костанайский государственный университет имени А.Байтурсынова, Республика Казахстан

Достоинства и проблемы создания экспертных систем

В настоящее время наиболее трудоемким процессом в производстве и управлении является процесс оценки ситуации и принятия решения. Это объясняется в первую очередь постоянно возрастающим объемом информации, которую необходимо учитывать для повышения объективности оценки ситуации. С другой стороны, знания, позволяющие эксперту получать качественные и эффективные решения поставленных задач, являются в основном эвристическими, экспериментальными, неопределенными, имеющими некоторую степень правдоподобия. Это, во-первых, ставит на первый план необходимость комплексной автоматизации процесса сбора информации и принятия решения, во-вторых, обуславливает высокую сложность создания соответствующих автоматизированных систем.

Экспертная система (ЭС) является инструментом, усиливающим интеллектуальные способности эксперта, и может выполнять следующие роли:

- консультанта для неопытных или непрофессиональных пользователей;

- ассистента в связи с необходимостью анализа экспертом различных вариантов принятия решений;

- партнера эксперта по вопросам, относящимся к источникам знаний из смежных областей деятельности.

На основании этого ЭС занимает далеко не последнее место в современном информационном потоке. Очень широка область применения ЭС:

1. Интерпретация данных. Это одна из традиционных задач для ЭС. Под интерпретацией понимается процесс определения смысла данных, результаты которого должны быть согласованными и корректными.

2. Диагностика. Под диагностикой понимается процесс соотнесения объекта с некоторым классом объектов и/или обнаружение неисправности (т.е. отклонения от нормы) в некоторой системе.

3. Проектирование. Проектирование заключается в подготовке спецификаций на создание «объектов» с заранее определенными свойствами.

4. Прогнозирование. Прогнозирующие системы предсказывают возможные последствия некоторых событий или явлений на основе анализа имеющихся данных.

5. Планирование. Под планированием понимается нахождение планов действий, относящихся к объектам, способным выполнять некоторые функции.

6. Контроль и управление. Системы, основанные на знаниях, могут применяться в качестве интеллектуальных систем контроля и принимать решения, анализируя данные, поступающие от нескольких источников.

7. Обучение. Системы, основанные на знаниях, могут входить составной частью в компьютерные системы обучения.

8. Поддержка принятия решений. Поддержка принятия решений – это совокупность процедур, обеспечивающих лицо, принимающее решения (ЛПР), необходимой информацией и рекомендациями, облегчающими процесс принятия решения. Эти ЭС помогают специалистам выбрать и сформулировать нужную альтернативу среди множества выборов при принятии ответственных решений.

Главным достоинством экспертных систем является возможность накопления знаний, обработка их, обновление и сохранение их длительное время. В отличии от человека к любой информации ЭС подходят объективно, что улучшает качество проводимой экспертизы. При решении задач, требующих обработки большого объема знаний, возможность возникновения ошибки при переборе очень мала. Накопление знаний позволяет повышать квалификацию специалистов, работающих на предприятии, используя наилучшие, проверенные решения.

При создании ЭС возникает ряд затруднений. Это всего связано с тем, что заказчик не всегда может точно сформулировать свои требования к разрабатываемой системе. Также возможно возникновение трудностей чисто психологического порядка: при создании базы знаний системы эксперт может препятствовать передаче своих знаний, опасаясь, что впоследствии его заменят “машиной”. Но эти страхи не обоснованы, т. к. ЭС не способны обучаться, они не обладают здравым смыслом, интуицией. Но в настоящее время ведутся разработки экспертных систем, реализующих идею самообучения. Также ЭС неприменимы в больших предметных областях и в тех областях, где отсутствуют эксперты.

Основной проблемой создания ЭС является то, как структурировать тот объем информации, который необходимо заложить в ЭС.

Для того чтобы разработка экспертной системы была возможной, необходимо выполнение следующих требований: наличие экспертов в данной предметной области; эксперты способны выразить на естественном языке и объяснить используемые ими методы, в противном случае трудно рассчитывать на то, что знания экспертов будут «извлечены» и вложены в экспертную систему; задача должна быть выражена в достаточно «понятной» и структурированной форме, т.е. должны быть выделены основные понятия, отношения и известные (хотя бы эксперту) способы получения решения задачи; решение задачи не полагается в значительной степени на использование так называемого «здравого смысла», так как подобные знания пока не удается в достаточном количестве вложить в системы искусственного интеллекта.

Литература:

1. Тельнов Ю.Ф. Интеллектуальные информационные системы. (Учебное пособие) /М. Московский международный институт эконометрики, информатики, финансов и права, 2002. – 118 стр.

2. Девятков В.В. Системы искусственного интеллекта. М.:Изд. МГТУ им. Баумана, 2001

3. Джексон Э. Экспертные системы. М.: Мир, 1991, стр. 121-145