Информационная технология экспертных систем

Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.

Интерфейс пользователя. Специалист использует интерфейс для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным.

Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения. Различают два вида объяснений:

• объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;
• объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получено.

Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждений, ведущих к решению задачи. Хотя технология работы с экспертной системой не является простой, пользовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызывает трудностей при ведении диалога.

База знаний. Она содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.

Все используемые в экспертной системе правила образуют систему правил, которая даже для сравнительно простой системы может содержать несколько тысяч правил.

Интерпретатор. Это часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.

Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки данных. Блок расчета необходим в ситуациях, связанных с принятием управленческих решений. При этом важную роль играет база данных, где содержатся плановые, физические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отражения текущих изменений в базе данных.

Модуль создания системы. Он служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.

Для представления базы знаний специально разработаны языки ЛИСП и Пролог. Пролог - язык высокого уровня, ориентированный на использование методов математической логики. Основной особенностью Пролога, отличающей его от всех других языков, является декларативный характер написанных на нем программ. Языки программирования ЛИСП и Пролог имеют встроенные механизмы для манипулирования знаниями.

Для разработки экспертных систем используются также языки программирования общего назначения: Си, Паскаль, Фортран и др.

Общим недостатком языков программирования для создания экспертных систем являются:

• большое время разработки готовой системы;
• необходимость привлечения высококвалифицированных программистов;
• трудности модификации готовой системы.

Среды программирования позволяют разработчику не программировать некоторые или все компоненты экспертной системы, а выбирать их из заранее составленного набора.

Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием. Однако необходимо, чтобы управляющие стратегии, вложенные в процедуры вывода, а также принятая модель представления знаний подходили для данного приложения. Это затрудняет выбор подходящей оболочки экспертной системы и ее применение. Кроме того, уже в процессе создания прикладной системы может выясниться, что возможности, заложенные в используемом инструментальном средстве, не позволяют реализовать необходимые процедуры вывода и представления знаний, требующиеся для успешной работы системы хотя можно использовать и любой известный алгоритмический язык.

Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.

 

 

 

 

 

Заключение

Информационные технологии прочно вошли в нашу жизнь. Применение ЭВМ стало обыденным делом, хотя совсем ещё недавно рабочее место, оборудованное компьютером, было большой редкостью. Информационные технологии открыли новые возможности для работы и отдыха, позволили во многом облегчить труд человека.

Информационная технология - это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем.

Экспертная система - это специальный программный комплекс, аккумулирующий знания специалистов в конкретной предметной области и обеспечивающий пользователя возможностями: решения широкого круга неформализуемых задач в различных предметных областях, которые до недавнего времени считались малодоступными для использования вычислительной техники; трансформирования опыта специалистов-экспертов в память компьютера путем создания и развития базы знаний; достижения более устойчивых результатов в решении задач за счет исключения эмоциональных и других факторов человеческой деятельности; получения значительных доходов за счет низкой стоимости эксплуатации системы и привлечения менее квалифицированных специалистов.

Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.

Назначение экспертных систем заключается в решении достаточно трудных для экспертов задач на основе накапливаемой базы знаний, отражающей опыт работы экспертов в рассматриваемой проблемной области.

Достоинство применения экспертных систем заключается в возможности принятия решений в уникальных ситуациях, для которых алгоритм заранее не известен и формируется по исходным данным в виде цепочки рассуждений из базы знаний.

Главная идея использования информационной технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. “Базы данных: пpостейшие сpедства обpаботки инфоpмации; системы упpавления базами данных.” Каpатыгин С. М.: ABF, 2005.
2. Барановская Т.П., Лойко В.И. и др. «Информационные системы и технологии в экономике: Учебник» - М: Финансы и статистика, 2003.
3. “Введение в информационный бизнес” : Учебное пособие Голосов О.В., Охрименко С.А., Хорошилов А.В., под ред. Тихомирова В.П., Хорошилова А.В. - М.: Финансы и статистика, 2006.
4. «Информационные технологии (для экономиста): Учебное пособие» Под ред. А.К. Волкова - М: ИНФРА - М, 2011.
5. «Информационные технологии управления: Учебное пособие для ВУЗов» под ред. Г.А. Титоренко - М: ЮНИТИ - ДАНА, 2011.
6. «Информационные технологии управления: Учебное пособие» - М: ИНФРА - М, 2011
7. “Информатика” Макарова Н. В., Матвеева Л. А., Бройдо В. Л. М.: «Финансы и статистика» 2010.
8. «Информационный бизнес: коммерческое распространение и маркетинг». Майоров С.И. М.: «Финансы и статистика». 2011.
9. Мишенин А.И. «Теория экономических информационных систем: Учебник» - М: Финансы и статистика, 2009.
10. «Новые информационные технологии» К.А. Багриновский, Е.Ю. Хрусталев М.: “ЭКО”. 2009.