- •Теоретичні відомості
- •Визначення складу знань та їх розподіл
- •Побудова моделі предметної області
- •Методи побудови системи понять предметної області
- •Методи встановлення взаємозв'язків між поняттями предметної області:
- •Методи встановлення семантичних відношень між поняттями предметної області
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Побудувати модель визначеної предметної області, використовуючи методи побудови системи понять та встановлення семантичних відношень між поняттями:
- •несправності комп’ютера;
- •Тема: Експертні системи. Побудова баз знань ЕС.
- •Структура експертних систем
- •атрибутивні зв’язки (має властивість, має значення).
- •Семантичні мережі можуть мати складну та громіздку структуру.
- •Рівні представлення і рівні детальності
- •Організація знань у базі знань
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Теоретичні відомості
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Теоретичні відомості
- •Рис. 2. Методика розробки ЕС
- •Прототипи і життєвий цикл експертної системи
- •Прикладами областей застосування, що потребують гнучкості з боку створення та поповнення бази знань, є: планування виробництва, проектування і діагностика в області електроніки, обчислювальної техніки та машинобудування.
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Створити та протестувати прототип ЕС відповідно варіанту. Вказати сильні та слабкі сторони створеного прототипу, шляхи його вдосконалення.
- •Вимоги до експертної системи і звіту
- •Тема: Нейронні мережі. Персептрон. Побудова та дослідження персептрона.
- •Теоретичні відомості
- •Рис. 3. Штучний нейрон
- •Навчання персептрона
- •Розглянемо алгоритм навчання з учителем.
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Оцінка алгоритму зворотнього поширення
- •Контрольні питання
- •Варіанти завдань
- •Тема: Нейронні мережі. Побудова та навчання нейромережі для вирішення задачі прогнозування.
- •Постановка задачі прогнозування курсу UKB/USD
- •Контрольні питання
- •Методичні рекомендації по вирішенню задачі та вимоги до звіту
- •Тема: Нейронні мережі. Побудова та навчання нейромережі для розпізнавання образів.
- •Рис.7. Структурна схема мережі Хопфілда
- •2. Розраховується новий стан нейронів
- •Рис. 9. Структурна схема мережі Хемінга
- •Алгоритм функціонування мережі Хемінга наступний:
- •Завдання: побудувати ЕС в області медичної діагностики.
- •Частина 1
- •Частина 2
- •Частина 3
- •Частина 4
- •Частина 5
Лабораторна робота № 4
Тема: Експертні системи. Побудова прототипу експертної системи. Мета: Одержати навики розроблення прототипу ЕС.
Теоретичні відомості
Одним з етапів створення експертних систем є реалізація
прототипної версії системи.
Розробка прототипу складається з програмування його компонентів та наповнення бази знань. Прототип повинен забезпечити перевірку адекватності ідей, методів і засобів представлення знань розв’язуваної задачі та продемонструвати тенденцію до одержання високоякісних і ефективних рішень для всіх задач предметної області в міру збільшення обсягу знань.
Далі розвиток ЕС здійснюється шляхом додавання “дружнього” інтерфейсу, засобів для дослідження бази знань і ланцюжків висновків, що генеруються системою, а також засобів для збору зауважень користувачів і засобів збереження бібліотеки задач, вирішених системою.
Далі слідує етап тестування. На даному етапі проводиться оцінка обраного засобу представлення знань у ЕС в цілому. Для цього підбираються приклади, що забезпечують перевірку всіх можливостей розробленої ЕС.
При підготовці тестових прикладів варто класифікувати їх по підпроблемах предметної області, виділяючи стандартні випадки, визначаючи межі важких ситуацій і т.д.
Після етапу тестування зазвичай відбувається
перепроектування прототипної версії. На цьому етапі перевіряється придатність ЕС для роботи з користувачем, яка визначається в основному зручністю роботи з системою і її корисністю. Корисність ЕС - це її спроможність у ході діалогу визначати потреби користувача, виявляти й усувати причини невдач у роботі. У свою чергу, зручність роботи з ЕС припускає природність взаємодії з нею, гнучкість системи, тобто спроможність налагоджуватися на різних користувачів, а також враховувати зміни в кваліфікації самого користувача, і стійкість системи до помилок (спроможність не виходити з ладу при помилкових діях недосвідченого користувача).
На рис.2 приведено загальну методику розроблення ЕС.
У ході розроблення ЕС майже завжди здійснюється її модифікація. Виділяють такі види модифікації системи:
24
переформулювання понять і вимог, переконструювання представлення знань у системі й удосконалення прототипу.
Рис. 2. Методика розробки ЕС
Прототипи і життєвий цикл експертної системи
За ступенем готовності до використання та поширення розрізняють чотири прототипи експертних систем:
1.Демонстраційний - призначений для демонстрації можливостей майбутньої експертної системи, основних архітектурних рішень, інтерфейсу користувача. Містить демонстраційну, далеко неповну
25