Сводная таблица фаз и этапов жц эс

ЖЦ ИИС	ЖЦ ЭС	Фазы промышленной технологии разработки ЭС	Этапы промышленной технологии разработки ЭС
Инженерия требований	Идентификация	Проектирование	Исследование выполнимости проекта
	Концептуализация		Разработка общей концепции ЭС
	Формализация	Реализация	Разработка и тестирование серии прототипов
Тестирование на прототипах	Реализация		Разработка и испытание головного образца
	Тестирование		Разработка и проверка расширенных версий системы
Сопровождение		Внедрение	Привязка системы к реальной рабочей среде

4.5.9. Языки программирования для ии и языки представления знаний (япз)

Уже к началу 60-х г.г. XX в. стало очевидно, что сложность и трудоемкость разработки ИИС настолько велики, что универсальные языки программирования для их разработки применимы не всегда.

Нач. 60-х г.г. – Стэнфорд – Дж. Маккарти – ЛИСП. Первоначально этот язык не предназначался для реализации задач ИИ, а рассматривался как более универсальное средство программирования. ЛИСП должен был стать основой нового поколения языков, включающих средства работы с матрицами, указателями, структурами из указателей и т.п., однако для такой амбициозной задачи не хватило средств.

Первой окончательной версией языка стала LISP 1.5 (нач. 60-х г.г.). В дальнейшем концепция языка не менялась. В начале 70-х г.г. были созданы мощные версии языка MacLisp и InterLisp. Дальнейшее развитие языка шло по пути стандартизации: Standart Lisp, Franz Lisp, Common Lisp.

К концу 80-х г.г. версии ЛИСП были реализованы на всех классах ЭВМ. Тогда же начали выпускаться ЛИСП-машины, которые выпускаются некоторыми фирмами по сей день.

В середине 60-х г.г. появился язык СНОБОЛ (Грисуолд, лаб. Белла) – язык обработки строк, в котором впервые была в полной мере реализована концепция поиска по образцу, руководимого системой продукционных правил. Причинами низкой популярности СНОБОЛ считают массированную конкуренцию со стороны ЛИСП и опережение возможностями языка потребностей практики.

К концу 60-х г.г. был разработан язык РЕФАЛ (Турчин, ИПМ АН СССР). Вобрал в себя все лучшие черты языков того времени (в первую очередь, ЛИСП и СНОБОЛ): списочную организацию данных, механизмы поиска по образцу, реализацию продукционной концепции.

ПРОЛОГ – нач. 70-х г.г. – Марсельский университет. Если в ЛИСП была скрыта от разработчика работа с памятью, то в ПРОЛОГ – скрыт поток управления в программе. Программирование в ПРОЛОГ осуществляется путем декларирования отношений. В случае большого количества и сложности отношений программа становится сложной для разработки, понимания и сопровождения. Особую популярность ПРОЛОГ начал приобретать в начале 80-х г.г., когда был математически обоснован его логический базис.

Кроме названных, был разработан еще большой ряд языков ИИ, использующих и совершенствующих концепции, заложенные в ЛИСП и ПРОЛОГ. Важно то, что разработки языков программирования задач ИИ дали толчок к разработке языков представления знаний, т.к. задачи ИИ подразумевают работу со знаниями, и задача представления знаний так или иначе решалась во всех языках ИИ.

Характерные черты ЯПЗ:

• двухуровневое представление данных (абстрактная модель предметной области в виде иерархии множеств понятий и конкретная модель ситуации как совокупность взаимосвязанных экземпляров этих понятий);

• процедурное представление связей между понятиями;

• семантический подход к сопоставлению образцов и поиску по образцу.

Наиболее известные ЯПЗ: KRL, FRL, KL-ONE, OPS5 (Official Production System ver. 5).

OPS5 – один из многочисленных ЯПЗ, поддерживающих продукционное представление знаний. OPS5-программа содержит:

• секцию деклараций, где описываются используемые объекты, и определяются введенные пользователем функции;

• секцию правил-продукций.

Объекты описываются с помощью фреймов-экземпляров, прототипы которых задаются в виде определенных структур данных, опирающихся на небольшое число встроенных типов. Модуль вывода решений состоит из трех основных блоков:

• отождествления (поиска подходящих правил);

• выбора исполняемого правила из конфликтного множества правил;

• исполнителя выбранного правила.

Анализ формализмов представления знаний и методов вывода позволяет сформулировать следующие требования к ЯПЗ:

1. Наличие простых и мощных средств представления сложно структурированных и взаимосвязанных объектов.

2. Возможность отображения описаний объектов на разные виды памяти ЭВМ.

3. Наличие гибких средств управления выводом.

4. Прозрачность системных механизмов для программиста, предполагающая возможность их доопределения и переопределения на уровне входного языка.

5. Возможность эффективной реализации.