Раздел 1.4: Неформализованные задачи при проектировании хтс.

Синтез ХТС – это создание еще не существующей ХТС производства заданной продукции с учетом определенных требований к ее функционированию, а также различных физико-химических и технологических ограничений на их выполнение.

Следующие основные требования:

• достижение минимальных приведенных затрат или максимально приведенного дохода;

• обеспечение проектной производительности по продукту;

• поддержание заданного качества продукта;

• простота и надежность функционирования;

• гибкость функционирования;

• безопасность - нужно свести к минимуму потенциальный риск при эксплуатации ХТС;

• минимальное воздействие на окружающую среду.

Таким образом, при поиске семантических решений НФЗ синтеза ресурсосбережения, ХТС должно быть принято множество комплексных решений.

Раздел 1.5: Неформализованные задачи при эксплуатации хтс.

К неформализованным задачам при эксплуатации ХП относится:

1. диагностика ХТС – определяется объемом знаний о физико-химической сущности ХТП и свойствах функционирования ХТС. Состоит их нескольких этапов:

• первый этап диагностики – извлечение и осмысление информации о симптомах отказов и неисправностей.

• Второй этап диагностики – классификация симптомов и сопоставление информации о симптомах отказов со множеством гипотез, объясняющих причину их появления.

2. Ситуационное управление ХП – задачи оперативно-календарного планирования производства, пуск/ остановка ХП при проведении текущего и капитального ремонта, планирование материально-технического снабжения предприятия.

Лекция 12

Архитектура экспертных систем и языки интеллектуального программирования.

Раздел 7.1: Основные свойства экспертных систем (эс).

Для решения НФЗ в химии и химической технологии необходимо создавать гибридные экспертные системы, которые в реальном масштабе времени генерируют наряду с семантическими решениями также и количественные, или численные, решения (на основе создания и использования цифровых математических моделей), соответствующие этим семантическим решениям.

Типичная идеальная ЭС должна обладать следующими осиновыми свойствами:

• Компетентность ЭС заключается в том, что сгенерированные ЭС решения НФЗ должны быть такого же высокого качества, как и у эксперта в конкретной предметной области (ПО). ЭС должна применять знания (для получения решений) эффективно и быстро, используя эвристические приемы, позволяющие избегать громоздких или ненужных рассуждений и вычислений. Она должна обладать работоспособностью, т.е. должна не только глубоко, но и достаточно широко понимать предмет рассуждений. Для этого ЭС должна использовать общие знания и методы нахождения решений НФЗ, чтобы уметь рассуждать, исходя из фундаментальных принципов в случае данных или неполных наборов правил.

• Способность к рассуждениям при поиске решений НФЗна основе переработки знаний, представленных в символьной форме на ограниченном естественном язык (ОЕЯ), определяется тем, что ЭС должна уметь (как и эксперт) при поиске семантических решений обходиться без математических вычислений, проведя символьные рассуждения. Символьное рассуждение – это операция решения НФЗ, основанная на применении различных стратегий поиска, эвристических правил (ЭП), методов логического и правдоподобного вывода для переработки разнообразных символов, отображающих понятия предметной области в виде модели представления знаний (МПЗ).

Кроме того, ЭС должна уметь заново сформулировать исходную постановку НФЗ, изложенную каким-то произвольным образом, к такому символьному виду, который в наибольшей мере способствует быстрому получению эффективного семантического решения НФЗ.

• ЭС должна иметь глубокие знания, т.е. способность работать эффективно в узкой ПО, содержащей трудные, нетривиальные НФЗ.Поэтому ЭП в ПО должны быть сложными и многочисленными. В тех случаях, когда в постановке сложной НФЗ сделаны существенные упрощения, решение, полученное ЭС, может оказаться неприменимым для реально ПО. Рекомендации, модели представления знаний, организация знаний, необходимые для применения методов решения задач к этим знаниям, часто связаны с объемом и сложностью пространства поиска, т.е. множества возможных промежуточных и окончательных решений НФЗ. Если постановка НФЗ сверхупрощена или нереалистична, то размерность пространства поиска будет, скорее всего, резко уменьшена и не возникнет проблем с быстродействием и эффективностью, столь характерных для реальных НФЗ.

• ЭС должны обладать самосознанием,т.е. иметь метазнания, позволяющие им рассуждать о собственных действиях и структуру, упрощающую такие рассуждения. Например, если ЭС основана на продукционных правилах (ПП), то ей легко просмотреть цепочки выводов, которые он порождает, чтобы сгенерировать решение НФЗ.

ЭС должны владеть знаниями, необходимыми для объяснения того, каким образом ЭС пришла к данным решениям. Большинство этих объяснений включает демонстрацию цепочек выводов и доводов, объясняющих, на каком основании было применено каждое ПП в цепочке. Возможность проверять собственные процедуры рассуждения и объяснять свои действия – одно из самых важных свойство.

Приведенные основные свойства ЭС характеризуют их как особый класс интеллектуальных диалоговых систем, в структуру которых обязательно должны входить база знаний, блок вывода решений, блок объяснений и блок интеллектуального общения ЭС с ЛПР и экспертом.