7.6. Режимы работы и классификация эс [3,4]

ЭС может работать в двух режимах: приобретения знаний и реше­ния задач (режим консультации, или режим ис­пользования).

1. Режим приобретения знаний

В этом режиме общение с ЭС осуществляет экс­перт при посредничестве инженера по знаниям (инженера-когнитолога, аналитика). Хорошо зная требования ЭС к организации знаний, инженер по знаниям получает знания от эксперта и, в соответствии с определенными правилами, загружает их в базу знаний экспертной системы.

2. Режим решения задач

В этом режиме общение с ЭС осуществляет ко­нечный пользователь, которого интересует результат и способ его получения. В этом режиме база знаний позволяет ЭС самостоятельно (без эксперта) решать задачи из проблемной области. Необходимо отметить, что в зависимости от назначения ЭС пользователь может:

не быть специалистом высокого класса в предметной области – в этом случае он обращается к ЭС за результатом, который не может получить сам;

быть специалистом в предметной области – в этом случае он обращается к ЭС с целью ускорения получения результата, возлагая на ЭС рутинную работу по перебору и анализу возможных альтернативных решений.

Класс «Экспертные системы» сегодня объединяет несколько тысяч различных программных комплексов, которые можно классифицировать по различным критериям. Например, часто используется следующая классификация:

1.По решаемой задаче:

ЭС интерпретации данных (Под интерпретацией понимается определение смысла данных, результаты которого должны быть согласованными и корректными – определение типа самолета, определение психологических свойств личности).

ЭС диагностики (Под диагностикой понимается процесс обнаружения отклонений в некоторой системе - неисправность оборудования в технических системах, или заболевания живых организмов, или всевозможные природные аномалии).

ЭС мониторинга (Мониторинг – непрерывная интерпретация данных в реальном масштабе времени и сигнализация о выходе тех или иных параметров за допустимые пределы).

ЭС проектирования. (Проектирование - это подготовка спецификаций на создание объектов в виде необходимых документов – чертеж, пояснительная записка и т.д). Основные проблемы здесь – получение четкого структурного описания знаний об объекте.

ЭС прогнозирования - предсказание последствия некоторых событий или явлений на основании анализа имеющихся данных. Прогнозирующие системы логически выводят вероятные следствия из заданных ситуаций. В прогнозирующей системе обычно используется параметрическая динамическая модель, в которой значения параметров «подгоняются» под заданную ситуацию. Выводимые из этой модели следствия составляют основу для прогнозов с вероятностными оценками.

ЭС планирования - нахождение планов действий, относящихся к объектам, способным выполнять некоторые функции. В таких экспертных системах используются модели поведения реальных объектов с тем, чтобы логически вывести последствия планируемой деятельности.

ЭС обучения - использование компьютера для обучения какой-либо дисциплине или предмету. Системы обучения диагностируют ошибки при изучении какой-либо дисциплины с помощью ЭВМ и подсказывают правильные решения. Они аккумулируют знания о гипотетическом «ученике» и его характерных ошибках, затем в работе способны диагностировать слабости в знаниях обучаемых и находить соответствующие средства для их ликвидации.

ЭС управления - осуществляют управление поведением сложных систем в соответствии с заданными спецификациями.

ЭС поддержки принятия решений – обеспечивают выбор альтернативы из множества вариантов.

2. По связи с реальным временем:

Квазидинамические ЭС - интерпретируют ситуацию, которая меняется с некоторым фиксированным интервалом времени.

Динамические ЭС - работают в сопряжении с датчиком объектов в режиме реального времени с непрерывной интерпретацией поступающих в систему данных и учетом изменений в окружающей среде.

Статические ЭС - разрабатываются в предметных областях, в которых база знаний и интерпретируемые данные не меняются в заданном интервале.

3. По типу используемых ЭВМ:

ЭС на суперЭВМ;

ЭС на ЭВМ средней производительности;

ЭС на символьных процессорах;

ЭС на мини- и супермини-ЭВМ;

ЭС на персональных компьютерах и рабочих станциях.

4. По степени интеграции с другими программами:

Автономные ЭС - работают непосредственно в режиме консультаций с пользователем для специфически «экспертных» задач, для решения которых не требуется привлекать традиционные методы обработки данных (расчеты, моделирование и т.д.).

Гибридные ЭС - представляют программный комплекс, использующий стандартные пакеты прикладных программ (например, пакеты математической статистики или линейного программирования, электронные таблицы или системы управления базами данных) и средства манипулирования знаниями.