4. Технологии искусственного интеллекта
4.1. Искусственный интеллект и интеллектуальные системы
Искусственный интеллект (ИИ) - это научное направление, занимающееся исследованием и разработкой методов и средств моделирования отдельных функций человеческого разума с помощью компьютера.
Интеллектуальная система - это система, способная в определенных областях и заданных пределах заменить интеллект человека.
4.2. Модели представления знаний
В системах ИИ используются две основные формы представления знаний. Декларативные знания представляют собой множество фактов (объектов, явлений, ситуации, утверждений), не зависящих от способа их использования. Процедурные знания содержат описания различных процедур, алгоритмов, программ.
Каждая предметная область характеризуется своими декларативными и процедурными знаниями. Поэтому для различных предметных областей
применяются и различные модели представления знаний и логических выводов на основе представления знаний. В настоящее время применяются логические, сетевые, продукционные, фреймовые и модели нечеткой логики для представления знаний.
4.3. Экспертные системы
Среди ИИ большое значение приобрели экспертные системы. К экспертным системам относятся системы, хранящие знания экспертов-специалистов в определенной предметной области и выдающие пользователям рекомендации в принятии некоторых решений.
Архитектура экспертной системы включает (рис. 1).
-
базу знаний - систему, хранящую систематизированную информацию о понятиях, фактах, связях и правилах, характерных для данной предметной области;
-
систему управления базой знаний (СУБЗ) - совокупность языковых и программных средств для создания и ведения базы знаний;
-
систему приобретения знаний (СПЗ) - программы, позволяющие экспертам и специалистам наполнять и редактировать базу знаний;
-
систему логических выводов (СЛВ) или систему принятия решений - программы, позволяющие на основе базы знаний с помощью математических, логических и эвристических методов дать пользователю рекомендации по принятию определенного решения;
-
систему объяснения выводов (СОВ) - программы, поясняющие пользователю, почему принято системой данное решение;
-
интерфейсы пользователей (П), экспертов (Э) и специалистов (С), обеспечивающие их связь с компонентами экспертной системы.
Подробнее об экспертных системах смотри в [Л4].
5. Основы проектирования автоматизированных систем обработки информации и информационных технологий
5.1. Требования к асои и аит
Приступая к проектированию АСОИ или АИТ необходимо определить требования к ним. Кроме специальных требований, накладываемых конкретной предметной областью, имеются общие требования, присущие всем системам и технологиям.
-
Соблюдение принципа системности, составляющие которой даны в 1.2.
2) Использование внешних и внутренних источников информации.
3) Обработка больших объемов информации.
4) Согласование степени обобщения и укрупнения информации в соответствии с иерархией управления.
5) Учет всех этапов управления: выбор цели и критериев управления, сбор и первичная обработка информации, принятие решения, организация выполнения решения, контроль исполнения решения, оценка эффективности принятия решения, корректировка решения и учет опыта.
6) Ориентация системы на единую выбранную модель объекта управления.
7) Способность системы к адаптации.
8) Ориентация системы на безбумажный документооборот.
9) Синхронизация процессов обработки и выдачи управляющей информации на всех уровнях иерархической системы управления.
Общие требования к системам и технологиям могут быть дополнены более конкретными требованиями в зависимости от поставленных задач.