6. Экспертные системы. Определение. Классификация. Принципы построения.

1) Экспертная система – это программа, которая ведет себя подобно эксперту в некоторой узкой прикладной области. Экспертные системы призваны решать задачи с неопределенностью и неполными исходными данными, требующие для своего решения экспертных знаний.

Принято выделять в экспертных системах три основных модуля:

* модуль базы знаний;

* модуль логического вывода;

* интерфейс с пользователем.

Принципиальным отличием экспертных систем от других программ является их адаптивность, т.е. изменчивость в процессе самообучения. Кроме того, эти системы должны уметь объяснять свое поведение и свое решение.

База знаний - совокупность знаний, относящихся к некоторой предметной области и формально представленных таким образом, чтобы на их основе можно было осуществлять рассуждения.

Базы знаний чаще всего используются в контексте экспертных систем, где с их помощью представляются навыки и опыт экспертов, занятых практической деятельностью в соответствующей области (например, в медицине или в математике). Обычно база знаний представляет собой совокупность правил вывода.

2) Экспертная система — это комплекс компьютерного программного обеспечения, помогающий человеку принимать обоснованные решения. Экспертные системы используют информацию, полученную заранее от экспертов - людей, которые в какой-либо области являются лучшими специалистами.

Экспертные системы должны:

• хранить знания об определенной предметной области (факты, описания событий и закономерностей);

• уметь общаться с пользователем на ограниченном естественном языке (т.е. задавать вопросы и понимать ответы);

• обладать комплексом логических средств для выведения новых знаний, выявления закономерностей, обнаружения противоречий;

• ставить задачу по запросу, уточнять её постановку и находить решение;

• объяснять пользователю, каким образом получено решение.

Желательно также, чтобы экспертная система могла:

• сообщать такую информацию, которая повышает доверие пользователя к экспертной системе;

• «рассказывать» о себе, о своей собственной структуре.

Экспертные системы могут использоваться в различных областях — медицинской диагностике, при поиске неисправностей, разведке полезных ископаемых, выборе архитектуры компьютерной системы и т.д.

Классификация ЭС по решаемой задаче:

• Интерпретация данных

• Диагностирование

• Мониторинг

• Проектирование

• Прогнозирование

• Сводное Планирование

• Обучение

• Управление

• Ремонт

• Отладка

Классификация ЭС по связи с реальным временем:

• Статические ЭС - это ЭС, решающиие задачи в условиях не изменяющихся во времени исходных данных и знаний.

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

• Динамические ЭС - это ЭС, решающие задачи в условиях изменяющихся во времени исходных данных и знаний.