Это задача, которая может быть решена методами линейного программирования. Однако известны варианты ее решения с помощью экспертных систем. Знания опытного работника фирмы, распределяющего заказы на основе своего опыта, можно сформулировать в виде если…то правил, которые и используются для размещения заказов. Как указывается в литературе, такое решение по своим характеристикам лишь незначительно уступает решению методами линейного программирования, и часто оказывается более популярным среди менеджеров, чем системы линейного программирования, так как позволяет ответить на вопрос «почему».
Из двух приведенных примеров становится очевидным факт, отмечаемый многими авторами: небольшие, учебные, демонстрационные экспертные системы разительно отличаются от реальных, пригодных для полезного применения. В этом заключена сложность их освоения и разработки. Качественная разница между двумя разновидностями состоит в том, что для простых экспертных систем возможен просмотр правил в порядке их записи, и время работы невелико. Для реальных систем количество правил составляет несколько сотен, из которых в каждый момент времени могут «сработать» десятки. Определение набора правил, которые могут сработать в данный момент, и выбор из них «срабатывающего» правила становятся важными задачами, от которых зависит приемлемость времени работы системы.
В [43] предлагается деление экспертных систем на статические и динамические.
Статическая экспертная система не учитывает изменений окружающего мира. Ее структура представлена на рисРис. 22.
В рабочей памяти содержатся исходные и промежуточные данные на текущий момент. База знаний содержит долгосрочные данные, описывающие предметную область, и правила преобразования данных. Решатель формирует последовательность правил, которые, будучи применены к исходным данным, приводят к решению задачи. Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения системы знаниями (в основном – правилами) от эксперта. Объяснительный компонент, главная функция которого следует из его названия, облегчает тестирование и выводит сообщения об использованных правилах. Диалоговый – организует диалог с пользователем для ввода фактов и вывода результатов работы.
Рис. 22. Структура статической экспертной системы
Динамические экспертные системы включают модель внешнего мира, что позволяет им адаптироваться к его изменениям. В динамической экспертной системе наиболее частым изменениям подвержены рабочая память, база знаний и решатель.
Многие авторы обоснованно выделяют в отдельный класс так называемые встроенные экспертные системы, которые являются необъемлемой частью программного обеспечения и [почти] не подлежат настройке пользователем. Основа их разработки – условные структуры любого универсального языка программирования. Аппарат и подходы экспертных систем применяются к ним на этапе разработки. Элементы таких систем используются практически в любых современных приложениях: текстовых редакторах, электронных таблицах, базах данных.
Универсальные языки программирования – далеко не лучший способ реализации экспертных систем.
Существует ряд специализированных языков для создания экспертных систем, к числу которых относится в первую очередь PROLOG. Но все они отличаются некоторой тяжеловесностью. Освоение любого нового языка требует изучения его понятийного аппарата, семантики и синтаксиса. Фактически, это освоение нового способа мышления.
Имеются также разработки инструментария основных компонентов экспертных систем, а также оболочки общего назначения, включающие все компоненты, но без содержательного наполнения. В последние годы можно говорить о средах разработки, значительно ускоряющих работу.
Наконец, для разработки применяются проблемно и предметно ориентированные среды, первые из которых поддерживают решение определенных классов задач (поиска, планирования, прогнозирования), а вторые – создание систем для определенной предметной области. Поскольку последние содержат общие, базовые знания о предметной области, разработка с их помощью значительно упрощается.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.