Под экспертными системами, или системами, основанными на представлении знаний, понимаются программные средства, помогающие пользователю решать проблемы, которые требуют высокой эрудиции, применения рассуждений и эвристик. Трудности построения таких систем заключаются в плохой формализуемости задач для решения которых они предназначены, а также в том, что в большинстве случаев в качестве единственного источника информации выступает эксперт-специалист в предметной области, который в силу психологических причин не может в полном объеме изложить все относящиеся к задаче требования. Эти программные средства могут быть отнесены к третьему поколению программного обеспечения.
Средства третьего поколения можно представить в виде своеобразной " оболочки ", охватывающей обычное программное обеспечение, например [29], предназначенное для решения задач в конкретной предметной области. Эта оболочка должна облегчать процесс проектирования, выполняя или помогая выполнять последовательность проектных операций, решая при этом обычные для экспертных систем задачи планирования,прогнозирования и диагностики.
Разработана архитектура для системы, реализующей накопление и представление экспертных знаний, основанной на использовании математического аппарата теории графов и сетей Петри, содержащей методы использования такого представления для решения задач проектирования.
Для решения этих задач система должна выполнять следующие функции.
1.Проводить опрос эксперта о принятых алгоритмах реализации проектов с использованием представленного программного обеспечения на языке, понятном эксперту, и преобразовывать полученную информацию к виду, удобному для дальнейшей обработки.
2.Строить на основе концепции разработчиков системы и полученных экспертных данных обобщенное представление о процессе проектирования в рамках имеющейся САПР ( адекватную математическую модель САПР ).
3.Использовать накопленный системой опыт для решения перечисленных выше задач.
В системе выделяется, таким образом, три вида функционирования:
1.Работа с конечным пользователем - решение в режиме диалога задач из списка.
2.Диалог с экспертом для получения знаний о предметной области, составе САПР и т.п.,то есть настройка системы.
3.Взаимодействие с так называемым суперпользователем, то есть изменение ( развитие ) концепции представления знаний и методов манипулирования ими.
Структура системы.
В архитектуре системы можно выделить следующие типичные для такого рода систем части ( рис 4.1.):
- Базу данных ( знаний о САПР )
- Администратора БД
- Базу правил ( концепции представления и методов манипулирования данными )
- Рабочий протокол
- Диспетчера
База данных ( БД ) состоит из двух основных частей, соответствующих представлению данных с точки зрения пользователя и с точки зрения системы, которые адекватно описывают представление знаний эксперта о системе. С точки зрения концепции решения задачи автоматизированного проектировщика, изложенной в Гл. 2, БД содержит элементы, приведенные в таблице
4.1., а также не имеющий аналогов у пользователя и представляющий обобщенную концепцию разработчиков о системе проектирования - граф достижимости, в котором, собственно, аккумулированы экспертные знания о САПР в целом. Пользователь эксперт может вносить изменения в БД в часть, отражающую представления пользователя о САПР. По этим изменениям автоматически перестраивается системная часть представления
САПР. При чем самой гибкоменяющейся частью является описание входных и выходных моделей, что соответствует расширению множества маркировок для сетей Петри ( СП ) и, возможно, построению новых вершин в графе достижимости. Изменение описания модулей и моделей САПР может привести к изменению всей БД.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.