REFERATUA.ORG.UA — База українських рефератів



Головна Інформатика, комп'ютери, програмування → Когнітологічні моделі вилучення експертних знань для створення експертних систем

задач, при рішенні яких не потрібні традиційні методи обробки даних.

Гібридні ЕС суміщають стандартні пакети програм та засоби маніпулювання знаннями. Це може бути інтелектуальна надбудова над пакетом прикладних програм або інтегроване середовище для вирішення складних задач з елементами експертних знань.

Незважаючи на зовнішню принаду гібридного підходу, розробка таких систем є задача на порядок складніше, ніж розробка автономної ЕС. Стиковка не просто різних пакетів, а й різних методологій створює комплекс теоретичних та практичних труднощів.

Етапи розробки ЕС

Процес розробки промислової ЕС можна розділити на шість етапів. Послідовність етапів не зовсім фіксована. Кожен наступний етап розробки може принести нові ідеї, що можуть вплинути на попередні рішення і навіть призвести до їх переробки.

Вибір проблеми

На цьому етапі необхідно знайти експерта, що хотів би співпрацювати при вирішенні проблеми, знайти колектив розробників, проаналізувати витрати та прибутки від розробки, підготовити детальний план розробки.

Правильний вибір проблеми мабуть найкритична частина розробки в цілому. Якщо вибрати неправильну проблему, можна довго проектувати задачу, яку ніхто не знає як вирішувати. Або ще гірше — розробити систему, що працюватиме, але непридатна для користувачів.

Під час вибору проблеми потрібно враховувати, що якщо знання, яке необхідне для вирішення проблеми, постійне, чітко формулюється й пов'язано обчислювальною обробкою, то алгоритмічні програми, вирогідно, будуть найкращим засобом для вирішення таких проблем.

Для розробки ЕС потрібно отримати специфічні дані від експерта та ввести їх у систему. Невеликі системи можуть містити знання одного експерта, тобто пошук потрібного експерта — дуже важливий крок у створенні ЕС.

Під час розробки та наступного розширення системи інженер по знаннях та експерт працюють разом. Інженер по знаннях допомагає експерту структурувати знання, визначати поняття та правила, що необхідні для вирішення проблеми. Важливо, щоб їх співпраця була успішною, бо вони працюватимуть разом принаймні рік. Крім них у колектив розробників необхідно залучити потенційних користувачів та професійних програмістів.

Розробка прототипної системи

Прототипна система є урізаною версією ЕС, що демонструє правильність обраного підходу та призначена для перевірки правильності кодування фактів, зв'язків та стратегій роздумів експерта. У цей час потрібно ідентифікувати проблему, отримати знання, структурувати їх, формалізувати у термінах обраної мови представлення знань, реалізувати прототип ЕС та протестувати його. Реалізація може бути виконана за допомогою програмування на традиційних мовах (Паскаль, Сі), спеціальних мовах, що використовуються у задачах штучного інтелекту (Лісп, Пролог, FRL, SMALLTALK), або використовуючи інструментальні засоби розробки ЕС (СПЕИС, ПИЕС), чи пусті ЕС або оболонки (ЕКСПЕРТ, ФИАКР).

Дороблення прототипу до промислової ЕС

На цьому етапі потрібно додати велику кількість додаткових знань, евристик, розробити та адаптувати інтерфейси, за допомогою яких система буде спілкуватися з користувачем та експертом.

Оцінка системи

Після розробки промислової ЕС необхідно провести детальне тестування, до якого залучаються інші експерти для перевірки працездатності системи на різних прикладах. Перевіряється їх точність та корисність.

Стиковка системи

На цьому етапі ЕС стикується з іншими програмними засобами у середовищі де вона працюватиме, та проводиться навчання користувачів системи. Стиковка включає забезпечення зв'язку з існуючими системами на підприємстві та з вимірювальними пристроями.

Підтримка системи

Часто після реалізації ЕС необхідно вносити корективи знань, що потребує продовження роботи з експертами. Термін розробки промислової ЕС — 1-4 роки.

Колектив розробників

Колектив розробників — це група людей, що відповідальна за розробку та створення ЕС.

Мінімальний склад КР — чотири людини: користувач, експерт, інженер по знаннях, програміст. Реально цей КР розростається до 8-10 людей, бо необхідно враховувати думку декількох користувачів, доводиться звертатися за допомогою до декількох експертів, використовувати, як системного, так і проблемного програміста.

Керівник КР — це інженер по знаннях, тому до його кваліфікації висуваються найвищі вимоги. Психологічні якості людини при співпраці мають велике значення, тому що створення атмосфери взаєморозуміння та довіри — один з основних факторів ефективності співпраці будь-якої творчої групи.

Користувач

До користувача висуваються найменші вимоги, бо користувача не вибирають. Він є якби замовником системи. Бажані якості: доброзичливість, вміння пояснювати, що він хоче від системи, відсутність психологічного бар'єру при використанні обчислювальної техніки, цікавість до нового. Користувач мусить мати який-небудь базовий рівень кваліфікації, що дозволив би йому правильно розуміти рекомендації ЕС.

Експерт

Експерт дуже важлива людина у КР. Він задає рівень компетентності бази знань. Бажано щоб він був доброзичливим, здатним поділитися своїм досвідом, вмів пояснювати, мав зацікавленість у процесі розробки. Як правило, з кожним із експертів працюють окремо, щоб не було суперечок з приводу різних поглядів.

Програміст

Бажано щоб програміст був комунікабельний, зацікавлений у розробці, здатний відмовитися від традиційних навичок та засвоїти нові методи. Звичайно, він мусить мати практичні навички розробки програм.

Інженер по знаннях

За різними оцінками інженер по знаннях є однією з найдефіцитніших професій у світі. Стать не має значення, бо хоча чоловіки викликають більше довіри з боку експерту чоловіка, та більш високу мотивацію з боку експерту-жінки, інженер по знанням жінка, як правило, більш спостережлива до окремих деталей проекту. Інтелект мусить наближатися до найвищого за всіма оцінками.

Інженер по знаннях задає тон у спілкуванні з експертом, він веде діалог, від нього залежить його продуктивність. Делікатність, уважність, інтелігентність, ненав'язливість, скромність, вміння слухати й задавати питання, комунікабельність й в той же час впевненість у собі — стиль спілкування інженера по знанням.

Теоретичні аспекти вилучення знань

Вилучення знань — це взаємодія експерта з джерелом знань, в результаті якої стає явним процес роздумів спеціалістів під час прийняття рішень, структура представлення ними знань про предметну область.

Тепер більшість розробників ЕС кажуть, що процес вилучення знань є найвужчим місцем у побудові промислових ЕС. Процес вилучення знань — це довга та кропітка процедура, у якій інженерові по знаннях, що озброєний спеціальними знаннями по когнітивній психології, системному аналізу, математичній логіці та ін., необхідно відтворити модель предметної області, якою користуються експерти для прийняття рішень. Часто, початкові розробники ЕС, що хочуть уникнути цієї процедури, задають питання: чи може експерт вилучити сам свої знання? По багатьом причинам це не бажано.

По-перше, більшість


 
Загрузка...