Билет 4
Структура и принцип работы экспертной системы.
Принципы организации памяти: оперативные, постоянные запоминающие устройства. Схемотехника динамической памяти.
Составить программу для вычисления скорости передачи информации между компьютерами, объединенными в локальную сеть.
1. Экспертная система - это система ИИ, созданная для решения задач в конкретной проблемной области. Источником знаний для наполнения экспертных систем служат эксперты в соответствующей сфере человеческой деятельности.
При создании экспертной системы группа, состоящая из эксперта и инженера по знаниям, собирает факты, правила и эвристические правила, относящиеся к проблемной области, а затем включает их в программу ИИ. Эвристическим называется правило формулирующееся не на основании обычных, признаных знаний, а на основании практических знаний эксперта.
В основе человеческой деятельности лежит мышление, которое можно представить в виде следующих состовляющих:
Цель. Целью называется конечный результат, на который направлены мыслительные процессы человека. Цель заставляет человека думать.
Факты и правила.Человеческий мозг хранит огромное число фактов и правил их использования. Для достижения определённой цели надо только обратиться к нужным фактам и правилам.
Пример:
Факт 1. Тихие, темные улицы опасны. Факт 2. Пожилые люди обычно не совершают преступлений. Факт 3. Полиция защищает людей от преступников.
Правило 1. ЕСЛИ на тихой, темной улице встретится пожилой человек, ТО можно не очень беспокоится. Правило 2. ЕСЛИ на тихой, темной улице вы вилите полицейского,ТО можно чувствовать себя в безопасности.
Упрощение.Упрощением называется выбор правильной реакции на конкретную ситуацию.Механизм упрощения быстро и эффективно выбирает факты и правила, нужные для достижения ближайшей цели.
Механизм логического вывода (МЛВ).Механизм вывода завершает мыслительный процесс, выполняя заключения на основании правил, отобранных механизмом, упрощения, и генерируя новые факты добавляются к знаниям человека.
2.2. Структура и состав экспертной системы
Типовая экспертная система включает в себя:
Базу знаний (БЗ).
Механизм логического вывода (МЛВ).
Модуль извлечения знаний.
Систему объяснений.
Структура базы знаний
База знаний включает факты и правила, по которым в зависимости от входной информации, принимается то или иное решение.
Факты представляют краткосрочную информацию.Они могут не быть в БЗ и могут изменяться.
Правила - долгосрочная информация о том, как манипулировать знаниями для получения решений.
Механизм логического вывода.
МЛВ решает две задачи:
Дополнение и изменение БЗ на основе анализа БЗ и исходной информации.
Управление порядком обработки БЗ.
МЛВ функционирует циклически.В каждом цикле решаются следующие задачи:
Cопоставление. Сопоставляется имеющаяся условная часть с имеющимися фактами.
Выбор. В случае наличия нескольких правил с одинаковой условной частью выбирается одно правило для срабатывания действия.
Действие. Выполняется действие, определённое следственной частью сработанного правила.
В настоящее время существуют две основные стратегии логического вывода:
прямая цепочка рассуждений (основана на сопоставлении исходных данных со всеми правилами в БД и получении некоторого результата);
обратная цепочка рассуждений (выдвигается гипотеза о предполагаемом решении задачи и путём анализа БЗ ищется подтверждение этой гипотезы путём сравнения БЗ и исходных данных; если подтверждение не найдено, то выдвигается новая гипотеза).