- •Экспертные системы
- •Экспертиза и экспертная информация. Определения экспертной системы. Отличия эс от других программ и систем ии. Назначение и функции эс. Роль эс в области ии.
- •Структура эс. База знаний, машина вывода, интерфейс пользователя, компонента объяснения, компонента обучения. Отличия статической и динамической эс.
- •Классификации эс по решаемой задаче, по связи с реальным временем, по степени интеграции, по степени сложности, по стадии реализации, по типу программных и технических средств.
- •Коллектив разработчиков эс. Пользователь, эксперт, программист, программист-интегратор, инженер по знаниям. Требования к навыкам, квалификации и психологическим особенностям разработчиков эс.
- •База знаний. Извлечение знаний. Стратегии и трудности извлечения знаний. Психологический, лингвистический и гносеологический аспекты. Методы извлечения знаний.
- •Источники неопределенности
- •Аргументы неадекватности теории вероятности
- •Коэффициенты уверенности. Степень доверия.
- •Нечетка логика:
- •Система объяснения в эс
- •Трассировка всех действий
- •Формирование пояснений на основе фреймов эс centaur
- •Последовательное взаимодействие
- •Последовательно-параллельное
Источники неопределенности
Недостаточное полное знание предметной области
Недостаточно полная информация о конкретной ситуации
Особенности предметной области, которые приводят к трудности реализации
Аргументы неадекватности теории вероятности
Теория вероятности не дает ответа как комбинирование вероятности
Информацией о вероятности мы не владеем
Тер. Вер не дает ответа как количественно оценить выражения: «скорее всего» , «в большинстве случаев»
Слишком много чисел
дорого
Коэффициенты уверенности. Степень доверия.
В некоторых ЭС введены коэффициенты уверенности достоверности каких либо знаний:
t=[-1,1]
CF(C1∩C2…Cn) = min (C1…Cn) коэффициент уверенности
При использовании гипотезного подхода лучше использовать механизм обратного вывода.
Шортлиф предложим решить проблему компенсированием правил ( объединить между собой)
t= [-1,1]
CF(C1∩C2…Cn) = min (C1…Cn) коэффициент уверенности
Если имеются следующие правила:
If c1 then (CF/n) =t1
If c2 then (CF/n) =t2
If C1&C2 then (CF/n) =t3
t3 ≠ min (t1,t2)
Используются понятия доверия и недоверия
Доверие: MB(H,C)= (P(H|C) – P(H)) / (1 – P(H))
Недоверие: MD(H,C)= ( P(H) – P(H|C) ) / P(H)
Методы доверия и недоверия отличаются по реализации, по коэффициенту уверенности
CF (H, CH, ) = MB(H, CH) - MD(H, )
Нечетка логика:
задается графиком
à = {X, }
Система объяснения в эс
Зачем нужна система объяснения клиенту:
- должен знать как ЭС приняла решение (Инженеру по знаниям)
- должен быть уверен в правильности принятых решений (программисту)
- интегрируют в единственную систему
Перенос в независимую БЗ как можно больше алгоритма принятия решения способствует упрощению процесса объяснения.
Трассировка всех действий
-Создание файла с записью всех действий системы
-Визуализация в виде дерева специальных режимов или сценария
-Подготовки отчета на формальном или ограниченном естественном языке
Режимы:
Режим объяснения «Почему?»
-||- -||- -||- -||- -||- -||- «Как?»
-||- -||- -||- -||- -||- -||- «Что?»
-||- -||- -||- -||- -||- -||- «Что, если»
Почему система сочка необходимым задать пользователю определенный вопрос (дерево целей вверх/обратный вывод)
Как система пришла к определенному заключению (дерево целей вниз)
Задание конкретного вопроса или его переформулировка. Вывод фрагмента семантической сети или преобразование в виде естественно-языкового представления. Демонстрация всей связной информации вопроса с имеющимися сущностями.
Осуществляет немонотонный выбор, то есть возврату наугад и пересмотрение принятых решений
MYCIN
В MYCIN трассировка запускается автоматически и выводит все правила, активизированные в процессе.
В MYCIN есть 1 и 2.
MYCIN:
Система объяснения включается автоматически после анкетирования
Создается отчет какие правила сработали
Протоколирование процессов работы правил и связанных с ними событий
В ЭС с прямым выводом список правил несет меньше информации, чем в системах с обратным выводом , т.о. на промежуточной стадии трудно определить куда ведет цепочка вывода.
EMYCIN
В EMYCIN:
Explain (выделяется значение коэффициенты уверенности, полученного в результате правил) (1)
Test (значения условий в правилах) (3)
Review (2)
-Как правила повлияли на гипотезы
-Показывает последний вопрос перед принятием решения
-Использование метаправил
-Значение условий
NEOMYCIN
Отделены стратегические знания от прикладных
Представление пространства гипотез
Отдельно представлены правила, которые связывают гипотезу с данными
Правила разделены на
IF – правила
Метаправила
Правила задавания вопросов
IF – правила
- причинные правила (симптомы и гипотезы)
-запускающие правила: связывают данные и гипотезы обеспечивают прямой вывод
-правила отображения
Дифференциация – пространство текущих гипотез
Правила задавания вопросов распространены на те гипотезы, которые включены в дифференциацию
«-»:
Отсутствует информация о цели применения для подтверждения гипотезы выбора конкурирующей гипотезы, запроса данных у пользователя