ИиСиТ (Интелектуальные Информацияонные Системы и Технологии) Лекция №1

Любая ИС выполняет следующие функции:

1. Воспринимает вводимые пользователем информационные запросы и необходимые исходные данные.

2. Обрабатывает введённые и хранимые в системе данные в соответствии с некоторым алгоритмом.

3. Формирует требуемую выходную информацию.

ИС производит информацию, при этом заказом является информационный запрос, сырьем – исходные данные, продуктом – требуемая информация, а инструментом – знания, с помощью которого некоторые необработанные данные преобразуются в нужную информацию.

Знание имеет двоякую природу:

1. Фактуальная. Осмысленные и понятые данные или факты сами по себе. Данные – специально организованные знаки на каком-либо носителе.

2. Операционная. Общие зависимости между фактами, которые позволяют интерпретировать данные или извлекать из них информацию.

Часто фактуальные знания называют экстенсиональным или детализированным. А операционные знания интенсиональным или обобщенным. Процесс извлечения информации из данных сводится к адекватному соединению операционного и фактуального знаний и в различных типах ИС выполняется по разному. Самый простой путь их соединения заключается в рамках одной прикладной программы.

Программа = Алгоритм(Правило преобразования данных + управляющая структура) + структура данных

Например, в системах, основанных на обработках БД, происходит отделение фактуального и операционного знания, друг от друга. Первое организуется в виде БД, а второе в виде программ. При этом программа может автоматически генерироваться по запросу пользователя(например реализация SQL запросов). В качестве посредника между программной оболочкой и БД выступает программный инструмент доступа к данным – это СУБД.

Программа = Оболочка (операционные знания) <--> СУБД <--> БД(фактуальные знания)

Для интеллектуальных ИС, ориентированных на генерацию алгоритмов решения задач характерны следующие признаки:

1. Развитые коммуникативные способности.

2. Умение решать сложные, плохо формализуемые задачи.

3. Способность к самообучению.

Коммуникативные способности ИС характеризуют способ взаимодействия(интерфейса) конечного пользователя с системой, в частности возможность формулирования произвольного запроса в диалоге с ИС на языке максимально приближенному к естественному.

Сложные, плохо формализуемые задача – задача, которая требует построения оригинального алгоритма решения, в зависимости от конкретной ситуации, для которой могут быть характерны: неопределенность и динамичность исходных данных и знаний.

Для ИС характерны следующие задачи и функции:

1. Формирование запроса пользователя к системе.

2. Построение алгоритма решения сложных задач в зависимости от ситуации.

3. Автоматическое извлечение для решения задач и опыта конкретных ситуаций.

4. Развитие в соответствии с объективными изменениями модели проблемной области.

Интеллектуальные ИС классифицируются:

1. Системы с интеллектуальным интерфейсом. Включает в себя:

   1. Интеллектуальные БД.

   2. Системы с естественным языковым интерфейсом.

   3. Гипертекстовая система.

   4. Система контекстной помощи.

   5. Системы когнитивной графики.

2. Экспертные системы. Решением сложных, плохо формализуемых задач занимаются экспертные системы. Подразделяются:

   1. Классифицирующие системы.

   2. Доопределяющие системы.

   3. Трансформирующие системы.

   4. Много объектные системы.

3. Самообучающиеся системы. Подразделяются:

   1. Индуктивные системы.

   2. Нейронные сети.

   3. Системы на прецедентах.

   4. Системы интеллектуального анализа данных.

4. Адаптивные системы. Включают:

   1. Системы CASE технологий.

   2. Системы компонентных технологий.