Пример 5.3

1) like(john, wine) = like(john, X).

X = wine

2) a(b, C, d(e, F)) = a(B, c, d(E, f)).

Если переменные, обозначенные большими буквами, являются свободными, то они принимают значения переменных, обозначенных маленькими буквами:

B = b, С = с,E = e, F = f.

Тема 6. Экспертные системы (эс).

6.1 Понятие эс. Основные характеристики.

ЭС – это компьютерная программа, предназначенная для решения задач на уровне человека-эксперта в какой-либо предметной области (проектирование, анализ, перевод и др.).

ЭС моделирует образ мышления человека-эксперта на основе механизма логического вывода и эвристических выводов. При этом ЭС должна уметь объяснять ход своих рассуждений в понятной форме, т.е. почему было выбрано то или иное решение. Т.к. ЭС как бы заменяют человека-эксперта, то их называют системами, основанными на знаниях.

Основные характеристики ЭС:

1. Алгоритмы работы ЭС имитируют подход к решению проблемы со стороны человека, т.е. должны уметь находить решения при неполных и противоречивых входных данных.

2. ЭС должна уметь объяснять свои действия.

3. ЭС должна обладать дружественным языковым интерфейсом пользователя, т.е. общаться на естественном языке либо в текстовой форме, либо распознавать произнесенные фразы и синтезировать ответы.

4. Факты в БЗ и машина поиска (машина вывода) должны быть отделены друг от друга.

6.2 Области применения эс. Типы эс и подходы к их реализации.

Области применения ЭС:

1. Бизнес: оценка рынка финансовых инвестиций.

2. Медицина: автоматическая диагностика и поиск методов лечения заболеваний.

3. Синтез новых химических соединений с заранее заданными свойствами.

4. Обучение.

5. Юридическая консультация.

Различают 2 типа ЭС:

1. Предметно-ориентированные ЭС позволяют решать задачи в одной узкой области.

2. ЭС-оболочки. Здесь реализован традиционный механизм поиска, и возможно подключение различных БЗ из всех областей и создание новых баз.

Подходы к реализации ЭС:

1. Rule-based. Здесь используется продукционная модель представления знаний в виде набора правил.

2. Case-based – адаптивный подход, основанный на обучении ЭС на конкретных примерах.

6.3 Типы задач, решаемых эс.

Категория	Решаемая проблема
1) Интерпретация	Описание ситуаций в предметной области на основе анализа информации датчиков
2) Прогноз	Определение вероятностных последствий заданных ситуаций
3) Диагностика	Выявление причин неправильного функционирования системы по результатам наблюдений
4) Проектирование	Построение конфигурации объектов при заданных ограничениях
5) Планирование	Сравнение результатов наблюдений с прогнозируемыми
6) Наблюдение	Составление рекомендаций по исправлению ошибок в работе системы
7) Отладка	Выполнение последовательности заданных исправлений
8) Ремонт	Диагностика, отладка и исправление поведения обучаемого
9) Обучение	Диагностика, отладка и исправление поведения обучаемого
10) Управление	Управление поведением системы в целом

Примечание: Возможно совмещение различных задач в реальных ЭС.