Види та розвиток експертних систем

Принциповою відмінністю експертних систем варто вважати їхню спроможність відтворювати уривчасті, неточні й суперечливі знання і маніпулювати ними. Вони повинні виконувати міркування не тільки і не стільки на основі формальної (математичної) логіки, скільки на основі комп’ютерної, тобто наближеної до людської логіки, причому система повинна вміти пояснювати, чому вона дійшла того або іншого висновку. Ці функції система зможе виконати, якщо міститиме наступні компоненти:

База знань за допомогою тих або інших моделей відображає знання експерта про предметну область, способи аналізу фактів, що надходять, і методику висновків, тобто породження нових знань на підставі наявних знань та знань, що надійшли. Факти і правила існують у різних видах знань людини-експерта.

Рис.. Склад типової експертної системи

Знання залежно від специфіки предметної галузі і кваліфікації проектувальника (інженера зі знань) з тією або іншою мірою адекватності можуть бути подані за допомогою однієї або декількох семантичних моделей. До найпоширеніших моделей належать: логічні, продукційні, фреймові та семантичні мережі.

Блок логічних висновків має бути пристосований до роботи з ненадійними даними, що наближає експертну систему до реальної дійсності. Для цього розроблені нечітка логіка, коефіцієнти впевненості, байєсівська логіка, міра довіри тощо.

Блок пояснень також відіграє важливу роль: система повинна уміти пояснити, як вона дійшла того чи іншого висновку. В експертних системах, заснованих на правилах, пояснення одержують звичайно простежуванням ще раз тих кроків міркування, що привели до даного висновку.

Блок набуття знань пов’язаний із проблемою навчання та самонавчання системи.

Порівняно з типовою експертною системою в економічну ЕС введені додаткові блоки: база даних, блок розрахунків, блок введення і коригування даних.

 

 

Рис.. Склад економічної експертної системи

Необхідність у блоці розрахунків диктується тим, що обґрунтування прийняття управлінських рішень вимагає не тільки логіч­ного висновку, а й здійснення ряду розрахунків, досить часто складних та об’ємних.

Без бази даних також не може обійтися жодна програмна система економічного профілю. У базі даних містяться планові, фактичні, розрахункові, звітні та інші постійні або оперативні показники. Наявність бази даних дозволяє використовувати стандартні процедури опрацювання файлів, що може різко скоротити витрати на їх підтримку.

Блок введення і коригування даних має місце в ЕЕС, якщо вона функціонує локально, тобто поза мережею передачі даних. У противному разі потреба в цьому блоці відпадає, бо в системах опрацювання облікових і звітних даних підтримується (коригується) необхідна інформація (баланс підприємства, звіт про прибутки і збитки тощо).

Блок логічних висновків і діагнозу є головним, оскільки за його допомогою користувач повинен установити шлях виходу з економічної ситуації. Для цього виконується фактор­ний аналіз показників, результати якого потім використовуються для логічного аналізу й оформлення діагнозу. Діагноз можна одержати на підставі формалізації знань експертів за допомогою конструкції «якщо – то».

Експертна система ХСОМ використовується на виробничих підприємствах. Вона розроблена в науково-дослідному комп’ю­терному центрі Карнегі Мелоун на замовлення корпорації DЕС. Основне призначення такої експертної системи – надання консультативних послуг під час вибору конфігурації комп’ютера конкретним замовником. Принцип дії системи такий: покупець вимагає комп’ютер відповідної якості з певним набором технічних характеристик. Такі вимоги формалізуються системою і на їх основі автоматично визначається точний набір провідників та модулів, а також апаратні засоби. На вхід системи при цьому відповідно до стандартних форм подаються вимоги замовника, а на виході формується набір комп’ютерних діаграм, які відображають логічні зв’язки між окремими компонентами того комп’ю­тера, що його бажає купити замовник. У подальшому ці діаграми використовуються технічним персоналом, який здійснює безпосереднє складання комп’ютера. Система ХСОМ дозволяє фірмі DЕС щорічно заощаджувати близько $2 млн.

Прикладом експертної системи, розробленої в СНД, є система РSY (розробник – московська фірма «САЙНТЕКС»). Ця система використовується керівниками підприємств, менеджерами, працівниками кадрових організацій та агенцій для здійс­нення професійного та психологічного добору під час прийому на роботу, для аналізу міжособових відносин та визначення психологічної сумісності співробітників, а також для ведення БД по кадрах з урахуванням особистісних характеристик людей.