Инструментальные средства ЭС.

1) Химия:

1. CRISTALIS – программа моделирования 3-мерных белковых молекул.

2. CLONES – создание новых клинических соединений.

3. SPEX – программа планирования экспериментов в молекулярной биологии.

2) ЭВМ и ИС:

1. DART – диагностика неисправности компьютерных сетей.

2. PTRANS – ЭС, используемая на линии сборки компьютеров фирмы DEC.

3) Медицина:

1. PUFF – ЭС диагностики заболеваний легких.

2. MYSYN – диагностика заболеваний.

3. VM – ЭС наблюдения за состоянием больных по показаниям датчиков.

4) Электроника:

1. AGE – диагностика неисправности телефонной сети.

2. PALLADIO – проектирование и конструирование микросхем СБИС и микропроцессов.

3. SOPHIE – обучение поиску неисправности электрических схем.

5) Инженерное дело:

1. DELTA – поиск неисправности тепловозов.

2. REACTOR – диагностика состояния ядерных реакторов.

6) Юриспруденция:

1. JUDITH –формирование экспертных заключений по гражданским правовым делам.

2. Legal AS – юридический анализ дел.

7) Другие прикладные области:

1. START – электронный секретарь Web-узла.

2. DYANA – диагностическая интерпретация высказываний на естественном языке.

Под инструментальными средствами ЭС понимают программные и аппаратные средства для разработки ЭС.

Раньше на разработку одной ЭС затрачивалось 20-30 человеколет. Сегодня этот показатель меньше в 10-15 раз.

ЭС создаются для ЭВМ и технических устройств разных типов.

Различные типы ЭВМ, для которых создаются ЭС:

1) ЭВМ общего назначения.

2) Интеллектуальные рабочие станции (фирмы Sun MS, Apollo).

3) Последовательные символьные ЭВМ (Prolog-машины либо Lisp-машины: Symbolic – 3670, Xerox 1100).

4) Параллельные символьные ЭВМ (Hyper Cube, Faun).

Программные средства ЭС характеризуется следующими параметрами:

1. Назначение – определяют прикладную область.

2. Стадии существования:

ü экспериментальные ЭС;

ü исследовательские ЭС;

ü коммерческие ЭС.

3. Типы инструментальных средств.

4. Классы ЭС.

5. Тип используемых методов представления знаний.

6. Универсальность:

ü специализированные ЭС;

ü универсальные ЭС.

7. Среда функционирования.

По типу инструментальные средства классифицируются:

1) Я зыки программирования:

1 – символьные языки программирования для создания ЭС: Lisp, Small Talk, FRL;

2 – языки программирования высокого уровня: C, Basic, Pascal;

3 – языки инженерии знаний: Пролог, OSP-5, Kee.

2) САПР ЭС представляет собой некоторую среду для разработки ЭС на всем жизненном цикле: ART, AGE, TIMM.

3) Оболочки ЭС – это пустые ЭС, не содержащих знаний в предметной области: EMYCIN, ЭКО, Экспертиза.

Данная классификация типов представлена в порядке уменьшения трудозатрат, необходимых для разработки конкретной ЭС.

1. Использование инструментальных средств 1-го типа требует ручного программирования всех элементов структуры ЭС.

Недостатки этого подхода:

ü большое время разработки готовой ЭС;

ü необходимость привлечения высококвалифицированных программистов;

ü трудности с модификацией готовой программы;

ü высокая стоимость обработки.

2. Инструментальные средства 2-го типа позволяют не программировать часть компонентов ЭС, а выбирать их из заранее созданных компонентов.

3. Инструментальные средства 3-го типа позволяют быстро создавать готовые ЭС в различных прикладных областях. Здесь разработчик занимается не программированием, а наполнением БЗ.

Однако выбор этого способа может привести к некоторым проблемам:

1) Управляющие стратегии, жестко заложенные в процедуры вывода оболочки, могут не соответствовать методам решения, которые использует эксперт, что может привести к неправильному результату.

2) Принятый язык представления знаний в оболочке ЭС может не подходить для описания конкретной предметной области.

Примечание: Развитие инструментальных средств разработки ЭС привело к появлению нового типа, называемого настраиваемыми оболочками. Они позволяют разработчику использовать готовую оболочку не как жесткую структуру, а генерировать ее из множества механизмов, имеющихся в таких инструментальных средствах (ART, Глоб).

По классу ЭС различают:

1) Средства для создания простых ЭС, ориентированных на ПК.

2) Средства для построения сложных ЭС, реализованных на символьных ЭВМ и интеллектуальных рабочих станциях.

1. Под универсальностью понимается универсальность представления знаний в ЭС, т.е. поддерживается одна или несколько моделей представления знаний.

2. Универсальность функционирования ЭС – это применение этой ЭС в различных прикладных областях.

По 1-му критерию различают:

a) Единое представление знаний в системах, построенных в среде Пролог.

b) Интегральное представление знаний (CENTAUR).

c) Универсальное представление знаний (Kee, ART).

По 2-му критерию выделяют следующие характеристики универсальности:

a) Единое функционирование.

b) Интегральное функционирование (поддерживается несколько режимов работы).

c) Универсальное функционирование (поддерживаются все основные механизмы: процедурное программирование, объектное программирование, программирование, ориентированное на знания, на правила и факты).

Основные средства определяют особенности инструментальных средств разработки ЭС с точки зрения реализации ее компонентов.

Среда функционирования определяет тип ЭВМ, ОС, установленную на ней, и используемый язык программирования, на котором реализована ЭС.

 

Тема 7.