Базы знанийи экспертные системыв маркетинговой деятельности предприятия

Рис. 29.4. Обобщенная структура экспертной системы

Совершенствование процессов принятия маркетинговых решений на предприятии в последнее время связывается с разработкой и внедрением экспертных систем (ЭС) как одной из форм реализации принципов искусственного интеллекта в сфере маркетинга. ЭС представляют собой набор специальных компьютерных программ, базирующихся на системном аккумулировании, обобщении и анализе знаний высококвалифицированных специалистов-экспертов для использования их в процессе решения задач в различных областях человеческой деятельности, в том числе в области маркетинга. В общем виде ЭС содержат следующие основные компоненты: базу знаний (БЗ), механизм (процедуру) выработки решений и пользовательский интерфейс (рис. 29.4).

БЗ содержит информацию о том, что известно о данной предметной области в настоящий момент времени - факты, наблюдения, статистические данные и правила, использующие эту информацию в качестве основы для принятия решений.

Механизм выработки решений является главной компонентой ЭС. Это комплекс специальных декларативных и процедуральных средств, определяющих расширенную семантику представляемых данных, а также порядок их интерпретации и использования. В процессе работы механизм выработки решений определяет все условия, способные повлиять на конечный результат. После получения от пользователя исходных параметров для решения задачи из БЗ выбираются все правила, имеющие отношение к исходным параметрам, с целью достижения приемлемых результатов решения либо доказательства невозможности их получения.

Пользовательский интерфейс представляет собой программный комплекс, призванный обеспечить простое и удобное взаимодействие между ЭС и конечным пользователем. Он включает различные сценарии (меню) работы, средства обработки запросов пользователей и выдачи необходимых подсказок и пояснений. При этом роль пользователя, в качестве которого выступает эксперт-маркетолог, сводится к выбору вариантов маркетинговых решений, уточнению исходных параметров и условий решения.

К числу существенных отличий знаний от данных относится высокая степень структурирования знаний. Подобное свойство означает, что значимостью обладает не только набор единиц информации, но и связи между этими единицами, отображающие определенные информационные отношения. Связи могут выражаться числовыми величинами, устанавливаемыми экспертным путем и задающими тесноту связи между объектами или явлениями, а также содержат условия типа «если (условие) - то (действие)», определяющие факт наличия или отсутствия связи в зависимости от истинности или ложности условия. Таким образом, знания, задаваемые в виде семантических единиц информации и смысловых отношений между ними, сами раскрывают механизм и условия необходимых автоматизированных операций.

Такой подход к разработке БЗ называется расширенным декларативно-процедуральным представлением знанийи на практике реализуется через абстрактные структуры данных, называемые фреймами. Во фреймах знания организуются по принципу «вокруг объектов и явлений». Это позволяет выделять содержательные сущности, описывать их взаимоотношения, устанавливать «роли» отдельных элементов данных в решении определенных задач. В связи с тем, что в одних и тех же фреймовых структурах может представляться разная по содержанию и назначению информация, для определения направления ее использования вводят понятие «ролевого» фрейма.

Обычно фрейм имеет иерархическую организацию построения, в которой выделяются специальные образования - слоты. В зависимости от выполняемых функций слоты могут соответствовать терминальным и нетерминальным вершинам. Терминальные слоты содержат некоторые значения, соответствующие признакам, характеристикам, свойствам объекта. Нетерминальные слоты задают ссылки на другие фреймы, образуя сети. Сети фреймов описывают общие знания и характеризуют более сложные ситуации.

Используем фреймовое представление знаний для построения фрагмента структуры БЗ при решении задачи определения уровня конкурентоспособности продукции, выпускаемой предприятием. Оценка конкурентоспособности продукции производится на основе сравнения технических и экономических параметров продуктов-аналогов.

Показатель общей конкурентоспособности (К) определяется по формуле

К= , где Т - показатель конкурентоспособности по техническим параметрам;

Э - показатель конкурентоспособности по экономическим параметрам.

При этом Т= ,

где - абсолютное значение i-го технического параметра анализируемого изделия;

- абсолютное значение i-го технического параметра изделия, принятого за базовое;

- относительный показатель конкурентоспособности изделия по i-му параметру (индекс технической конкурентоспособности изделия по i-му параметру);

- коэффициент весомости i-го параметра (определяется по экспертным оценкам);

n - число технических параметров, влияющих на конкурентоспособность.

В свою очередь Э= , где = - доля j-го вида затрат C_jв цене продажи Z базового изделия (иначе, коэффициент весомости j-го вида издержек);

- стоимостное выражение затрат на производство сравниваемого изделия по j-му виду издержек;

- стоимостное выражение затрат на производство базового изделия по j-му виду издержек;

- относительный показатель затрат на производство сравниваемого изделия по j-му виду издержек.

Изделие конкурентоспособно при К >= 1.

Рис. 29.5. Фрагмент логической структуры базы знаний, ориентированной на конкурентоспособность продукции

Структура БЗ для решения указанной задачи приведена на рис. 29.5.

Ее основой являются три иерархически упорядоченные структуры типа «массив с ключом» с вершинами «классы фреймов», «фреймы» и «слоты». Двойные линии в структуре обозначают отношения «один ко многим», реализуемые в физической организации БЗ. Ключевые элементы массивов, однозначно определяющие соответствующие фреймы и слоты, расположены в терминальных вершинах с именами «имя класса», «имя фрейма» и «имя слота». Массив «классы фреймов» определяет перечень задач или проблем, для решения которых предназначена данная БЗ. Идентификатор рассматриваемой задачи, или ее наименование, хранится в ключевой вершине «имя класса». Все данные для ее решения представлены в подчиненных фреймах. Процедура решения задачи активизируется при входе в вершину «Процедура», которая содержит ссылку на головной программный модуль из библиотеки программ. Наименования выпускаемых изделий, технических параметров, статей затрат хранятся в ключевых вершинах соответствующих фреймов, а их значения - в ключевых вершинах слотов. Связь между изделиями и их техническими параметрами и статьями затрат осуществляется через ссылочную вершину «Связь фреймов». Условие реализации связи или ее числовое значение задается в вершинах «Вид связи» фреймовой и слотовой структур.

Таким образом, рассмотренная информационная структура обладает свойствами БЗ и представляет собой один из вариантов организации знаний в экспертных системах управления маркетингом на предприятии.