Структура экспертных систем

Экспертная система – это программа для компьютера, которая оперирует со знаниями в определенной области с целью выработки рекомендаций или решения проблем.

Область исследования ЭС- инженерия знаний.

ЭС применяются для решения неформализованных проблем со следующими характеристиками:

· Задачи не могут быть представлены в числовой форме;

· Исходные данные и знания о предметной области обладают неоднозначностью, неточностью, противоречивостью;

· Цели нельзя выразить с помощью четко определенной целевой функции;

· Не существует однозначного алгоритма решения задачи;

· Алгоритмическое решение существует, но его нельзя использовать по причине большой размерности пространства решений и ограничений на ресурсы.

Идеальная ЭС состоит из 5-ти компонентов:

1. Интерфейс с пользователем-это совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие пользователя с компьютером. Основу такого взаимодействия составляют диалоги. Под диалогом в данном случае понимают регламентированный обмен информацией между человеком и компьютером, осуществляемый в реальном масштабе времени и направленный на совместное решение конкретной задачи. Каждый диалог состоит из отдельных процессов ввода / вывода, которые физически обеспечивают связь пользователя и компьютера. Обмен информацией осуществляется передачей сообщения.

2. Подсистема логического вывода- предназначенна для генерации рекомендаций по решению прикладной задачи на основе информации, находящейся в базе знаний, строится на основе теории машины Поста.

3. База знаний- в информатике и исследованиях искусственного интеллекта — это особого рода база данных, разработанная для оперирования знаниями (метаданными). База знаний содержит структурированную информацию, покрывающую некоторую область знаний, для использования кибернетическим устройством (или человеком) с конкретной целью. Современные базы знаний работают совместно с системами поиска информации, имеют классификационную структуру и формат представления знаний.

4. Модуль приобретения знаний-служит для получения знаний от эксперта; поддержки базы знаний и дополнения ее при необходимости.

5. Модуль отображения и объяснения решений- показывает пользователю промежуточные и окончательные результаты решения задачи с пояснением действий экспертной системы.