Инструментальные средства построения ЭС можно разбить на три основных группы [33];
♦ языки программирования;
♦ среды программирования;
♦ пустые ЭС (оболочки).
К числу инструментальных средств программирования относятся языки обработки символьной информации, наиболее известными из которых являются Пролог и ЛИСП. Пролог — язык высокого уровня, ориентированный на использование методов математической логики. Основной особенностью Пролога, отличающей его от всех других языков, является декларативный характер написанных на нем программ. Язык ЛИСП изобретен в Массачусетском технологическом институте и сконцентрирован на обработке списковых структур. Языки программирования ЛИСП и Пролог имеют встроенные механизмы для манипулирования знаниями.
Для разработки экспертных систем используются также языки программирования общего назначения: Си, Паскаль, Фортран И др.
Общим недостатком языков программирования для создания экспертных систем являются [33]:
♦ большое время разработки готовой системы;
♦ необходимость привлечения высококвалифицированных программистов;
♦ трудности модификации готовой системы.
Среды программирования позволяют разработчику не программировать некоторые или все компоненты ЭС, а выбирать их из заранее составленного набора.
При применении пустых ЭС (оболочек) разработчик полностью
освобождается ОТ работ по созданию программ и занимается лишь наполнением базы знаний. Однако необходимо, чтобы управляющие стратегии, вложенные в процедуры вывода, а также принятая модель представления знаний подходили для данного приложения. Это затрудняет выбор подходящей пустой ЭС и ее применение. Кроме того, в процессе создания Прикладной системы может выясниться, что возможности, заложенные в используемом инструментальном средстве, не позволяют реализовать необходимые процедуры вывода и представления знаний, требующиеся для успешной работы системы.
11.4. Инженерия знаний
Инженерия знаний — это технология построения экспертных систем. Этот процесс требует особой формы взаимодействия создателя экспертной системы, которого называют инженером познаниям, и ного или нескольких экспертов в некоторой предметной области. Инженер по знаниям "извлекает» из экспертов процедуры, стратегии, эмпирические правила, которые они используют при решении задач, и встраивает эти знания и экспертную систему. Одной из наиболее сложных проблем, возникающих при создании экспертных систем. является преобразование знаний эксперта и описаний применяемых им способом поиска решений в форму, позволяющую представить их в бале знаний системы, а затем эффективно использовать для решения задач в данной предметной области [33].
Обычно эксперт не прибегает к процедурным или количественным методам. Его основные средства аналогия, интуиция и абстрагирование. Часто эксперт даже не может объяснить, как именно им было найдено решение.
Построение базы знаний включает три этапа [33]:
♦ описание предметной области;
♦ выбор модели представления знаний;
♦ приобретение знаний.
Инженер по знаниям прежде всего обязан провести опрос эксперта и только потом приступать к построению системы. При этом необходимо определить целевое назначение системы. При этом главная цель разбивается на подцели.
На следующем этапе необходимо очертить границы исходных данных. Для построения пространства поиска решения необходимо определить подцели на каждом уровне иерархии целей общей задачи. В вершине иерархии следует поместить задачу, которая по своей общности отражает принципиальные возможности и назначение системы.
После выявления объектов предметной области необходимо установить, какие между ними имеются связи.Следует стремиться к выявлению как можно большего количества связей.
Полученное качественное описаниепредметной области до быть представлено средствами какого-либо формального языка, чтобы привести это описание к виду, позволяющему поместить его в базу знаний системы. Для решения этой задачи выбирается подходящая модель представления знаний, с помощью которой сведения о предметной области можно выразить формально [33].
