Методы поиска решений в системах, основанных на знаниях.
I. Поиск в пространстве состояний.
ПО разбивается на набор состояний, которую можно сравнить и выбрать более подходящий.
Поиск в ширину.
Порядок обхода вершин
сравниваются между собой. Выбирается то решение, которое самое оптимальное. Ограничений по времени и ресурсам нет.
Поиск в глубину.
Каждую вершину проходим до конца.
Дерево просматривается по вертикали.
Найденные решения сравниваются с.
правильным. Выбирается то, которое подошло
(удовлетворяет минимальным требованиям).
При данном методе важно принять хоть какое-нибудь решение. Количество ресурсов и времени ограничено.
Если есть время, то выбирают первый путь, если нет времени, то выбирается второй путь; главное знать решение своей проблемы.
II. Метод релаксации.
ПО представлена в виде набора критериев и вариантов. Данный метод используется, если
Количество критериев и вариантов решения слишком большое, чтобы их перебирать.
Поэтому на основании критериев устанавливается несколько фильтров остается правильное решение.
III. Эвристический поиск.
ПО представляется в виде интуитивных действий, которыми пользуется эксперт. Для принятия решения строится алгоритм. Используется в том случае, если эксперт достаточно квалифицированный и его решением можно верить (полагаемся полностью на эксперта, этот метод не подойдет).
IV. Недетерминированное управление выводом (метод проб и ошибок, метод научного тыка).
В ПО выбирается функция, позволяющая сравнивать между собой последствия различных действий. При выборе между различными вариантами альтернативных решений оценивается функция. В качестве ограничения используется условие – значение функции не должно увеличиваться. Используется в том случае, если ПО формализована и функция получается естественным путем.
Этапы получения решения (работа интерпретатора).
 |
Правила
I Этап-выборка. Выбираются правила, которые можно использовать в данный момент (если истина, то можно, если ложь, то нет).
II Этап-сопоставление. Каждому правилу привязываются данные о реальной системе.
III Этап-разрешение конфликта. Необходимо выбрать из списка правил одно для выполнения. Первый метод разрешения конфликта – назвать номер правила из списка или по счетчику. Возможно в случае, когда пути равноправны. Второй метод разрешения конфликта – эксперт вручную проставляет ранги для правил для каждой задачи, тогда выполняется правило с максимальным рангом.
IV Этап- выполнение. Выполняется выбранное правило и все сначала.
2.8.Методология разработки интеллектуальных систем. Концепция "быстрого прототипа". Этапы разработки интеллектуальных систем.
Этапы разработки интеллектуальных систем:
Внедрение
Идентификация Тестирование
требования переформу- завершение
лирование
Концептуализация усовершенствование Выполнение
переконструирование
понятия структуры знаний
Формализация
Концепция "быстрого прототипа" -берется 1-2 стандартные задачи. Затрачиваются минимальное время и минимальные ресурсы создания.
Идентификация
Цель: описать масштаб системы и определить выделяемые ресурсы.
Особенности:
- решается вопрос: «Нужна ли интеллектуальная система?»;
- Определяется круг задач для автоматизации;
- Выделяются ресурсы;
- Определяется план работ и сроки.
Участники – пользователь или заказчик, эксперт.
Инструменты – используется документация предприятия.
Концептуализация
Цель: определение понятий и сбор знаний о ПО.
Особенности:
-определение источников знаний;
- собираются знания от эксперта из литературы;
- обучается системный аналитик;
- описание выделенных задач.
Участники – эксперт, системный аналитик.
Инструменты – литература, методы изучения литературы.
С эксперта берется протокол решения по всем пунктам алгоритма решения задачи.
Протокол решения:
- Эксперт вслух проговаривает последовательность решения; за ним ведется запись (протоколов может быть несколько – по числу алгоритмов решения).
- Чтение и выборка специальной литературы. Из литературы по данным алгоритмам решения выбирается информация.
- По результатам создается документ, включающий классификацию терминов с определениями, текстовое описание алгоритмов и оценку экспертов.
Формализация
Цель: строится модель знаний.
Особенности:
- выделяются понятия, формируются определения;
- строится дерево понятий;
- формируются алгоритмы решений;
- выделяются примеры, на которых будет обучаться система.
Алгоритмы должны быть в виде удобном для создания модели.
- сборка модели проблемной области. Необходимо отследить последовательность принятия решений.
Участники – системный аналитик, эксперт.
Инструменты – принципы построения системы.
Выполнение
Цель: создание прототипа.
Особенности:
- выбираются аппаратные и программные средства;
- программирование;
- запуск программы.
Участники –программист, системный аналитик.
Инструменты – компьютер и программное обеспечение.
Тестирование
Цель: устранение ошибок.
Особенности:
- проверка тестовых задач;
- выявление и устранение синтаксических ошибок;
- выявление и устранение логических ошибок;
- обучение системы.
Участники – программист, системный аналитик, эксперт.
Инструменты – программные и аппаратные средства.
Внедрение
Цель: обучение персонала и установка системы на рабочее место.
Особенности:
- обучение пользователя;
- установка системы;
- корректировка системы под пользователя;
- обучение в процессе работы;
- расширение системы.
Участники – пользователь, системный аналитик, программист..
Инструменты – компьютер и методы обучения.
