Эксперттік жүйелердің архитектурасы

Экспертті жүйе деп мамандардың нақты саладағы білімдерін қолданып және сол эмпирикалық тәжірибені қолданушыға кеңес ретінде ұсынатын күрделі программалалық кешендерді айтады.

Экспертті жүйелердің негізгі түсініктері.

Қолданушы – жүйемен жұмыс жасайтын нақты саладағы маман. Көп жағдайда қолданушының квалификациясы төмен болады, сондықтан ол экспертті жүйелер жағынан көмекті қажет етеді.

Білім бойынша инженер – эксперт және білім базасы арасындағы аралық буфер ролін атқаратын жасанды интеллект бойынша маман. Синонимдері: когнитолог, инженер-интерпретатор.

Қолданушы интерфейсі-информацияны енгізу және нәтиже алу стадиясында қолданушы және экспертті жүйе арасында диалогты іске асыратын программалар кешені.

Білім базасы (ББ) - экспертті жүйе ядросы, экспертке және қолданушыға түсінікті формада машиналық тасымалдауышқа жазылған белгілі сала білімінің жиыны (программалау тілдерінде). Осындай адамдық ББ-мен қатар машиналық ББ болады.

Шығарушы – ББ-да бар білімге сүйене отырып эксперт ойын модельдейтін программа. Синонимдері: дедуктивті машина, логикалық шығару блогы.

Түсіндірулер жиыншасы – «Ұсыныстар қалай шығарылды?» және «Неге жүйе мұндай шешімге келді?» сұрақтарына жауап беретін программа. «Қалай?» сұрағына жауап – барлық ой-қорытындылар тізбегінің қадамдарын көрсету процессі. «Неге?» сұрағына жауап – келген қорытындыдан бір қадам алдыға жылжу.

ББ-ның интеллектуалды редакторы – білім инженеріне диалогты режимде ББ құруға мүмкіндік беретін программа. Элементтері: кірістірілген меню жүйесі, білімді өрнектеу тіл шаблондары, көмекші және базамен жұмыс жасауды жеңілдететін басқа сервисті программалар.

Экспертті жүйені құрушыларға коллективіне минимум төрт адам кіреді:

Эксперт;

Программист;

Қолданушы.

Бұл коллективті білім инженері басқарады, ол білімге негізделген жүйелерді құрудағы басты фигура.

«Экспертті жүйелер» классы қазіргі уақытта мыңдаған программалық кешендерді біріктіреді. Оларды әртүрлі критерийлер бойынша класстарға бөлуге болады.

Шығарылатын есеп бойынша классификация

Нақты уақытпен байланыс бойынша классификация

Басқа программалармен интеграциялану дәрежесі бойынша классификация

Шығарылатын есеп бойынша классификация

Мәліметтерді интерпретациялау. Бұл экспертті жүйелердің дәстүрлі есептерінің бірі. Мәліметтерді интерпретациялау деп нәтижесінде нақты болатын мәліметтердің мағынасын анықтауды айтамыз. Көптеген жағдайларда мәліметтердің көп вариантты анализі қолданылады.

Диагностика. Диагностика деп қайбір жүйедегі қателерді түзетудә айтамыз. Қателік – нормадан ауытқу. Негізгі проблемалар – қауіпті жағдайды «өткізу» және «ложного срабатывания» инверсті есебі. Бұл проблемалардың қиындығы қауіпті жағдайдың симпомдарының түсініксіздігі және уақытты ескеру.

Проектілеу. Проектілеу деп алдын-ала белгілі қасиеттермен объектілерді жасаудың ерекшеліктерін құруды айтамыз. Ерекшелік деп барлық керек құжаттар жиынын айтамыз – сызба, түсініктеме қағазы және т.б. Мұндағы негізгі проблемалар – объект жайлы білімнің нақты структуралық сипаттмасын алу және «іздер» проблемасы. Эффективті проектілеу және қайта проектілеу үшін проектті шешімдірді ғана емес және оларды қабылдау мотивтерін де құру керек. Проектілеу есептерінде экспертті жүйеде болатын екі негізгі процесстер тығыз байланысты болады: қорытындыны шығару процессі және түсіндіру процессі.

Болжамдау. Болжамдаушы жүйелер берілген жағдайлардан ықтималды салдарды логикалық түрде шығарады. Болжамдаушы жүйеде параметрлер мәндері берілген жағдайға келтірілетін параметрлік динамикалық модельдер қолданылады. Бұл модельден алынатын салдар ықтималдық бағалардан тұратын болжамдар негізін құрады.

Жоспарлау. Жоспарлау деп қандай да бір функцияларды орындайтын объектілерге қатысты іс-әрекеттер жоспарын құруды айтамыз. Мұндай экспертті жүйелерде жоспарланған іс-әрекеттердің салдарын логикалық түрде тұжырымдайтын нақты объектілердің әрекет модельдері қолданылады.