Экспертные системы как прикладная область искусственного интеллекта

     Этап 4: оценка системы

• После завершения этапа разработки промышленной экспертной системы необходимо провести её тестирование в отношении критериев эффективности. К тестированию широко привлекаются другие эксперты с целью апробирования работоспособности системы на различных примерах. Экспертные системы оцениваются главным образом для того, чтобы проверить точность работы программы и её полезность. Оценку можно проводить, исходя из различных критериев: критерии пользователей (понятность и «прозрачность» работы системы, удобство интерфейсов и другие.);
• критерии приглашённых экспертов (оценка советов-решений, предлагаемых системой, сравнение её с собственными решениями, оценка подсистемы объяснений и другие.);
• критерии коллектива разработчиков (эффективность реализации, производительность, время отклика, дизайн, широта охвата предметной области, непротиворечивость БЗ, количество тупиковых ситуаций, когда система не может принять решение, анализ чувствительности программы к незначительным изменениям в представлении знаний, весовых коэффициентах, применяемых в механизмах логического вывода, данных и так далее).

     Этап 5: стыковка системы

     На  этом этапе осуществляется стыковка экспертной системы с другими  программными средствами в среде, в  которой она будет работать, и обучение людей, которых она будет обслуживать. Иногда это означает внесение существенных изменений. Такое изменение требует непременного вмешательства инженера по знаниям или какого-либо другого специалиста, который сможет модифицировать систему. Под стыковкой подразумевается также разработка связей между экспертной системой и средой, в которой она действует.

     Когда экспертная система уже готова, инженер  по знаниям должен убедиться в  том, что эксперты, пользователи и  персонал знают, как эксплуатировать и обслуживать её. После передачи им своего опыта в области информационной технологии инженер по знаниям может полностью предоставить её в распоряжение пользователей.

     Для подтверждения полезности системы  важно предоставить каждому из пользователей  возможность поставить перед экспертной системой реальные задачи, а затем проследить, как она выполняет эти задачи. Чтобы система была одобрена, необходимо представить её как помощника, освобождающего пользователей от обременительных задач, а не как средство их замещения.

     Стыковка  включает обеспечение связи экспертной системы с существующими базами данных и другими системами на предприятии, а также улучшение  системных факторов, зависящих от времени, чтобы можно было обеспечить её более эффективную работу и  улучшить характеристики её технических средств, если система работает в необычной среде (например, связь с измерительными устройствами).

     Пример. Успешно состыкована со своим окружением система PUFF - экспертная система для диагностики заболеваний лёгких. После того, как PUFF была закончена и все были удовлетворены её работой, систему перекодировали с LISP на Бейсик. Затем систему перенесли на ПК, которая уже работала в больнице. В свою очередь, эта ПК была связана с измерительными приборами. Данные с измерительных приборов сразу поступают в ПК. РUFF обрабатывает эти данные и печатает рекомендации для врача. Врач в принципе не взаимодействует с РUFF. Система полностью интегрирована со своим окружением - она представляет собой интеллектуальное расширение аппарата исследования лёгких, который врачи давно используют.

     Этап 6: поддержка системы

     При перекодировании системы на язык, подобный Си, повышается её быстродействие и увеличивается переносимость, однако гибкость при этом уменьшается. Это приемлемо лишь в том случае, если система сохраняет все знания проблемной области и это знание не будет изменяться в ближайшем будущем. Однако если экспертная система создана именно из-за того, что проблемная область изменяется, то необходимо поддерживать систему в инструментальной среде разработки.

     Пример. Примером экспертной системы, внедрённой таким образом, является ХСON (R1) – экспертная система, которую фирма DЕС использует для комплектации ЭВМ семейства VАХ. Одна из ключевых проблем, с которой столкнулась фирма DЕС, - необходимость постоянного внесения изменений для новых версий оборудования, новых спецификаций и так далее. Для этой цели ХСON поддерживается в программной среде ОРS5.

      Заключение 

     Экспертные  системы являются наиболее известным  и распространённым видом интеллектуальных систем.

     Как и любые другие системы, они имеют  ряд своих особенностей:

• экспертные системы ориентированы на решение широкого круга задач в неформализованных областях, на приложения, которые до недавнего времени считались малодоступными для вычислительной техники.
• с помощью экспертных систем специалисты, не знающие программирования, могут самостоятельно разрабатывать интересующие их приложения, что позволяет резко расширить сферу использования вычислительной техники.
• при решении практических задач экспертные системы достигают результатов, не уступающих, а иногда и превосходящих возможности людей-экспертов, не оснащённых ЭВМ.

     Особенно  широкое применение экспертные системы  получили в медицине, математике, машиностроении, химии, геологии, вычислительной технике, бизнесе, законодательстве, обороне.

     А также в настоящее время особенно актуально использование экспертных систем в таких приложениях, как  образование, психолого-педагогическая диагностика и тестирование.

     Экспертные  системы строятся для решения  широкого круга проблем в таких областях, как:

• прогнозирование – проектирование возможных последствий данной ситуации.
• диагностика – определение причин неисправностей в сложных ситуациях на основе наблюдаемых симптомов.
• проектирование – нахождение конфигурации компонентов системы, которая удовлетворяет целевым условиям и множеству проектных ограничений.
• планирование – разработка последовательности действий для достижения множества целей при данных начальных условиях и временных ограничениях.
• мониторинг – сравнение наблюдаемого поведения системы с её ожидаемым поведением.
• инструктирование – помощь в образовательном процессе по изучению технической области.
• управление – управление поведением сложной среды.

       Таким образом, проблема разработки и использования экспертных систем является весьма актуальной в современном обществе.

      Литература 

1. Гаскаров, Д. Б. Интеллектуальные информационные системы. – М.: Высшая школа, 2003.
2. Долин, Г. Что такое ЭС. – М.: Компьютер Пресс, 1992.
3. Острейковский, В. А. Информатика. – М.: Высшая школа, 1999.
4. Убейко, В. Н. Экспертные системы.- М.: МАИ, 1992.
5. Ясницкий, Л. Н. Введение в искусственный интеллект. – М.: Академия, 2005.