Основные компоненты экспертной системы

Рис.13. Экспертная система.

Основными компонентами информационной технологии экспертных систем являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.

Интерфейс пользователя используется для ввода команд и данных в экспертную систему и для получения выходной информации из нее. Может быть использовано четыре метода ввода информации: меню, команды, естественный язык и собственный интерфейс. В качестве выходной информации может быть получено не только решение, но и его объяснение. Различают два вида объяснений:

· объяснения, выдаваемые по запросам: пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;

· объяснение полученного решения проблемы: система должна объяснить каждый шаг своих рассуждений, ведущих к решению задачи.

База знаний содержит факты (знания), описывающие проблемную область и логическую связь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей (Если, то…). Все используемые в экспертной системе правила образуют систему правил, которая даже для сравнительно простой системы может содержать несколько тысяч правил.

Аналогично данным, существуют модели для представленных знаний. К наиболее распространенным моделям знаний относятся продукционные, фреймовые, семантические сети.

Интерпретатор. Это часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний, находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил. Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения проблемы.

Модуль создания системы служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода. Которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем. Для представления базы знаний специально разработаны языки Лисп и Пролог.

Для создания экспертных систем используется программная среда, называемая оболочкой экспертной системы. Это программа, которая заполняет базу знаний конкретной проблемной области. На основе этих знаний система может принимать самостоятельные решения или давать рекомендации пользователю. Одна и та же оболочка может поддерживать несколько экспертных систем, предметная область которых может и не пересекаться.

Эксперт – это специалиствысокого класса в данной проблемной области.

Специалист по знаниям – это человек, обладающий навыками построения экспертных систем. Таких специалистов принято называть инженерами знаний.

Прикладные программные продукты

Текстовый процессор

Для работы с документами используют текстовые процессоры. Это вид программного обеспечения, предназначенный для создания и обработки текстовых документов. Он позволяет набирать, править, копировать, модифицировать текст. Текстовые редакторы имеют возможность работы с несколькими документами одновременно.

Для подготовки рекламных буклетов, оформления журналов и книг используются специальные издательские системы. Они позволяют подготавливать и печатать на лазерных принтерах или выводить на фотонаборные автоматы сложные документы высокого качества. Имеются два основных вида издательских систем. Системы первого вида очень удобны для подготовки небольших материалов с иллюстрациями, графиками, диаграммами, различными шрифтами в тексте. Издательские системы второго вида более подходят для подготовки больших документов, например, книг. Они обладают теми же возможностями, что и системы первого направления, но для них характерно наличие развитого аппарата параметров размещения текста. Это позволяет легко изменять оформление документа, сохраняя единство стиля, а также автоматизировать процесс вёрстки.

Примером текстового процессора является программа Microsoft Word, издательской системы – PageMaker.