Экспертные системы. Интеллектуальные экспертные системы основаны на знаниях

Интеллектуальные экспертные системы основаны на знаниях. Назначение указанных систем сводится к решению достаточно трудных для экспертов задач на основе имеющихся баз знаний, отражающих опыт работы в данной области.

Достоинство данных систем заключается в возможности принятия решения в уникальных ситуациях, для которых алгоритм заранее известен и формируется по исходным данным в виде цепочки рассуждений (правил принятия решения) из базы знаний.

Решение задачи предполагает достижение цели в условиях неполноты, недостоверности, многозначности исходной информации и категорий оценок процессов.

Экспертная система является инструментом, которая усиливает интеллектуальные способности человека (эксперта) и может выполнять следующие роли:

1. Консультирование для неопытных пользователей.

2. Ассистент в связи с необходимостью анализа экспертом различных вариантов принятия решения.

3. Партнер эксперта по вопросам, относящимся к источнику знаний из сложной области деятельности.

Архитектура экспертных систем включает следующие компоненты – база знаний, программные инструменты и обработчики знаний, которые состоят из механизма вывода заключений, преобразования знаний, объяснения полученных результатов и интеллектуального интерфейса.

Основная ценность в базе знаний – совокупность единиц знаний, которые представляют собой формализованные представления, отражения объектов проблемной области и взаимодействий, действий над объектами и другие элементы. Пример структуры экспертной системы рассматривается на рис. 3.

Рисунок 3 – Схема экспертной системы

На рис. 3 приняты следующие обозначения:

П – пользователь; Э – эксперт; ИИ – интеллектуальный интерфейс; МВ – машина вывода; МО – машина объяснения; БЗ – база знаний; МПЗ – механизм приобретения знаний; ИЗ – инженер знаний; ЭС – экспертная система.

Интеллектуальный интерфейс – программный интерфейс, который воспринимает сообщения пользователя и преобразует их в форму, которая может быть представлена в базе знаний и наоборот.

Машина вывода – программный инструмент, который получает от интеллектуального интерфейса запрос и реализует логический вывод (ответ на запрос).

Машина объяснения используется в процессе решения задачи для пояснения пользователю принятого решения (HOW? и WHY?).