Сараптамалық жүйелер. Сараптамалық жүйенің пәндік бағыттары. ТЖ және құрылымды анықтау. Білімдерге негізделген жүйелерді жіктеу. Технологияны жобалау және жасау.

70-жылдардың басында жасанды интеллектке екпіндер эвристикалық әдістер негізінде кешенді түрде символдық негізде эвристикалық әдістер негізінде шешімдер жасауға мүмкіндік беретін адам-машина жүйесін құруға көшті. Сонымен бірге, сараптамалық жүйелер (ТЖ) жедел қарқынмен дами бастады. Сараптама жүйесі (ES) – белгілі бір проблемалық облыстардағы нашар формаланған және нашар құрылымдалған тапсырмаларды шешуге арналған, оның құрамындағы сарапшылар мен сарапшылардың біліміне негізделген жасанды интеллектуалды жүйе (зияткерлік жүйе). Сараптама жүйесі, егер қажет болса, қосымша ақпарат сұрай отырып, адам сарапшысы не ұсына алатынын ұсына алады. Сараптамалық жүйелер сарапшылармен бірдей деңгейде жұмыс істей алады, ал кейбір жағдайларда олар жақсырақ, өйткені олардың жасаушыларының ұжымдық тәжірибесі оған салынады. Қазіргі уақытта ES нақты математикалық әдістер мен модельдерді қолдану қиын немесе мүмкін емес жерлерде адам қызметінің әртүрлі түрлеріне енгізілуде. Оларға медицина, оқыту, қиын жағдайдағы шешімдерді қолдау және басқару, әр түрлі бизнес-қосымшалар, әртүрлі тақырыптар бойынша жоспарлау және деректерді талдау, статикалық әдістерге негізделген мәліметтер, геологиялық деректерді түсіндіру және пайдалы қазбаларды табу бойынша ұсыныстар жасау кіреді. т.б.

Сараптамалық жүйелер теориясының пәні белгілі бір мамандандырылған салада құзыретті жүйелерді жобалау әдістері мен әдістері болып табылады. Бұл құзіреттілік белгілі бір саланы білу, осы саладағы тапсырмаларды түсіну және кейбір мәселелерді шеше алу қабілеттерінен тұрады. Кез келген мамандыққа қатысты білім, әдетте, екі түрде болады: қоғамдық және жеке. Жалпыға қол жетімді білім – бұл белгілі бір саладағы оқулықтарда және анықтамалық кітаптарда келтірілген фактілер, анықтамалар және теориялар. Әдетте, құзіреттілік жалпыға қол жетімді ақпаратқа ие болуды ғана білдірмейді. Сарапшылардың көп жағдайда жарияланған әдебиетте жоқ жеке білімі де бар. Бұл жеке білім негізінен эмпирикалық ережелерден тұрады – эвристика, бұл сарапшыларға қажет болған жағдайда тапсырмаларға перспективті тәсілдерді табуға және шулы немесе толық емес мәліметтермен тиімді жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Сараптама жүйелерін құрудағы басты міндет – осындай білімді анықтау және көбейту. (Білім – бұл түсініктер мен олардың арасындағы қатынастар жүйесі)

Esimet дизайны дәстүрлі ақпараттық жүйелер дизайнынан айтарлықтай ерекшеленеді, өйткені сараптамалық жүйемен шешілетін мәселелердің тұжырымдамасы бүкіл жобалау циклінде нақтылануы мүмкін. Нәтижесінде жобалау кезінде білім базасын және логикалық анықтамалық құрылысты құру принциптері мен әдістерін өзгерту қажеттілігі туындайды, себебі тақырып бойынша жасаушылардың білім мөлшері артады.

Оқи отырыңыз:  Білім беру жүйесіндегі ақпараттық технологиялар

ES-m дизайнындағы аталған ерекшеліктердің арқасында «жылдам прототип» түсінігі қолданылады. Оның мәні: әзірлеушілер дайын өнімді бірден жасауға тырыспайды. Бастапқы кезеңде екі шартты қанағаттандыратын прототип жасалады:

1) ол пәндік аймақтың типтік мәселелерін шешуі керек;

2) екінші жағынан, оны дамытудың күрделілігі өте аз болуы керек.

Осы шарттарды орындау үшін ТЖ дамыту процесін жылдамдату үшін құралдар қолданылады (жасанды интеллекттің мамандандырылған тілдері, сараптамалық жүйелер). Білімді ұсынудың әр түрлі тәсілдеріне негізделген бірнеше прототиптерді құру қажет болуы мүмкін, содан кейін ең сәттіін таңдау керек. Прототиптің тапсырмалардың барлық кешені бойынша қанағаттанарлық жұмысына қол жеткізілген жағдайда, оның сипаттамаларын жақсарту – өнімділігін арттыру, жадты азайту және эргономикалық интерфейс параметрлерін жақсарту мақсатында бүкіл жүйені төмен деңгейлі тілдерде түпкілікті қайта бағдарламалау туралы шешім қабылдауға болады.

Танымал және тиімді (немесе бір уақытта қолданылған) сараптамалық жүйелердің мысалдары:

MOLGEN – ES ферменттермен жүргізілген эксперименттер негізінде ДНҚ құрылымы туралы гипотезаларды әзірлеуге арналған.

MYCIN – ішек ауруларының ES диагностикасы.

PUFF – өкпе ауруларының ES диагностикасы.

MACSYMA – ES алгебралық өрнектерді символдық түрлендіруге арналған.

ПРОСПЕКТОР – пайдалы қазбалар кен орындарын іздеу кезінде кеңес алу үшін EC.

Esplan – Баку мұнай өңдеу зауытында өндірісті жоспарлауға арналған ES.

MODIS – гипертонияның әр түрлі формаларының ES диагностикасы.

 

ТЖ дамуының келесі негізгі кезеңдері бар:

1. Идентификация – мәселені, ресурстарды, мақсаттарды, сарапшыларды анықтау. Мәселенің бейресми (ауызша) сипаттамасы жасалады.

2. Тұжырымдама – қарастырылып отырған мәселені толық және егжей-тегжейлі сипаттау үшін жеткілікті жүйенің, қатынастардың және сипаттамалардың негізгі түсініктерін бөлектеу.

3. Формализация дегеніміз – ресми тілде енгізілген ұғымдардың көрінісі, зерттелетін аймақтың моделін құру.

4. Орындау кезеңі – бір немесе бірнеше прототиптерді құру. Бұл кезеңді бағдарламашы жүзеге асырады және аспаптық жүйенің білім базасын нақты біліммен толтырудан, сонымен қатар жүйенің жеке компоненттерін бағдарламалаудан тұрады. Бағдарламалаушының жиі кездесетін қателігі – білім базасын нақты біліммен толтыру процесі бағдарламалау аяқталғанға дейін кейінге қалдырылады. Егер білім базасы прототиптің дамуының басынан бастап толтырылса, онда бұл білім құрылымын уақытында нақтылауға және бағдарлама компоненттерін тез өзгертуге мүмкіндік береді.

Бірінші прототип 2 айдан кейін дайын болуы керек. Онымен жұмыс жасау кезінде бағдарламашы таңдалған құрылымдар мен әдістердің осы қосымшаларға сәйкес келетіндігін және оны одан әрі кеңейтуге болатындығын дәлелдейді. Алайда, ол машинаны іске асырудың тиімділігі туралы ойламайды. Бірінші прототип аяқталғаннан кейін тапсырмалар аясы кеңейіп, келесі прототип осы негізде құрылады. ТЖ-нің прототиптер негізінде жеткілікті тиімді жұмысына қол жеткізгеннен кейін декларативті және процедуралық білім құрылымы, сонымен қатар қорытындылау процедуралары жетілдірілуде. Негізгі қиындық – жүйеде жиі ережелер немесе көптеген ұқсас ережелер бар. Концепцияларды таңдау және талдау процедурасы сарапшының технологиясынан айтарлықтай ерекшеленетін дұрыс таңдалған басқару стратегиялары. Бұл кезеңде сарапшыны шешім қабылдауға байланысты барлық мәселелерге арнау өте маңызды және жүйенің кемшіліктері туралы сарапшының пікірін мұқият талдаңыз.

Оқи отырыңыз:  Ақпарат түсінігі мен түрлері

5. Тестілеу кезеңі – прототиптік тест негізінде білімді ұсынудың таңдалған әдісін және бүкіл жүйенің денсаулығын бағалау.

6. Сынақ жұмысының кезеңі – соңғы пайдаланушы үшін жүйенің жарамдылығын тексеру. Сонымен бірге, әзірлеушілер әртүрлі сұраныстарды орындау үшін жүйеге кіре алатын әртүрлі біліктілікті қолданушыларды мүмкіндігінше көп тартуға тырысады. Пайдаланушы жүйені пайдалылық тұрғысынан талдайды (диалог кезінде жүйенің пайдаланушының қажеттіліктерін анықтау, оның жұмысындағы сәтсіздіктердің себептерін анықтау және жою мүмкіндігі) және қолайлылық (пайдаланушының шеберлік деңгейіне бейімделу, қателіктерге төзімділік).

7.

Жүйені модификациялау – толық бағдарламалау немесе бағдарламалық өнімнің прототипін күйге келтіру. Бұл жағдайда прототиптерді жақсарту 4 және 5 кезеңдерге ғана әсер етеді, егер жүйенің қалаған әрекеті орындалмағаны анықталған болса, өкілдіктерді қайта жобалау қажет. Ресми ресімдеу кезеңіне оралу болжанады, содан кейін бүкіл жобалау циклы өтеді.
Сараптамалық жүйелерді орындаудың негізгі үш түрі бар:

1. Жеке бағдарлама ретінде орындалатын, белгілі бір алгоритмдік тілде жасалынатын, білім базасы осы бағдарламаның құрамына кіретін сараптамалық жүйелер. Әдетте, мұндай жүйелер белгілі бір пәндік аймақтағы мәселелерді шешуге арналған.

2. Shell сараптамалық жүйелері – белгілі бір тақырыптар бойынша білімді ұсынуға мүмкіндік беретін бағдарламалық жасақтама. Пайдаланушының міндеті – тікелей бағдарламалау емес, қабықпен қамтамасыз етілген мүмкіндіктерді пайдалана отырып білімді қалыптастыру және енгізу.

3. Сараптамалық жүйенің генераторлары – бұл қарастырылатын тақырып саласына байланысты белгілі бір білімді көрсетуге бағытталған қабықтарды шығаруға арналған қуатты бағдарламалық өнімдер.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *