ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Этапы разработки ЭС из "Введение в экспертные системы диагностики " Создание ЭС не сводится к строгой последовательности перечисленных выше этапов. В ходе разработки приходится неоднократно возвращаться на более ранние этапы и пересматривать принятые там решения. [c.25] Определение участников и их ролей сводится к определению количества экспертов и инженеров по знаниям, а также формы их взаимоотношений. Обычно в основном цикле разработки ЭС участвуют не менее трех-четырех человек один эксперт, один или два инженера по знаниям и один программист, привлекае мый для модификации и согласования инструментальных средств. К процессу разработки ЭС могут привлекаться и другие участники. [c.25] Например, инженер по знаниям может привлекать других экспертов для того, чтобы убедиться в следующем 1) правильности своего понимания основного эксперта 2) представительности тестов, демонстрирующих особенности рассматриваемой задачи 3) совпадении взглядов различных экспертов на качество предлагаемых решений. Кроме того, для ряда сложных приложений целесообразно привлекать к основному циклу разработки несколько экспертов. Однако в этом случае, как правило, требуется, чтобы один из экспертов отвечал за непротиворечивость знаний, сообщаемых всеми экспертами, т.е. выполнял функции руководителя экспертов. [c.25] Несмотря на то, что основу знаний ЭС будут составлять знания эксперта, для достижения успеха инженер по знаниям должен использовать (особенно в начале работы) дополнительные источники знаний в виде книг, инструкций, которые ему рекомендовал эксперт. [c.25] Цель этапа идентификации задачи состоит в том, чтобы охарактеризовать задачу и структуру поддерживающих ее знаний и таким образом обеспечить начальный импульс для развития базы знаний. Если исходная задача оказывается слишком сложной сточки зрения имеющихся ресурсов, то этап идентификации может потребовать нескольких итераций. [c.26] В процессе идентификации задачи инженер и эксперт работают в тесном контакте. Начальное неформальное описание задачи экспертом влечет за собой вопросы инженера по знаниям с целью уточнения терминов и ключевых понятий. Эксперт уточняет описание задачи, объясняет, как решать эту задачу и какие рассуждения лежат в основе решения. После нескольких циклов уточняющих описаний эксперт и инженер по знаниям получают окончательное неформальное описание задачи. [c.26] Определение ресурсов. При проектировании экспертной системы типичными ресурсами являются источники знаний, время разработки, вычислительные средства(возможности ЭВМ и программного инструментария) и объем финансирования. Для достижения успеха эксперт и инженер должны использовать при построении ЭС все доступные им источники знаний. Для эксперта источниками знаний могут быть его предшествующий опыт по решению задачи, книги, конкретные примеры задач и использованных решений. [c.26] Для инженера по знаниям источниками знаний могут быть опыт в решении аналогичных задач, методы решения и представления знаний, программный инструментарий. [c.26] При определении (назначении) временных ресурсов необходимо иметь в виду, что сроки разработки и внедрения ЭС составляют (за редким исключением) не менее одного года (при трудоемкости от двух до десяти челоееко-лет). Задача определения ресурсов является весьма важной, поскольку ограниченность какого-либо ресурса существенно влияет на процесс проектирования. Так, например, при недостаточном финансировании предпочтение может быть отдано не разработке оригинальной новой системы, а адаптации существующей. [c.26] На первом этапе инженер по знаниям должен ответить на основной вопрос Подходят ли методы инженерии знаний для решения предложенной задачи Для положительного ответа на данный вопрос необходимо, чтобы задача относилась к узкой, специальной области знаний и не требовала для своего решения использования того, что принято называть здравым смыслом , поскольку методы искусственного интеллекта не дают возможности формализовать это понятие. Вероятно, именно поэтому чрезвычайно трудно построить ЭС, способную работать одновременно в нескольких проблемных областях. Кроме того, качество ЭС зависит в конечном счете от уровня сложности решаемой задачи и ясности ее формулировки. Задача не должна быть ни слишком легкой, ни слишком трудной. Обычно 4h j связанных понятий, релевантных проблеме, должно составлять несколько сотен. Говоря другими словами, назначение экспертной системы в том, чтобы решать некоторую задачу из данной области, а не в том, чтобы быть экспертом в этой области. Для обеспечения ясности формулировки задачи следует обратить внимание на точное описание входа/выхода и на наличие разнообразных примеров решений рассматриваемой задачи. [c.27] На данном этапе эксперт и инженер по знаниям выделяют ключевые понятия, отношения и характеристики, необходимые для описания процесса решения задачи. [c.27] Не следует осуществлять окончательный выбор представления и инструментария на этапе концептуализации. Тем не менее, уже на это.м этапе инженер может попытаться применить имеющиеся у пего идеи для создания. прототипа некоторой подзадачи. [c.28] На этапе концептуализации, как и на предыдущем этапе (идентификации) задача инженера по знаниям заключается в том, чтобы обеспечить достаточность введенных ключевых понятий и отнощений для описания всех имеющихся примеров решения рассматриваемой проблемы. [c.28] Все ключевые понятия и отношения, введенные на этапе концептуализации, выражаются на некотором формальном языке, предложенном (выбранном) инженером по знаниям. Здесь он определяет, подходят ли имеющиеся инструментальные средства для реш ения рассматриваемой проблемы или необходимы оригинальные разработки. Выходом этапа формализации является описание того, как рассматриваемая задача может быть представлена в выбранном (разработанном) формализме. [c.28] Для формализации знаний весьма важно понимать природу данных проблемной области. Необходимо определить свойства данных, которые существенно влияют на решение исходной проблемы. [c.29] Часто на этапе формализации выясняется, что для различных частей общей задачи нужны различные языки или различные инструментальные средства. [c.29] Цель этапа выполнения состоит в создании одного или нескольких прототипов ЭС, решающих требуемые задачи. Разработка прототипа состоит в программировании его компонентов (или выборе их из имеющихся инструментальных средств) и наполнении базы знаний. [c.29] Первый прототип экспертной системы (ЭС-1) должен появиться через несколько месяцев (один-три), а не через годы после начала работы. Иногда ЭС-1 называется демонстрационным прототипом. Разработка прототипа является чрезвычайно важным шагом в создании ЭС. Некоторые программы прототипа могут войти в окончательную версию ЭС, но не это является наиболее важной целью создания прототипа. Главное, чтобы прототип обеспечил проверку адекватности идей, методов и способов представления, выбранных при построении данной ЭС, решаемым задачам. [c.30] Создание первого прототипа должно подтвердить, что выбранные методы решений и способы представления пригодны для успешного решения, по крайней мере, ряда задач из области экспертизы. Создание первого прототипа, должно показать, что с увеличение.м объема знаний и улучшением стратегий поиска экспертная система сможет дать высококачественные и эффективные решения всех задач данной проблемной области. При разработке первого прототипа обычно оставляют в стороне вопросы, требующие значительных трудозатрат понимание и синтез фраз ограниченного естественного языка построений сложных моделей учет сложных временных, причинных и модальных отношений понимание намерений пользователей моделирование рассуждений, содержащих неточные понятия. Таким образом, в первом прототипе реализуется простейшая процедура вывода. При его разработке основная цель состоит а том, чтобы получить решение задачи, не заботясь пока об эффективности. [c.30] Библиотека необходима для того, чтобы при каждой модификации системы можно было проверить, решаются ли все старые задачи и в новой версии. Расширенная версия ЭС-1 может рассматриваться как исследовательский прототип ЭС. [c.30] Вернуться к основной статье