Структура и режимы использования экспортной системы

Решатель, используя исходные данные из РП и знания из БЗ формирует такую последовательность правил, которые, будучи применёнными к исходным данным, приводят к решению задачи.

Объяснительный компонент объясняет, как система получила решение задачи (или почему она не получила решения) и какие знания она при этом использовала, что облегчает эксперту тестирование системы и повышает доверие пользователя к подученному результату.

Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружелюбного общения со всеми категориями пользователей как в ходе решения задач, так и приобретения знаний, объяснения результатов работы.

В разработке ЭС участвуют представители следующих специальностей:

эксперт в той проблемной области, задачи которой будет решать ЭС;

инженер по знаниям – специалист по разработке ЭС;

программист – специалист по разработке инструментальных средств (ИС).

Необходимо отметить, что отсутствие среди участников разработки инженера по знаниям (т.е. его замена программистом) либо приводит к неудаче процесс создания ЭС, либо значительно удлиняет его. Эксперт определяет знания (данные и правила), характеризующие проблемную область, обеспечивает полноту и правильность введения в ЭС знаний.

Инженер по знаниям помогает эксперту выявить и структурировать знания, необходимые для работы ЭС, осуществляет выбор того ИС, которое наиболее подходит для данной проблемной области, и определяет способ того представления знаний в этом ИС, выделяет и программирует (традиционными средствами) стандартные функции (типичные для данной проблемной области), которые будут использоваться в правилах, вводимых экспертом.

Программист разрабатывает ИС, содержащее в пределе все основные компоненты ЭС, осуществляет сопряжение ИС с той средой, в которой оно будет использовано.

Экспертная система работает в двух режимах; приобретения знаний и решения задач (называемом также режимом консультации или режимом использования ЭС).

В режиме приобретения знаний общение с ЭС осуществляется через посредничество инженера по знаниям. Эксперт описывает проблемную область в виде совокупности данных и правил. Данные определяют объекты, их характеристики и значения, существующие в области экспертизы. Правила определяют способы манипулирования данными, характерные для рассматриваемой проблемной области. Эксперт, используя компонент приобретения знаний, наполняет систему знаниями, которые позволяют ЭС в режиме решения самостоятельно (без эксперта) решать задачи из проблемной области.

Важную роль в режиме приобретения знаний играет объяснительный компонент. Именно благодаря ему эксперт на этапе тестирования локализует причины неудачной работы ЭС, что позволяет эксперту целенаправленно модифицировать старые или вводить новые знания. Обычно объяснительный компонент сообщает следующее: как правильно используют информацию пользователя; почему использовались или не использовались данные или правила; какие были сделаны выводы и т.д. Все объяснения делаются, как правило на ограниченном естественном языке или языке графики.

Режиму приобретения знаний при традиционном подходе к разработке программ соответствуют этапы алгоритмизации, программирование и отладки, выполняемые программистом. В отличие от традиционного подхода разработку программ осуществляет эксперт (с помощью ЭС), не владеющий программированием, а не программист.

В режиме консультации общение с ЭС осуществляет конечный пользователь, которого интересует результат и (или) способ получения решения. Пользователь в зависимости от назначения ЭС может не быть специалистом в данной проблемной области, в этом случае он обращается к ЭС за советом, не умея получить ответ сам, или быть специалистом, в этом случае он обращается к ЭС, чтобы либо ускорить процесс получения результата, либо возложить на ЭС рутинную работу. Термин “пользователь” означает, что им является и эксперт, и инженер по знаниям, и программист. Поэтому, когда хотят подчеркнуть, что речь идет о том, для кого делалась ЭС, используют термин “конечный пользователь”.

В режиме консультации данные о задаче пользователя обрабатываются диалоговым компонентом, который выполняет следующие действия:

распределяет роли участников (пользователя и ЭС) и организует их взаимодействие в процессе кооперативного решения задачи;

преобразует данные пользователя о задаче, представленные на привычном для пользователя языке, на внутренний язык системы;

преобразует сообщения системы, представленные на внутреннем языке, в сообщения на языке, привычном для пользователя (обычно это ограниченный естественный язык или язык графики).

После обработки данные поступают в РП. На основе входных данных в РП, общих данных о проблемной области и правил из БЗ решатель (интерпретатор) формирует решение задачи.

В отличие от традиционных программ ЭС в режиме решения задачи не только исполняет предписанную последовательность операций, но и предварительно формирует её, Если ответ ЭС не понятен пользователю, то он может потребовать объяснения, как ответ получен.

Заключение

Разработка приложения по курсу «Алгоритмические языки и программирование» завершена. Исследования, проводимые в процессе создания данного программного продукта, привели к таким выводам:

ü алгоритм справочной системы строится от простого поиска ключевых слов с кратким пояснением к данному слову до создания справочной системы, построенной на основе каталога с полным описанием интересующего объекта запроса;

ü на основе одного разработанного алгоритма, в данном случае, представленного в курсовом программном продукте, имеется возможность оперативной модификации программы, согласно требованиям заказчика. Достаточно применить более совершенные и приспособленные средства разработки программных продуктов, например Delphi.

Данное приложение обладает такими исключительными свойствами как переносимость, модификация, понятность, простота в использовании. Затраты ресурсов вычислительной системы при использовании программы минимальны, что позволяет использовать программный продукт практически на компьютере с любой конфигурацией архитектуры.

Использовать программу «HelpOpr» рекомендуется в учебных целях, прежде всего для развития навыков общения с программным обеспечением в муниципальных общеобразовательных учреждениях.

В настоящее время сдерживание темпов развития ЭС происходит из-за недостаточной разработанности математического аппарата в области ИИ, частности в области построения нейрон - сетей, а так же в области психологии экспертных суждений и принятия решения экспертом. В последнее десятилетие в данных направлениях наблюдался серьёзный прогресс.

Глоссарий

№ п./п.	Новое понятие	Содержание
1	HTTP	Протокол прикладного уровня, которой разработан для обмена гипертекстовой информацией в сети интернет используется в Word Wide Web.
2	Аналитическая служба	Мозговой центр, обеспечивающий стратегию и тактику управления сложными ситуациями подготовку, обоснования важных и ответственных решений.
3	Диалог	Интерфейс, который обеспечивает общение между экспортом пользователем на привычной для них терминологии с остальными компонентами системы.
4	Подсистема	Часть системы, выделенная по какому- либо признаку.
5	Проблемная область	Совокупность взаимосвязанных сведений необходимых и достаточных для решения некоторого решения задач.
6	Стратегия	Набор методов и средств решения перспективных долгосрочных задач.
7	Техническое обеспечение	Комплекс технических средств, предназначенных для работы информационный системы, а также документация на эти средства и технологические процессы.
8	Прозрачность системы	Способность системы объяснить методику принятия решения.
9	Приложения	Системы, которые разрабатываются для координации людей совместно реализующих конкретный бизнес.
10	Структура информационной технологии	Внутренняя организация, представляющая собой взаимосвязи образующих ее компонентов объединенных в две группы опорную технологию и базу знаний.

Список использованной литературы

1. Аболрус С.А. Программирование на Pascal. Изд. 3-е, обновил. Символ-Плюс, 2003.

2. Адаменко А.Н. Pascal на примерах из математики: Задачи алгебры; Исследование функций и построение кривых; Приближенные вычисления и др. БХВ-Петербург, 2005.

3. Джеанини М. Кьоу Дж. Объектно-ориентированное программирование: Учебный курс. Питер,2005.

4. Костерин В.В. Касаев В.А. Технологии программирования: Учебник для вузов. Высшая школа, 2005.

5. Лишаев В. Выбор и оценивание характеристик качества программных средств. М., 2001.

6. Милов А.В. Основы программирования в задачах и примерах: Учебный курс. Фолио, 2002.

7. Марысаев В.Б. Персональный компьютер: Программное обеспечение. РИК Русланова Познавательная книга плюс, 2000.

8. Попов В.Б. Паскаль и Дельфы: Элементы языка, типы данных и структура программы; Принципы структурного программирования; Основы объективно-ориентированного программирования; Интегрированная среда программирования; Разработка приложений: Учебный курс. Питер, 2005.

9. Самойленко В.П.Опалена Э.А. Языки программирования и методы трансляции: Учебное пособие для вузов. БХВ-Петербург, 2005.

10. Собейкис В.Г. Азбука хакера 2: Языки программирования для хакеров. Майор, 2005.

Приложение № 1

Переменная	Тип	Описание
f	File Of Text	Файловая переменная. В данной переменной происходит формирование, хранение и идентификация операторов Турбо Паскаль.
nom	Integer	Вспомогательная переменная. Используется как переключатель в операторе CASE OF

Таблица 1. Бухгалтерские записи по поступлению денежных средств на расчетный счет

Приложение № 2

Переменная	Тип	Описание
c	Char	Вспомогательная переменная. Используется как счетчик накопления записей.
operate	String	Переменная ввода идентификатора оператора языка Турбо Паскаль при формировании базы данных.
posaun	String	Переменная ввода пояснения к оператору языка Турбо Паскаль.
solve	String	Переменная для хранения и считывания информации из файла программы.
sprat	String	Переменная ввода ключевого слова, по которому происходит выдача информации при запросе.