Инструментальные средства разработки ЭС

Различают следующие типы инструментальных средств разработки ЭС:

• языки программирования;

• языки представления знаний (языки инженерии знаний);

• средства автоматизации разработки (проектирования);

• оболочки ЭС.

Указанные типы инструментальных средств перечислены в порядке убывания эффективности, требуемой квалификации пользователя и трудозатрат, необходимых для создания ЭС. Действительно, при использовании инструментальных средств первого типа в задачу разработчика входит программирование всех компонентов ЭС на языке довольно низкого уровня. Использование инструментальных средств второго типа позволяет значительно повысить уровень языка, что, как правило, приводит к некоторому снижению эффективности. Инструментальные средства третьего типа позволяют разработчику не программировать все или часть компонентов ЭС, а выбирать их из заранее составленного набора. При применении инструментальных средств четвертого типа разработчик ЭС полностью освобождается от работ по созданию программ, так как берет готовую пустую ЭС.

Поэтому прототипы ЭС создаются с помощью оболочек или средств автоматизации разработки, так как основная цель на этой фазе — минимизация трудозатрат, а промышленные или коммерческие ЭС — на языках представления знаний или языках программирования, обеспечивающих более высокую эффективность.

Оболочки ЭС ориентированы на работу с пользователем-непрофессионалом в области программирования. Основным свойством оболочек является то, что они содержат все компоненты ЭС в готовом виде и их использование не предполагает программирования, а сводится лишь к вводу в оболочку знаний о проблемной области. Каждая оболочка характеризуется фиксированным способом представления знаний, организации вывода и функционирования компонентов, которые будут использоваться во всех приложениях, где будет применяться оболочка. В настоящее время особую популярность приобрела свободно распространяемая оболочка Clips, использующая представление знаний в виде правил и фактов.

Желание предоставить разработчику ЭС разнообразные средства для учета особенностей приложения привело к объединению в рамках одной системы различных методов решения задач, представления и интерпретации знаний. В их состав могут входить средства модифицирования функционирования оболочки, набор компонентов, позволяющих конструировать собственные оболочки, средства комплексирования компонентов в виде языка высокого уровня, развитый графический интерфейс с пользователем. Подобные средства называют средствами автоматизации разработки (проектирования) ЭС. Они обычно позволяют представлять предметную область в виде сложной структуры, состоящей из произвольного числа понятий. Необходимость выбора средств, анализа их возможностей, модификации их функционирования и т.д. требует от пользователя специальных знаний в области интеллектуальных систем.

При разработке реальных ЭС в большинстве случаев используются так называемые языки искусственного интеллекта (например, Лисп). Однако в последнее время наметился переход к использованию языков традиционного программирования (С, C++, Паскаль и т.п.), что позволяет упростить

интеграцию создаваемой ЭС в уже созданные и эксплуатируемые информационные аналитические системы и снизить требования к быстродействию и объему памяти.