Интеллектуальные информационные системы. Дубровин А.Д. - 62 стр.

UptoLike

Составители: 

66
- концептуализация предметной области;
- формализация базы знаний.
Рассмотрим содержание этих технологических этапов.
Идентификация проблемной области.
Цель этого этапа определить, для решения какой задачи (или задач) создается ЭС..
Идентификация задачи заключается в составлении ее неформального (вербального)
описания, в котором указываются:
- общие характеристики задачи (содержательная постановка задачи, исходные данные);
- подзадачи, на которые может быть разбита задача;
- знания, необходимые для решения задачи;
- предполагаемое содержание и форма представления результата решения задачи.
В процессе идентификации задач когнитолог и эксперт работают в тесном контакте.
Исходное неформальное описание задачи, данное экспертом, используется когнитологом для
уточнения терминов и ключевых понятий. Эксперт корректирует описание задачи, объясняет,
как решать ее и какие рассуждения лежат в основе того или иного решения. После нескольких
циклов, уточняющих описание, эксперт и когнитолог составляют окончательное неформальное
описание задачи.
При создании БЗ ЭС типичными ресурсами являются источники знаний, время
разработки, вычислительные средства и объем финансирования. Для эксперта источниками
знаний служат его предшествующий опыт по решению задачи, книги, известные примеры
решения задач, а для когнитолога - опыт в решении аналогичных задач, методы представления
знаний и манипулирования ими, программные инструментальные средства. При определении
времени разработки обычно имеется в виду, что сроки разработки и внедрения ЭС составляют,
как правило, не менее года (при участии 5 человек). Определение объема финансирования
оказывает существенное влияние на процесс разработки, так как при недостаточном
финансировании предпочтение может быть отдано не разработке оригинальной новой системы,
а адаптации существующей.
Концептуализация предметной области.
На данном этапе проводится содержательный анализ проблемной области, выявляются
используемые понятия и их взаимосвязи, определяются методы решения задач. Этот этап
завершается созданием ядра модели ПО, включающего основные концепты и отношения между
ними.
Существует два подхода к процессу построения модели предметной области, которая
является целью разработчиков ЭС на этапе концептуализации.
Признаковый или атрибутивный подход предполагает представление полученной от
экспертов информации в виде элементарных триад «идентификатор объекта название
признака (атрибута) объекта значение признака (атрибута)». Если идентификатор объекта
(его наименование) является уникальным для данной ПО, то никакой другой информации
(кроме элементарных триад, в которых признаками объектов могут быть и их связи с любыми
другими объектами) для описания ПО не понадобится. Если это условие не соблюдается
(наименование не уникально), то потребуется дополнительная информация для того, чтобы
отличать, например, объекты, имеющие одинаковые наименования «ворот» или одинаковые
фамилии «Иванов». Такая дополнительная информация может иметь характер обучающей, если
она представляет собой прецеденты (примеры) правильных экспертных заключений на предмет
сходства или различия одноименных объектов ПО. Этот подход развивается в рамках
направления, получившего название "машинное обучение" (machine learning).
Дополнительная обучающая информация позволяет группировать объектов в классы по
тому или иному признаку их общности. Существуют методы, с помощью которых
конструируются правила (комбинации значений атрибутов), позволяющие отличить один
               - концептуализация предметной области;
               - формализация базы знаний.
    Рассмотрим содержание этих технологических этапов.

     Идентификация проблемной области.
     Цель этого этапа – определить, для решения какой задачи (или задач) создается ЭС..
     Идентификация задачи заключается в составлении ее неформального (вербального)
описания, в котором указываются:
     - общие характеристики задачи (содержательная постановка задачи, исходные данные);
     - подзадачи, на которые может быть разбита задача;
     - знания, необходимые для решения задачи;
     - предполагаемое содержание и форма представления результата решения задачи.
     В процессе идентификации задач когнитолог и эксперт работают в тесном контакте.
Исходное неформальное описание задачи, данное экспертом, используется когнитологом для
уточнения терминов и ключевых понятий. Эксперт корректирует описание задачи, объясняет,
как решать ее и какие рассуждения лежат в основе того или иного решения. После нескольких
циклов, уточняющих описание, эксперт и когнитолог составляют окончательное неформальное
описание задачи.
     При создании БЗ ЭС типичными ресурсами являются источники знаний, время
разработки, вычислительные средства и объем финансирования. Для эксперта источниками
знаний служат его предшествующий опыт по решению задачи, книги, известные примеры
решения задач, а для когнитолога - опыт в решении аналогичных задач, методы представления
знаний и манипулирования ими, программные инструментальные средства. При определении
времени разработки обычно имеется в виду, что сроки разработки и внедрения ЭС составляют,
как правило, не менее года (при участии 5 человек). Определение объема финансирования
оказывает существенное влияние на процесс разработки, так как при недостаточном
финансировании предпочтение может быть отдано не разработке оригинальной новой системы,
а адаптации существующей.
     Концептуализация предметной области.
     На данном этапе проводится содержательный анализ проблемной области, выявляются
используемые понятия и их взаимосвязи, определяются методы решения задач. Этот этап
завершается созданием ядра модели ПО, включающего основные концепты и отношения между
ними.
     Существует два подхода к процессу построения модели предметной области, которая
является целью разработчиков ЭС на этапе концептуализации.
     Признаковый или атрибутивный подход предполагает представление полученной от
экспертов информации в виде элементарных триад «идентификатор объекта – название
признака (атрибута) объекта – значение признака (атрибута)». Если идентификатор объекта
(его наименование) является уникальным для данной ПО, то никакой другой информации
(кроме элементарных триад, в которых признаками объектов могут быть и их связи с любыми
другими объектами) для описания ПО не понадобится. Если это условие не соблюдается
(наименование не уникально), то потребуется дополнительная информация для того, чтобы
отличать, например, объекты, имеющие одинаковые наименования «ворот» или одинаковые
фамилии «Иванов». Такая дополнительная информация может иметь характер обучающей, если
она представляет собой прецеденты (примеры) правильных экспертных заключений на предмет
сходства или различия одноименных объектов ПО. Этот подход развивается в рамках
направления, получившего название "машинное обучение" (machine learning).
     Дополнительная обучающая информация позволяет группировать объектов в классы по
тому или иному признаку их общности. Существуют методы, с помощью которых
конструируются правила (комбинации значений атрибутов), позволяющие отличить один


                                                                                       66