Информационные технологии в науке, образовании и инженерной практике - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

(обнаружение и идентификация различных типов океанских судов – SIAP; определение основных
свойств личности по результатам психодиагностического тестирования в системах АВТАНТЕСТ и
МИКРОЛЮШЕР и др.).
Диагностика
. Под диагностикой понимается обнаружение неисправности в некоторой системе.
Неисправность – это отклонение от нормы. Такая трактовка позволяет с единых теоретических позиций
рассматривать и неисправность оборудования в технических системах, и заболевания живых
организмов, и всевозможные природные аномалии. Важной спецификой является необходимость
понимания функциональной структуры «анатомии» диагностирующей системы (диагностика и терапия
сужения коронарных сосудов – ANGY; диагностика ошибок в аппаратуре и математическом
обеспечении ЭВМ – система CRIB и др.).
Мониторинг
. Основная задача мониторинга – непрерывная интерпретация данных в реальном
масштабе времени и сигнализация о выходе тех или иных параметров за допустимые пределы. Главные
проблемы – «пропуск» тревожной ситуации и инверсная задача «ложного» срабатывания. Сложность
этих проблем в размытости симптомов тревожных ситуаций и необходимость учёта временного
контекста (контроль за работой электростанций СПРИНТ, помощь диспетчерам атомного реактора –
REACTOR; контроль аварийных датчиков на химическом заводе – FALCON и др.).
Проектирование
. Проектирование состоит в подготовке спецификаций на создание «объектов» с
заранее определёнными свойствами. Под спецификацией понимается весь набор необходимых
документов – чертёж, пояснительная записка и т.д. Основные проблемы здесь – получение чёткого
структурного описания знаний об объекте и проблема «следа». Для организации эффективного
проектирования и, в ещё большей степени, перепроектирования необходимо формировать не только
сами проектные решения, но и мотивы их принятия. Таким образом, в задачах проектирования тесно
связываются два основных процесса, выполняемых в рамках соответствующей ЭС:
процесс вывода
решения
и
процесс объяснения
(проектирование конфигураций ЭВМ VAX 11/780 в системе XCON (или
R1), проектирование БИС CADHELP; синтез электрических цепей – SYN и др.).
Прогнозирование
.
Прогнозирующие системы логически выводят вероятные следствия из заданных
ситуаций. В прогнозирующей системе обычно используется параметрическая динамическая модель, в
которой значения параметров «подгоняются» под заданную ситуацию. Выводимые из этой модели
следствия составляют основу для прогнозов с вероятностными оценками (предсказание погоды –
система WILLARD; оценки будущего урожая – PLANT; прогнозы в экономике – ECON и др.).
Планирование
. Под планированием понимается нахождение планов действий, относящихся к
объектам, способным выполнять некоторые функции. В таких ЭС используются модели поведения
реальных объектов с тем, чтобы логически вывести последствия планируемой деятельности
(планирование поведения робота – STRIPS; планирование промышленных заказов – ISIS; планирование
эксперимента – MOLGEN и др.).
Обучение
. Системы обучения диагностируют ошибки при изучении какой-либо дисциплины с
помощью ЭВМ и подсказывают правильные решения. Они аккумулируют знания о гипотетическом
«ученике» и его характерных ошибках, затем в работе способны диагностировать слабости в знаниях
обучаемых и находить соответствующие средства для их ликвидации. Кроме того, они планируют акт
общения с учеником в зависимости от успехов ученика с целью передачи знаний (обучение языку
программирования Лисп в системе «Учитель Лиспа»; система PROUST – обучение языку Паскаль и
др.).
В общем случае все системы, основанные на знаниях, можно подразделить на
системы
,
решающие
задачи анализа
, и на
системы
,
решающие задачи синтеза
. Основное отличие задач анализа от задач
синтеза заключается в следующем: если в задачах анализа множество решений может быть перечислено
и включено в систему, то в задачах синтеза множество решений потенциально строится из решений
компонентов или подпроблем. Задача анализа – это интерпретация данных, диагностика; к задачам
синтеза относятся проектирование, планирование. Комбинированные задачи: обучение, мониторинг,
прогнозирование.
Классификация по связи с реальным временем
.
Статические ЭС
разрабатываются в предметных областях, в которых база знаний и
интерпретируемые данные не меняются во времени. Они стабильны (диагностика неисправностей в
автомобиле).
Квазидинамические ЭС
интерпретируют ситуацию, которая меняется с некоторым фиксированным
интервалом времени.

Страницы