Введение к работе
.Актуальность темы
Несмотря на различие предметник областей методы, используемые для представления знаний в человеко-машинных системам: ситуациоїшго управления (ССУ), имеют иного общего» Одни и те же понятия переходят из одной области в другую, заполняясь каждый раз новым конкретный содержанием, но мало изменяясь по существу, Иногие алгоритмы ? работающие со знаниями, разработанные для одной предметной области, могут быть иа^ользовань! и re другой б^з существенных изменений» Во многий современных системах ввод экспертных знаний в ССУ производится на языке, доступном пользователю-непрограммисту* Однако системы обработки знаний обладают пока ош.е довольно бедным спектром возможностей и зачастую рассчитаны ка конкрет---ну» предметную область. Поэтому актуальним сейчас явля-ется вопрос создания инструментальных средств обработки и коррекции знаний в ССУ, автоматизированного поиска логических оуіийок эксперта, характерных не только для конкретной предметной области (в дальнейшем - ПО), но и для всех ПО- До сих пор идея семантического контроля баз знаний ВЗ) рассматривалась лишь в ССУ, ориентированных на конкретную ПО» В .панной работе предлагаете;-* метод построения баз знаний с семантическим контролен, не привязанных к конкретной ПО. Предлагаемые средства ориентированы на выявление логичеких несоответствий во введетшых знаниях, а также на поиск ошибок. Разумеется, для втого системе необходима некоторая априорная информация, которая может быть получена с помощью соответст--вуи>'н,их средств.
На современном этапе развития мнетруненталы-шх средств в решении этих проблем получены пока незначительные результаты. Достижения в этой области связаны в основной с разработкой специальных языков программирования, ориентированных на решение задач СУ, а также с освоением технологий разработки и сопровождения сложных интеллектуальных систем, с разработкой автоматизирован-
- 4 - ных интелпектуальньк систем проектирования.
Интеграция систем обработки знаний с системами автоматизации проектирования, с автоматизированными системами управления привела к необходимости создания новых, более эффективных средств обработки знаний в ССУ, которые- должны существб1нныя образом участвовать в оптимизации как процессов управления, так и процессов проектирования, планирования и др. Эти причиїш послужили основанием для создания комплекса инструментальных средств для проектирования баз знаний с семантический контролем, который разрабатывается в данной работе.
Цель исследования
Целые работы является анализ особенностей построения БЗ в человеко-машинный: ССУ, основанных на семантических представлениях знаний, разрабртка метода и средств проектирования и тестирования знаний в системах ситуационного управления, а также в системах планироьнани? и проектирования, создание и экспериментальная проверка практического комплекса инструментальных средств дл? построения ЕЗ.
Предмет исследования
Предмет исследования составили системы обработкі знанийs методы и средства их построения и тестирования.
Кетоды исследования
Методика проводимых в работе исследований состой' в тщательном изучении и обобщении отечественного и за-рубежного опыта по созданию систем обработки знаний.' работе использовались методы ситуационного управления: методы теории семантических сетей, теории Формальны систем, -теории множеств и логического вывода.
Научная новизна
Научная новизна работы состоит в следующем.
.1. Разработан метод семантического контроля знани с использованием семантических Фильтров (СФ) в система
- b -СУ и других системах, основзиных на сеиантических представлениях*
2« предложена методика структуризации знаний їй основе выделения связей пежду Фрагиентани Б'З, ориентн-
ровагшая на использование в ССУ, оскованззых на еенантн
ЧЄСИКХ сетях.
3. Предложена иетодика локализации прострахіствз
поиска решений в БЗ со сложной структурой»
4. Разработан способ сокращения траектории вывода
в ССУ с помощью системы ввода любой понятной ой инфор
мации в любой момент вкспертизы.
Практическая ценность исследования
Предложенный d диссертационной работе комплекс инструментальных средств позволяет в существенной степени упростить и ускорить процесс проектирования и тестирования ВЗ в системах ситуационного управления.
1. Предложенные средства проектирования баз знаний
в ССУ когут быть использованы в человеко-пашигшых сис
темах самого широкого назначения.
-
Применение предложеи-аа: средств при создании ряда ССУ позволило в существенней степени сократить возиожгость сшибок во вводимых в ССУ знаниях, расширить сродства обработки знаний в ССУ,
-
Использование средств локализации пространства поиска рошений в ССУ дало возномзюсть лучше структурировать знания ПО? оптишізировать процесс экспертиза. Также эти средства позволяют пользователю управлять процессоп экспертизы, нто повышает его уверенность в вводах* которые делает система.
4« Комплекс инструментальных средств, предложенных авторсн позволяет в суш,ественной степени сократить сроки проектирования баз знаний ССУ, а также са:-?их си стек, проводить анализ преднеткых областей разяиняшс ССУ, типизировать знания предиетной области, сравнивать их, управлять процессом ввода знаний в систему.
Реализация результатов исследования
С помощью разработанных средств проектирования баз знаний была создана система ситуационного управления в области криминологии, ряд экспертных систем в областях диагностики оборудования, классификации , автоматизированного проектирования5 медицины. Результаты диссертационной работы внедрены на нескольких предприятиях. Разработанные средства используются в дальнейшей научной работе.
Апробация работы
Основные идеи и результаты, приведенные в данной работе были доложены:
- на всесоюзной научно-технической конференции
"Человеко-машинные системы и комплексы принятия реше
ний", Таганрог, сентябрь, І987;
- на VII научно-техническом секинаре "Системный
анализ и методы проектирования АСУ в промышленности,
транспорте и связи", Ленинград, нарт, 1988;
- ка всесоюзной конференции "Человеко-машинные и обучающиеся системы", Орджоникидзе, май, 19885
ка всесоюзной научно-технической конференции "Человеко-машинные системы и комплексы принятия решений", Таганрог, май, 198і?;
на научно—техническом семинаре "Технология проектирования интеллектуальных систем", Иосква, 1989.;
на научно—техническом семинаре "Методы и средет ва представления знаний", Ленинград, 1990j
на научно-технической конференции "Использование средств ІЇН в рыбной промышленности", Иосква, 1993;
на международном научном семинаре "Знание-диалог—решение-93", Киев, 1993.
Публикации
По теме диссертации опубликовано Ь печатных работ.
Объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глас:, заключения, ели ска литературы и приложения.
_ 7 -Объем диссертации: 150 с, из них основного текста -.1.30 с, список литературы из 110 наименований, 3 рисунков .