Статическая экспертная система

Стандартная статическая экспертная система состоит из следующих основных компонентов:

• База данных (рабочая память) предназначена для хранения исходных и промежуточных данных решаемой в текущий момент задачи. Этот термин совпадает по названию, но не по смыслу с термином, используемым в информационно-поисковых системах (ИПС) и системах управления базами данных (СУБД) для обозначения всех данных (в первую очередь долгосрочных), хранимых в системе.

• База знаний (БЗ) в ЭС предназначена для хранения долгосрочных данных, описывающих рассматриваемую область (а не текущих данных), и правил, описывающих целесообразные преобразования данных этой области.

• Решатель используя исходные данные из рабочей памяти и знания из БЗ, формирует такую последовательность правил, которые, будучи примененными к исходным данным, приводят к решению задачи.

• Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения ЭС знаниями, осуществляемый пользователем-экспертом.

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

• Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружественного общения с пользователем как в ходе решения задач, так и в процессе приобретения знаний и объяснения результатов работы.

Статические экспертные системы чаще всего используются в технических приложениях, где можно не учитывать изменения окружающего среды, происходящие во время решения задачи.

Статические экспертные системы разрабатываются в предметных областях, в которых база знаний и интерпретируемые данные не меняются во времени. Они стабильны. Пример: Диагностика неисправностей в автомобиле.

Динамические экспертные системы работают в сопряжении с датчиками объектов в режиме реального времени с непрерывной интерпретацией поступающих в систему данных. Пример: управление гибкими производственными комплексами, мониторинг в реанимационных палатах.

http://apolov-oleg.narod.ru/olderfiles/1/Lekcciya_Teoriya_sistem_i_sistemny-7190.pdf

http://www.tstu.ru/education/elib/pdf/2008/chernyshov.pdf

http://citforum.ru/programming/theory/sorting.shtml#1_5_2

http://www.tstu.ru/education/elib/pdf/2003/korobova.pdf

http://5fan.ru/wievjob.php?id=14506

http://gos-asu.narod.ru/tsisa/12.html

Рассуждения на основе дедукции, индукции

В дедуктивном рассуждении выводы следуют из предпосылок с логической необходимостью. Иными словами, если в дедуктивном рассуждении предпосылки истинны, то заключение просто не может быть ложным. Пример:

Все люди смертны.

Сократ человек

Следовательно, Сократ смертен.

 Пример приведен в форме простого категорического силлогизма. Только в такой форме дедуктивные рассуждения являются «выводом частного из общего».

Другая форма дедуктивного рассуждения использует правило modus ponens. Схематично его можно выразить так: «Б следует из А. А является истинным. Следовательно, Б тоже является истинным». Пример:

Если сегодня понедельник, я пойду на работу.

Сегодня понедельник.

Следовательно, я пойду на работу.

 Зачастую люди, неправильно понимая modus ponens, совершают логическую ошибку под названием «подтверждение консеквента». Они рассуждают так: «Б следует из А. Б истинно. Следовательно, А тоже является истинным». Предыдущий пример превращается вот во что:

Если сегодня понедельник, я пойду на работу.

Я пошел на работу.

Следовательно, сегодня понедельник.

Правило modus tollens своего рода обратная сторона modus ponens. Оно звучит: «Б следует из А. Б является ложным. Следовательно, А тоже является ложным». Пример:

Если вещество металл, оно проводит электрический ток.

Вещество не проводит электрический ток.

Следовательно, оно не является металлом.

Как и с modus ponens, можно перепутать посылки местами и совершить ошибку «отрицание антецедента». Пример:

Если вещество металл, оно проводит электрический ток.

Вещество не является металлом.

Следовательно, оно не проводит электрический ток.

 Менее часто упоминаются правила вывода через дилеммы, дизъюнкции и конъюнкции. Рассмотрим только дилеммы, потому что они чаще встречаются в повседневной речи.

Конструктивные дилеммы выглядят так: «Б следует из А. В следует из  Г. Истинно или А, или Г. Следовательно, истинно либо Б, либо В». Пример:

Если я выиграю миллион, я пожертвую его в детский дом.

Если мой друг выиграет миллион, он пожертвует его в фонд дикой природы.

Либо я, либо мой друг выиграет миллион.

Следовательно, либо детский дом, либо фонд дикой природы получит миллион.

Деструктивная дилемма звучит так:

Если я выиграю миллион, я пожертвую его в детский дом.

Если мой друг выиграет миллион, он пожертвует его в фонд дикой природы.

Либо детский дом, либо фонд дикой природы не получат миллион.

Следовательно, либо я, либо мой друг не выиграет миллион.

В индуктивных рассуждениях выводы следуют из предпосылок с некоторой степенью вероятности. Иными словами, в таком рассуждении истинность посылок не влечет за собой истинность вывода (данное определение не относится к математической индукции). Пример:

90% людей правши.

Я человек.

Следовательно, я правша.

 Вывод будет истинным только с 90% вероятностью. Более сильное рассуждение:

Все известные нам формы жизни основаны на углероде.

Если мы обнаружим новую форму жизни, она, скорее всего, будет основана на углероде.