Глава 16. Интеллектуальные системы

16.3. Технология разработки экспертных систем

Этапы разработки

Этап 1: выбор подходящей проблемы

Этап 2: разработка прототипной системы

Этап 3: развитие прототипа до промышленной ЭС

Этап 4: оценка системы

Этап 5: стыковка системы

Этап б: поддержка системы

ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ

Разработка программных комплексов экспертных систем как за рубежом, так и в нашей стране находится на уровне скорее искусства, чем науки. Это связано с тем, что долгое время системы искусственного интеллекта внедрялись в основном во время фазы проекти­рования, а чаще всего разрабатывалось несколько прототипных версий программ, прежде чем был получен конечный продукт. Такой подход действует хорошо в исследовательских условиях, однако в коммерческих условиях он является слишком дорогим, чтобы оправ­дать коммерчески жизненный продукт.

Процесс разработки промышленной экспертной системы, опираясь на традиционные технологии [4,8,10], можно разделить на шесть более или менее независимых этапов (рис. 16.7), практически не зависимых от предметной области.

Последовательность этапов дана для общего представления о создании идеального проекта. Конечно, последовательность эта не вполне фиксированная. В действительности каждый последующий этап разработки ЭС приносит новые идеи, которые могут повлиять на предыдущие решения и даже привести к их переработке. Именно поэтому многие специалисты по информатике весьма критично относятся к методологии экспертных сис­тем. Они считают, что расходы на разработку таких систем очень большие, время раз­работки слишком длительное, а полученные в результате программы ложатся тяжелым бременем на вычислительные ресурсы.

В целом за разработку экспертных систем целесообразно браться организации, где накоплен опыт по автоматизации рутинных процедур обработки информации, например:

информационный поиск;

сложные расчеты;

графика;

обработка текстов.

Решение таких задач, во-первых, подготавливает высококвалифицированных специа­листов по информатике, необходимых для создания интеллектуальных систем, во-вторых, позволяет отделить от экспертных систем неэкспертные задачи.

ЭТАП 1: ВЫБОР ПОДХОДЯЩЕЙ ПРОБЛЕМЫ

Этот этап включает деятельность, предшествующую решению начать разрабатывать конк­ретную ЭС. Он включает:

определение проблемной области и задачи;

, ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ

607

Доработка до промышленной

Р ис. 16.7. Этапы разработки ЭС

■ нахождение эксперта, желающего сотрудничать при решении проблемы, и назначение коллектива разработчиков;

определение предварительного подхода к решению проблемы; в анализ расходов и прибыли от разработки;

подготовку подробного плана разработки.

Правильный выбор проблемы представляет, наверное, самую критическую часть раз­работки в целом. Если выбрать неподходящую проблему, можно очень быстро увязнуть в "болоте" проектирования задач, которые никто не знает, как решать. Неподходящая проб­лема может также привести к созданию экспертной системы, которая стоит намного боль­ше, чем экономит. Дело будет обстоять еще хуже, если разработать систему, которая ра­ботает, но не приемлема для пользователей. Даже если разработка выполняется самой организацией для собственных целей, эта фаза является подходящим моментом для полу­чения рекомендаций извне, чтобы гарантировать удачно выбранный и осуществимый с технической точки зрения первоначальный проект.

При выборе области применения следует учитывать, что если знание, необходимое Для решения задач, постоянное, четко формулируемое и связано с вычислительной обра­боткой, то обычные алгоритмические программы, по всей вероятности, будут самым целе­сообразным способом решения проблем в этой области.

Экспертная система ни в коем случае не устранит потребность в реляционных базах Данных, статистическом программном обеспечении, электронных таблицах и системах текстовой обработки. Но если результативность задачи зависит от знания, которое является субъективным, изменяющимся, символьным или вытекающим частично из соображений здравого смысла, тогда область может обоснованно выступать претендентом на эксперт­ную систему.

Приведем некоторые факты, свидетельствующие о необходимости разработки и внедрения экспертных систем:

■ нехватка специалистов, расходующих значительное время для оказания помощи другим;

608