exam18 4 2021 - stankin/design-part-2 GitHub Wiki
Реферат к лекции 18 (30). Технологии экспертных систем и систем поддержки принятия решений..
Выполнил: Смирнов Глеб, группа: ИДБ-17-07
Проверил: Сыпачев Андрей, группа: ИДБ-17-07
Система поддержки принятия решений (англ. Decision Support System, DSS) —компьютерная автоматизированная система, целью которой является помощь лицам, принимающим решение(далее –ЛПР)в сложных условиях для полного и объективного анализа предметной деятельности[2]. СППР возникли в результате слияния управленческих информационных систем и систем управления базами данных. Они поддерживают, а не заменяют, выработку решений ЛПР.Marakas[3] предложил обобщенную архитектуру СППР, состоящую из пяти различных частей:-система управления данными(the data management system —DBMS);-система управления моделями (the model management system —MBMS);-машина знаний(the knowledge engine (KE));-интерфейс пользователя(the user interface);-пользователи (the user(s)).Основными функциями СППР являются:-оказание помощи ЛПР при анализе исходной информации (оценке сложившейся обстановки и ограничений, накладываемых внешней средой);-выявление и ранжирование приоритетов, учет неопределенности в оценках ЛПР и формирование его предпочтений;-генерация возможных решений (формирование списка альтернатив);-оценка возможных альтернатив, исходя из предпочтений ЛПР, и ограничение, накладываемое внешней средой;-анализ возможных последствий принимаемых решений;-выбор лучшего, с точки зрения ЛПР, возможного варианта.
Процесс принятия решений может протекать по двум основным схемам: интуитивно-эмпирической (основанной на сравнении проблемной ситуации с ранее встречавшимися схожими ситуациями) и формально-эвристической (основанной на построении и исследовании модели проблемной ситуации). Независимо от схемы процесса принятия решений информационное обеспечение управления является одним из решающих факторов принятия эффективных решений. Особенности автоматизированных СППР наиболее ярко проявляются в рамках следующих классификационных признаков: концептуальные модели, решаемые задачи, области применения. При инструментальном подходе, в зависимости от специфики решаемых задач и используемых технологических средств, выделяют три уровня систем: прикладные, генераторы и инструментальные. Прикладные СППР служат для поддержки решения отдельных прикладных задач в конкретных ситуациях. С ними работают конечные пользователи (отдельные лица или группы людей). Генераторы представляют собой пакеты программных средств поиска и выдачи данных, моделирования и т. д., которые используются разработчиками прикладных СППР для создания специализированных систем. Генераторы могут быть быстро «встроены» в прикладную систему. Инструментальные
СППР соответствуют высшему уровню технологичности и предоставляют в распоряжение разработчиков наиболее мощные комплексы средств, связанных единой методологией. Большинство существующих СППР, предназначенных для оценки эффективности систем, не являются комплексными в плане набора реализованных методов и в плане реализации всех стадий исследования эффективности(оценка и объяснение достигнутого уровня эффективности, прогнозирование будущего уровня, выдачу рекомендаций по способам достижения требуемого уровня эффективности)[4].Существующие СППР ограничиваются, в основном, оценкой текущего уровня эффективности и выдачей рекомендуемых значений входных и выходных показателей системы. Также они не позволяют, проведя исследование эффективности всех подсистем, интегрировать полученные оценки в единую оценку (или группу оценок) эффективности сложной системы.
## Экспертная система
Работа сложного оборудования требует постоянного присутствия специалистов, которые должны иметь знания об изменении свойств объекта воздействия и соответствующих действиях для эффективной работы технической системы. В случае применения интеллектуальной СППР все необходимые сведения содержатся в интеллектуальной подсистеме и оператор оборудования получает уже готовые рекомендации к действию. Однако, в условиях неопределенности и неполной информации об объекте воздействия возможно быстрое протекание непрогнозируемых цепочек процессов, в результате чего интеллектуальная СППР будет давать цепочку рекомендаций через малые промежутки времени. При этом оператор может пропустить сигнал или не успеть среагировать, поскольку имеет определенную скорость реакции на происходящие изменения.
В таких условиях наиболее целесообразно применять экспертную систему. Экспертная система -это компьютерная программа, которая моделирует логику рассуждения опытных специалистов (экспертов) при принятии решения в некоторой предметной области и использует для этого базу знаний, содержащую факты и правила об этой области, и некоторую процедуру логического вывода. В случае работы сложного технологического оборудования в качестве знаний, полученных от эксперта, могут служить математические зависимости, отражающие ход физических процессов.
Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость.
Такие системы помогают специалистам, когда их собственных знаний, опыта и интуиции недостаточно для самостоятельного решения возникающих проблем. Такие системы представляют собой машинные программы, решающие задачи примерно так же, как решает их эксперт в реальной обстановке. Это позволяет накапливать, систематизировать и использовать знания и профессиональный опыт тех экспертов, которые выполняют конкретные задачи наилучшим образом и, в первую очередь, в тех областях, где задачи и их решения слабо формализованы или совсем не формализованы.
Экспертная система достигает более высокой эффективности за счет перебора большого числа альтернатив при выборе решения, опираясь на высококачественный опыт группы специалистов. В основе интеллектуального решения проблем в некоторой предметной области лежит принцип воспроизведения знаний опытных специалистов-экспертов.
Источники: https://e-koncept.ru/2014/54977.htm