21201

Инструментальные средства создания интеллектуальных систем

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

В состав типовой технологической инструментальной системы входят: база данных системы; подсистема автоматизации проектирования и программирования; подсистема отладки документирования и сопровождения; подсистема управления процессом создания СИИ и другие подсистемы. Главным направлением в технологии разработки и реализации инструментальных систем в настоящее время является так называемая CASEтехнология Computer Aided Software Engineering поддерживающая все стадии жизненного цикла системы. Программные средства CASEтехнологии делятся на...

Русский

2013-08-02

64 KB

58 чел.

3

Лекция №14

14. Инструментальные средства
создания интеллектуальных систем

14.1. Общая характеристика инструментальных систем 

Комплекс аппаратно-программных средств, предназначенный для создания и совершенствования систем искусственного интеллекта (СИИ), называется инструментальной СИИ. В состав типовой технологической инструментальной системы входят:

  •  база данных системы;
  •  подсистема автоматизации проектирования и программирования;
  •  подсистема отладки, документирования и сопровождения;
  •  подсистема управления процессом создания СИИ и другие подсистемы.

Главным направлением в технологии разработки и реализации инструментальных систем в настоящее время является так называемая CASE-технология (Computer Aided Software Engineering), поддерживающая все стадии жизненного цикла системы. Программные средства CASE-технологии делятся на две группы:

  •  CASE-ToolKits ("Инструментальные сундучки") – пакеты разработчика (технологические пакеты программ), предназначенные для поддержки разработки одной стадии создания системы или для решения одного типа прикладных задач;
  •  CASE-WorkBenches-системы ("Станки для производства программ") – технологические линии производства программ, поддерживающие все стадии жизненного цикла СИИ - от проектирования до передачи в эксплуатацию (отчуждения) и сопровождения.

Функциональная структурная схема CASE-технологии представлена на рис.14.1.

15.2. Типы современных инструментальные систем

Существующие в настоящее время инструментальные системы различаются, в основном, типами используемых моделей представления знаний и программной средой функционирования системы. Рассмотрим основные характеристики наиболее известных в настоящее время инструментальных систем.

1). Одной из наиболее распространенных интегрированных инструментальных сред поддержки технологии создания СИИ является система ART (“Automated Reasoning Tool”). В этой системе используются продукционные модели для представления процедурных правил и фреймоподобные структуры - для декларативных знаний. Система обеспечивает автоматическую поддержку множественного наследования свойств фреймов.

Интерфейс ARTStudio системы ART включает в себя базу знаний, утилиты отладчика программ, подсистемы меню и подсказок, а также графический интерфейс ARTist (ART Image Syntesis Tool) с оконным редактором. Этот интерфейс позволяет создавать меню, управлять окнами пользовательского интерфейса и создавать сами окна.

Программирование алгоритмов функционирования ранних систем "ART" осуществлялось на основе языка "Lisp", а в современных версиях системы используется язык "С++".

2) Инструментальная система "KEE" ("Knowledge Engineering Equipment") представляет собой интегрированный программно-аппаратный комплекс с мощным пользовательским интерфейсом. Программные средства системы "KEE" ориентированы на функционирование в "Lisp"-среде и включают:

  •  фреймовые структуры представления знаний с наследованием свойств;
  •  продукционные правила представления знаний;
  •  правила логического вывода на знаниях;
  •  объектно-ориентированные модели знаний и др.

Фреймовые структуры системы "KEE" имеют в своем составе два типа слотов:

  •  индивидуальные (собственные) слоты, которые используются для описания атрибутов и свойств объекта (класса объектов);
  •  коллективные слоты, описывающие базовые (родовые) свойства объектов данного класса.

Система "KEE" наиболее эффективна для решения тех задач, в которых процесс аргументации может трансформироваться, выполняться и управляться с помощью фреймовых структур, позволяющих устанавливать несколько видов зависимостей между объектами.

В составе программных средств системы "KEE" имеется логический блок "TellandAsk", обеспечивающий эффективную возможность восстановления и автоматической проверки информации. Пользовательский интерфейс системы оснащен графическими средствами  "KEEpictures"  и  "ActiveImages", предназначенными для построения графических представлений, привязанных к фреймовым слотам. Пользователю предоставляется мощный графический редактор правил для начального ввода и коррекции продукций в процессе отладки, а также средства графической трассировки вывода решений, позволяющие инженеру по знаниям легче ориентироваться во взаимодействии сотен и тысяч правил.

3) Инструментальная система "G2", разработанная фирмой "Gensym Corp", выполняет непосредственное управления процессом создания СИИ и осуществляет:

  •  наблюдение за множеством (порядка тысяч) одновременно изменяющихся параметров объекта управления;
  •  обработку изменений параметров в режиме реального времени;
  •  проверку внештатных ситуаций на управляемом объекте;
  •  принятие решений в режиме ассистирования оператору и в автоматическом режиме и др.

Программные средства системы обеспечивают:

  •  оперативный вывод решений (на знаниях) со ссылками на прошлую информацию;
  •  оперативное распараллеливание и выполнение операций;
  •  получение информации о поведении управляемого объекта во времени,
  •  динамическое моделирование знаний  в процессе решения задач;
  •  доступность данных в режиме "on-line";
  •  сканирование датчиков для определения ситуаций, требующих немедленного вмешательства в процесс управления и др.

Система "G2" реализована на всех современных вычислительных платформах, включая рабочие станции "Sun", "HP9000", "RS/6000" и персональные компьютеры с операционной системой "Windows NT".


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3230. Расчет создания и использования холодильного оборудования в пищевой промышленности 6 MB
  Применение холода в пищевой промышленности 1.2 Краткая характеристика района строительства холодильника 1.3 Исходные данные 2. Специальная часть 2.1 Определение вместимости камер хранения 2.2 Расчет строительных площадей камер хранения холодильн...
3231. Формирование мотивации к физкультурно-спортивной деятельности у школьников с нарушением интеллекта на занятиях адаптивным физическим воспитанием 5.47 MB
  Введение Актуальность исследования Одной из главных проблем теории адаптивной физической культуры является проблема изучения потребностей, мотивов, интересов, ценностных ориентаций лиц с отклонениями в состоянии здоровья (Евсеев С.П., 2007), что отр...
3232. Оценка современного (фонового) состояния природной среды в условиях предприятия ООО Шахта им. Дзержинского 1.04 MB
  Аннотация Объектом исследования дипломного проекта является: определение потенциальных источников загрязнения природной среды;  оценка современного (фонового) состояния природной среды в условиях предприятия ООО «Шахта им.Дзержинского» го...
3233. Лечебная физическая культура 5.23 MB
  Организация медико-социальной реабилитации. В учебном пособии освещены задачи и содержание медицинской реабилитации с учетом современных достижений, роль и место лечебной физической культуры в восстановительном лечении. В систе...
3234. Погрузочные машины 27.41 KB
  Погрузочные машины Погрузчик представляет собой самоходную подъемно-транспортную машину, включающую в себя базовое шасси и технологическое оборудование в виде шарнирно-рычажного механизма с рабочим органом. Привод технологического оборудования в кон...
3235. Фундаменты на естественном основании и свайные фундаменты 1.13 MB
  В данном курсовом проекте по дисциплине “Основания и фундаменты” рассчитаны и запроектированы фундаменты на естественном основании и свайные фундаменты. Приведены необходимые данные по инженерно-геологическим изысканиям, схемы жилого здания, действующие нагрузки по расчетным сечениям.
3236. Философская антропология 26.94 KB
  Под философской антропологией или философией человека понимают учение о природе человека. Рассматривая философскую антропологию, Эспиноза не связывает её изучение с такими науками как этика, теодицея, космология, биология. «Лишь психология была той ...
3237. Основы политологии как науки 66.19 KB
  Шпаргалка по политологии 1. Возникновение и развитие политической науки. 2. Функции и методы политологии 3. Роль политического образования в современном мире 4. Взаимоотношение политики с другими сферами общественной жизни. 5. Политическая элита...
3238. Адміністративна відповідальність 625 KB
  Навчально-методичний посібник з курсу Адміністративна відповідальність містить загальні методичні вказівки, програму курсу та зміст дисципліни по модулях і темах, тематичний план, завдання для самостійної роботи та прак...