Существует множество признаков, по которым можно (весьма условно) классифицировать ЭС: ‑ по степени сложности различают поверхностные и глубинные ЭС,
‑ по степени связанности правил продукционные ЭС делят на связные и малосвязные,
‑ по типу прикладной области выделяют статические, динамические ЭС и ЭС реального времени и т.д.
2. Состав и функции экспертных систем. Под ЭС понимается программная система, что выполняет действия, аналогичные тем, которые выполняет эксперт в некоторой прикладной наглядной области, делая определенные выводы в ходе выдачи советов и консультаций. Свое название ЭС получили по двум причинам: ‑ информацию (знание) для них поставляют эксперты;
‑ ЭС выдает решения, аналогичные тем, которые формулируют эксперты.
По Д. Уотермену, эксперт (англ. domain expert — знаток, специалист в области, сфере деятельности) — человек, который за годы учебы и практики научился чрезвычайно эффективно решать задачи, которые относятся к конкретной прикладной области. Какие «умственные» процедуры выполняет человек-эксперт, а какие — способна выполнить система, что претендует на название экспертной? Чем больше процедур она может выполнить, тем более у нее оснований называться экспертной системой.
Специалисты, которые принимают решение, обычно осуществляют такие «умственные» процедуры:
- заключают на основании анализа полных, неполных и ненадежных знаний;
- объясняют и обосновывают, почему они пришли к тому или другому выводу;
- пополняют свои знания, заново их систематизируют, учатся на своем и чужом опыте;
- делают исключения из правил, используют противоречивую и неправдоподобную информацию;
- определяют уровень своей компетентности, то есть то, могут ли они принимать решение в данном случае или нет.
Перечисленные процедуры в полном объеме не выполняются ни одной программной системой, обычно они ограничиваются первыми двумя. Поэтому принципиальным отличием экспертных систем можно считать их возможность воспроизводить отрывочные, неточные и противоречивые знания и манипулировать ими. Они должны выполнять рассуждение не только и не столько на основе формальной (математической) логики, сколько на основе компьютерной, то есть приближенной к человеческой логике, причем система должна уметь объяснять, почему она пришла к тому или другому выводу. Эти функции система сможет выполнить, если будет содержать соответствующие компоненты (рис. 4.4).
Рис. 4.4. Состав типовой экспертной системы
Экономические экспертные системы. Экономическая сфера отстает от перечисленных отраслей как по количеству, так и по качеству созданных экспертных систем, что можно объяснить сложностью, динамикой и большими объемами знаний, которые подлежат воссозданию с помощью компьютеров. Управление предприятием или учреждением представляет собой способ организации общих действий коллектива людей, которые владеют некоторыми ресурсами для достижения определенных целей и предназначено для хранения основного качества предприятия, то есть совокупность таких его свойств, потеря которых тянет за собой разрушение предприятия в процессе взаимодействия с внешней средой. В процессе управления предприятием лицо, что принимает решение, стремясь лишиться негативных явлений, добивается совпадения фактической ситуации с желаемой. Представим совокупность целей, которые стоят перед ЛПР, на рис. 4.5.
Рис. 4.5. Цели лица, что принимает решение
Под целью имеется в виду характеристика предприятия с точки зрения результата сознательной деятельности человека.
Траекторные цели отображают стратегию и находятся на наивысшем уровне иерархии, под ними находятся рабочие цели. Последние имеют творческий характер, поскольку производятся самим лицом, что принимает решение (ЛПР).
Ситуация (управленческая экономическая ситуация) — это характеристика сформированного состояния предприятия, что с точки зрения субъекта управления может быть удовлетворительным или неудовлетворительным. В последнем случае ситуация отображает разногласие желаемого (ожидаемое значение показателей) с действительным состоянием предприятия (фактическое значение показателей) и может быть охарактеризована как проблемная.
Решение — это нахождение связи между существующим и желаемым состоянием предприятия или организации, обусловленным целью.
Управление принято разделять на такие фазы, или функции, как планирование, учет, анализ и регулирование. Из них достаточно автоматизированной является лишь функция учета. Самым простым вариантом автоматизации экономического анализа является формирование аналитических показателей с помощью компьютера. Экспертная система обеспечивает: пересмотр аналитических показателей и сравнения их с заданными нормативами абсолютных значений; формирование выводов исходя из экономической ситуации; выработка альтернатив. Этот процесс может повторяться циклически, если ЛПР что-либо не устраивает. При повторной выработке альтернатив ЛПР может влиять на данный процесс изменением ресурсов и резервов предприятия, а также степени актуальности тех или других рабочих целей.
Чтобы принять решение, необходимо оценить экономическую ситуацию и выявить причины отклонения от заданной траектории. Если причины удалось раскрыть (установлены диагноз и рецепт действий), появляется возможность откорректировать ранее спланированные действия (план), после чего цикл управления повторяется. Отсюда становится понятным, какие функции должна выполнять ЭЭС:
Распознавание сформированной экономической ситуации, ее анализ, формирования диагноза и ближайших целей, достижение которых обеспечит возвращение к желаемой траектории развития предприятия;
Выработка путей достижения сформулированных целей без учета и с учетом резервов предприятия;
Пополнение базы знаний, модификация и ликвидация устаревших экспертных знаний из базы знаний;
4) обеспечение «дружеского» интерфейса пользователя с системой.
Сравнительно с типовой экспертной системой в экономическую ЭС введены дополнительные блоки (рис. 4.6) база данных, блок расчетов, блок введения и коррекция данных.
Рис 4.6. Состав экономической экспертной системы
В базе данных содержатся плановые, фактические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели.
Необходимость в блоке расчетов диктуется тем, что обоснование принятия управленческих решений требует не только логического вывода, но и осуществления ряда расчетов, достаточно часто сложных и объемных.
Блок ввода и коррекции данных имеет место в ЭЭС, если она функционирует локально, то есть вне сети передачи данных. В противном разе потребность в этом блоке отпадает, потому что в системах проработки учетных и отчетных данных поддерживается (корректируется) необходимая информация (баланс предприятия, отчет о прибылях и убытках и тому подобное).
Блок логических выводов и диагноза является главным, поскольку с его помощью пользователь должен установить путь выхода из экономической ситуации, что возникла. Для этого выполняется факторный анализ показателей, результаты которого потом используются для логического анализа и оформления диагноза. Диагноз можно получить на основании формализации знаний экспертов с помощью конструкции «если—то». Установление диагноза необходимо для получения правильного рецепта «лечения» предприятия.
Блок приобретения знаний связан с проблемой учебы и самообучения системы.
Тема 5. Организационно-методические основы создания и эксплуатации информационных систем.