СОДЕРЖАНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Аналитическая часть 5
1.1 Описание оболочек экспертных систем 6
1.1.1 Интегрированная инструментальная среда GURU 8
1.1.2 Система 1stCLASS 11
1.1.3 Язык искусственного интеллекта CLIPS 13
1.2. Характеристики гибридных экспертных систем, основанных на продукционно-фреймовой модели представления знаний 15
1.3. Анализ ESWin как типичного представителя продукционно-фреймового класса ЭС .. 16
2 Разработка экспертной системы Clothes Advisor 20
2.1 Составление концептуальной модели предметной области 20
2.2 Корректировка концептуальной модели предметной области 22
2.3 Объекты и правила 23
3 Программная реализация экспертной системы Clothes Advisor 27
3.1 Структура экспертной системы 27
3.2 Описание программной оболочки ESWin 29
3.3 Формирование тестового примера 33
3.3.1 Протокол диалога с ЭС для тестового примера 34
3.3.2 Проверка работоспособности системы 35
3.3.3 Проверка дополнительных возможностей системы 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 43
ПРИЛОЖЕНИЕ 45
Начиная с середины XX столетия и до сих пор, одним из самых значимых направлений развития науки и техники является искусственный интеллект. Задача этого направления заключается в обеспечении разумных рассуждений и
действий с помощью вычислительных систем и других искусственных устройств. Отдельная область искусственного интеллекта - инженерия знаний - занимается разработкой экспертных систем, развитием средств представления и обработки знаний на компьютере. Экспертная система - система искусственного интеллекта, содержащая знания об определенной слабо структурированной и трудно формализуемой узкой предметной области и способная предлагать пользователю разумные решения и их объяснения. Экспертные системы играют роль эксперта и решают задачи диагностики, прогнозирования или планирования.
Раньше на проектирование и создание одной экспертной системы потребовалось бы около 20 человек-лет. В настоящее время имеется ряд инструментальных средств, значительно ускоряющих разработку. Инструментальное средство разработки экспертных систем - это язык программирования, используемый разработчиком для построения экспертной системы. Сегодня для создания экспертных систем существуют различные программные средства.
В наши дни широко используются экспертные системы, помогающие при выборе решения для конкретной задачи. Программное средство ESWin является одним из наиболее доступных представителей продукционно-фреймового класса ЭС.
Объект исследования: процесс выбора товара (на примере одежды) по критериям клиента.
Предмет исследования: процесс применения экспертной оболочки ESWin для организации выбора.
Целью работы является разработка экспертной системы Clothes Advisor на базе оболочки экспертной системы ESWin.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- Изучить предметную область
- Изучить оболочку экспертной системы ESWin
- Сравнить ESWin с аналогами
- Спроектировать экспертную систему Clothes Advisor
- Реализовать экспертную систему Clothes Advisor
- Протестировать разработанную систему с привлечением оболочки WEST.
Пояснительная записка состоит из введения, 3 разделов, заключения, списка используемой литературы и приложений.
Во введении рассматривается актуальность выбранной темы, выбираются предмет и объект исследования, ставится цель и формулируются задачи, приводится структура ВКР.
В первом разделе рассматриваются программные и аппаратные средства, широко распространенные в области интеллектуальных систем. Приводятся характеристики гибридных экспертных систем. Рассматривается экспертная оболочка продукционно-фреймового типа ESWin. Анализируются ее недостатки.
Во втором разделе приведена поэтапная разработка базы знаний.
В третьем разделе приведены примеры работы программы и рассмотрены результаты внедрения.
В результате проделанной работы цель исследования была достигнута: был создан программный продукт - экспертная система Clothes Advisor на базе оболочки экспертной системы ESWin.
Для достижения цели были решены следующие задачи:
- Изучены теоретические сведения об экспертных системах и оболочках экспертных систем
- Рассмотрены возможности оболочки экспертной системы ESWin для решаемой задачи и ее характеристики
- Осуществлена разработка концептуальной модели предметной области, проведено ограничение предметной области и скорректирована концептуальная модель
- Спроектированы объекты и правила для экспертной системы Clothes Advisor
- Проведена практическая реализация Clothes Advisor
- Протестирована разработанная система на двух характерных примерах.
Экспертная система Clothes Advisor доказала жизнеспособность, однако в пояснительной записке приведено описание демо-версии системы. Необходимо продолжить работу над экспертной системой, как в плане увеличения характерных (важных для пользователя) параметров, так и в расширении базы знаний системы.
