Декомпозиция комплекса задач

Для ОАО «Лебединский ГОК» необходимо создать:

1) Систему поддержки принятия решения для выбора лучшего поставщика товара с минимальной стоимостью и временем поставки. Основой системы поддержки принятия решения будет является экспертная система.

2) Информационную систему для учета потребностей предприятия.

Под экспертной системой понимается информационная система, которая может решать одну конкретную задачу не хуже чем эксперт.

Основу экспертной системы составляет подсистема логического вывода, которая использует информацию из базы знаний, генерирует рекомендации по решению искомой задачи. Обязательными частями любой экспертной системы являются также модуль приобретения знаний и модуль отображения и объяснения решений.

Типичная статическая ЭС состоит из следующих основных компонентов:

• решателя (подсистема логического вывода);

• рабочей памяти, называемой также базой данных;

• базы знаний;

• компонентов приобретения знаний;

• объяснительного компонента (подсистема объяснения решений);

• диалогового компонента (интерфейс пользователя).

Обобщенная схема экспертной системы приведена рис.5

Рис 6. Схема экспертной системы

1) База данных (рабочая память) предназначена для хранения исходных и промежуточных данных решаемой в текущий момент задачи.

2) База знаний – ядро экспертной системы, совокупность знаний о предметной области, записанная на машинный носитель в форме, понятной эксперту и пользователю (обычно на некотором языке, приближенном к естественному). Параллельно такому «человеческому» представлению существует база знаний во внутреннем «машинном» представлении.

3) Решатель (подсистема логического вывода) – программа, моделирующая ход рассуждений эксперта на основании знаний, имеющихся в базе знаний. Это программная компонента экспертных систем, реализующая процесс ее рассуждений на основе базы знаний и рабочего множества. Она выполняет две функции: во-первых, просмотр существующих фактов из рабочего множества и правил из базы знаний и добавление (по мере возможности) в рабочее множество новых фактов и, во-вторых, определение порядка просмотра и применения правил. Эта подсистема управляет процессом консультации, сохраняет для пользователя информацию о полученных заключениях, и запрашивает у него информацию, когда для срабатывания очередного правила в рабочем множестве оказывается недостаточно данных.

Цель экспертной системы – вывести некоторый заданный факт, который называется целевым утверждением (то есть в результате применения правил добиться того, чтобы этот факт был включен в рабочее множество), либо опровергнуть этот факт (то есть убедиться, что его вывести невозможно, следовательно, при данном уровне знаний системы он является ложным). Целевое утверждение может быть либо «заложено» заранее в базу знаний системы, либо извлекается системой из диалога с пользователем.

Работа системы представляет собой последовательность шагов, на каждом из которых из базы выбирается некоторое правило, которое применяется к текущему содержимому рабочего множества. Цикл заканчивается, когда выведено либо опровергнуто целевое утверждение. Цикл работы экспертной системы иначе называется логическим выводом. Логический вывод может происходить многими способами, из которых наиболее распространенные –прямой порядок вывода и обратный порядок вывода.

4) Подсистема объяснения решения – программа, позволяющая пользователю получить ответы на вопросы: «Как была получена та или иная рекомендация?» и «Почему система приняла такое решение?» Ответ на вопрос «как» – это трассировка всего процесса получения решения с указанием использованных фрагментов базы знаний, то есть всех шагов цепи умозаключений. Ответ на вопрос «почему» – ссылка на умозаключение, непосредственно предшествовавшее полученному решению, то есть отход на один шаг назад. Развитые подсистемы объяснений поддерживают и другие типы вопросов.

5) Интеллектуальный редактор базы знаний – программа, представляющая инженеру по знаниям возможность создавать базу знаний в диалоговом режиме. Включает в себя систему вложенных меню, шаблонов языка представления знаний, подсказок («help» – режим) и других сервисных средств, облегчающих работу с базой. Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения экспертной системы знаниями, осуществляемый экспертом.

6) Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружественного общения с пользователем как в ходе решения задач, так и в процессе приобретения знаний и объяснения результатов работы.

Поскольку системы, основанные на знаниях, реализуются на персональных компьютерах, то и входная информация должна восприниматься в виде, понятном компьютеру. Однако для того чтобы с экспертной системой мог взаимодействовать неподготовленный пользователь, в нее требуется включить средства общения на естественном языке. Подавляющее большинство систем, основанных на знаниях, обладают интерфейсом на естественном языке. Допустимые входные сообщения пользователя содержатся в базе знаний.

Цель построения информационной системы это обеспечение максимально прозрачного и эффективного управления информацией, то есть предоставление управляющему звену возможности проводить текущую оценку состояния работы предприятия, формулировать и описывать бизнес-цели, определять методы и пути достижения поставленных задач.