Міністерство освіти і наукиУкраїни
Національний університет«Львівська політехніка»
Кафедра автоматизованихсистем управління
Звіт
до лабораторної роботи № 1
з курсу
Системи штучного інтелекту
на тему
Ознайомлення з експертнимисистемами. Створення власної бази знань для вирішення задач класифікації
Виконав:
студент групи КН-32
Пилип Володимир
Прийняв:
Парубчак В.О.
Львів – 2011
Мета роботи: ознайомитись з поняттям«експертна система», розглянути класифікацію експертних систем та основнізадачі, що ставляться перед експертними системами, а також навчитись будувативласну базу знань.
/>
Робоче вікнопрограми «Мала експертна система» v2.0 після її відкриття
експертнийбайєсівський редактор база
Опис програми«Мала експертна система»
Програма єприкладом простої експертної системи, що використовує байєсівську системулогічного виведення. Вона призначена для проведення консультації з користувачему певній прикладній області (на яку налаштована завантажена база знань) з метоювизначення ймовірностей можливих наслідків, використовуючи для цього оцінкиправдоподібності деяких передумов, одержані від користувача.
В якості прикладурозглянемо завдання визначення ймовірностей наявності різних захворювань упацієнта. Програма в цьому випадку виступає в ролі лікаря (експерта), щоставить пацієнту запитання щодо симптомів та на основі одержаних відомостейставить діагноз. При цьому бажано не мучити пацієнта зайвими запитаннями, аставити лише найважливіші, від відповіді на які в більшій мірі залежитьостаточне встановлення хвороби. Саме так і працює експертна система. Післявідповіді на чергове запитання система сама визначає, які запитання з рештистають найбільш актуальними в даний момент. У такий спосіб досягаєтьсянайшвидше одержання результату при мінімальній кількості запитань.
Використання байєсівськоїсистеми логічного виведення означає, що інформація, яку опрацьовує НС, не єабсолютно точною, а носить ймовірнісний характер. Користувач може відповідатина запити системи з різним ступенем впевненості. В свою чергу, система видаєрезультати консультації у вигляді ймовірностей настання тих чи інших наслідків(висновків).
Щоб завантажитибазу знань необхідно натиснути кнопку «Завантажити базу знань» /> або за допомогоюодноіменного пункту меню «Файл» (для цього також призначена «гаряча» клавіша). База знань, що завантажується, може бути зашифрована та вимагатипароль на читання. У цьому випадку потрібно ввести пароль або скасуватизавантаження БЗ. Якщо не виникло помилки при завантаженні, можна натиснутикнопку «Почати консультацію» («гаряча» клавіша або пункт меню«Консультація | Почати консультацію»).
Консультацію можнаприпинити в будь-який момент часу, натиснувши кнопку «Скидання результатів» />(на яку заміняється кнопка«Почати консультацію») або вибравши відповідний пункт меню «Консультація»(«гаряча» клавіша ). Щоб зберегти протокол консультації потрібнонатиснути кнопку /> «Збереження консультації»або ж клавішею F4. Змінювати режим відображення можна за допомогою сортуваннярезультатів в певних вікнах. Щоб відключити декілька запитань для цьогопризначена певна кнопка. У нижній половині головного вікна програми є двасписки свідчень (запитань): ліворуч – активних, праворуч – відключених. Між спискамирозташована панель керування, що дозволяє переміщати вислови з одного списку вінший, виділяти елементи в кожному списку, вибирати спосіб сортування.Відключати й робити активними висловами можна в будь-який момент (навіть підчас консультації).
Основніможливості вікна налаштувань – це способи введення відповіді, які поділяютьсяна коефіцієнт впевненості та ймовірність, формат показу результатів,класифікацію результатів та інше.
/>
Опис програми«Редактор баз знань»
Важливоюперевагою програми «Мала Експертна Система» є можливість створення тавикористання власної бази знань. Щоб полегшити це завдання, був написанийспеціальний редактор, за допомогою якого можна створити власну або модифікуватиіснуючу базу знань.
/>
Щоб завантажитибазу знань потрібно натиснути клавішу F2 або натиснути кнопку />.
Щоб перевірити БЗна помилки, можна скористатися кнопкою />, або пунктом меню «Правка |Перевірити базу знань» (для цього також призначена «гаряча» клавіша).
Для збереження БЗу зашифрованому вигляді потрібно задати як мінімум пароль на редагування, щозапитується при завантаженні бази в редактор (при цьому для використання БЗ уМалій Експертній Системі пароль вимагатися не буде). Якщо був заданий такожпароль на читання, то він буде забуватись при завантаженні БЗ в експертнусистему. При заданні пароля на читання обов'язково повинен бути заданий іпароль на редагування, інакше при збереженні БЗ буде видане повідомлення пропомилку. При відсутності обох паролів база знань зберігається у виглядіпростого текстового файлу.
Завдання
Створити власнуБД з чіткою логікою та двома можливими результатами.
Моя БД створенапро студентів.
Текст БД:
«Ти хорошийстудент?»
Автор: Пилип Володимир.
Питання
Чи ти вчишся внавчальному закладі?
Чи ти ходиш напари?
Чи ти відповідаєшна парах?
Чи ти виконуєшдомашні завдання?
Чи ти поважаєшвикладачів?
Ти вважаєш себехорошим студентом?
Хороший студент,0.5,1,0,1,2,1,0,3,1,0,4,1,0,5,1,0,6,1,0
Поганий студент,0.5,1,0,1,2,0,1,3,0,1,4,0,1,5,1,0,6,0,1
Протоколконсультации с Малой Экспертной Системой
(20.02.201115:15:43)
-----------------------
База знаний:
Файл «Чіткалогіка Pilip.txt» (свидетельств: 6, исходов: 2)
«Ти хорошийстудент?»
Автор: ПилипВолодимир.
-----------------------
Консультациязавершена
Обработанныесвидетельства:
1) КУ (4) Тивважаєш себе хорошим студентом?
2) КУ (3) Чи тивідповідаєш на парах?
3) КУ (2) Чи тивиконуєш домашні завдання?
4) КУ (4) Чи тивчишся в навчальному закладі?
5) КУ (3) Чи типоважаєш викладачів?
6) КУ (5) Чи тиходиш на пари?
-----------------------
Результатконсультации:
+ (1.00000) Хорошийстудент
— (0.00000) Поганийстудент
Висновок: В ході виконання даноїлабораторної роботи я ознайомився з поняттям «експертна система», розглянувкласифікацію експертних систем, основні задачі, що ставляться перед експертнимисистемами, побудував власну базу знань та проаналізував отримані результати.