Cистемы поддержки принятия решения и экспертные системы

1 Экспертные системы

В настоящее время экспертные системы используются для решения  различных типов задач в самых  разнообразных проблемных областях, таких, как финансы, нефтяная и газовая  промышленность, энергетика, транспорт, фармацевтическое производство, космос, химия, образование, телекоммуникации и связь и др. Далее приведен наиболее яркие примеры экспертных систем.

На сегодняшний день существуют системы интеграции ЭС и нейронных  сетей как вид гибридной интеллектуальной системы. Такие системы соединяют  в себе как формализуемые знания (в экспертных системах), так и  неформализуемые знания (в нейронных сетях). Примерами комбинированных систем могут служить: гибридная экспертная система для анестезиологии тяжелых пациентов, экспертная система адаптивного обучения, гибридная экспертная система для медицинской диагностики.

 

1.1 Психолингвистическая экспертная система Ваал(R)

Система ВААЛ, работа над  которой велась с 1992 по 2002 гг., позволяет  прогнозировать эффект неосознаваемого  воздействия текстов на массовую аудиторию, анализировать тексты с  точки зрения такого воздействия, составлять тексты с заданным вектором воздействия, выявлять личностно-психологические  качества авторов текста, проводить  углубленный контент-анализ текстов  и делать многое другое.

 

Области возможного применения:

• Составление текстов выступлений с заранее заданными характеристиками воздействия на потенциальную аудиторию.
• Активное формирование эмоционального отношения к политическому деятелю со стороны различных социальных групп.
• Составление эмоционально окрашенных рекламных статей.
• Поиск наиболее удачных названий и торговых марок.
• Психо- и гипнотерапия.
• Неявное психологическое тестирование и экспресс-диагностика.
• Создание легких в усвоении учебных материалов.
• Научные исследования в области психолингвистики и смежных с нею дисциплинах.
• Журналистика и другие сферы деятельности, использующие в качестве инструмента СЛОВО.
• Социологические и социолингвистические исследования.
• Информационные войны.
• Контент-анализ текстов.
• Мониторинг СМИ.

 

Система позволяет:

• Оценивать неосознаваемое эмоциональное воздействие фонетической структуры текстов и отдельных слов на подсознание человека.
• Генерировать слова с заданными фоносемантическими характеристиками.
• Оценивать неосознаваемое эмоциональное воздействие фонетической структуры текстов на подсознание человека.
• Задавать характеристики желаемого воздействия и целенаправленно корректировать тексты по выбранным параметрам в целях достижения необходимого эффекта воздействия.
• Оценивать звуко-цветовые характеристики слов и текстов.
• Производить словарный анализ текстов.
• Осуществлять полноценный контент-анализ текста по большому числу специально составленных встроенных категорий и категорий, задаваемых самим пользователем.
• Производить выделение тем, затрагиваемых в текстах, и осуществлять на основе этого автоматическую категоризацию.
• Производить эмоционально-лексический анализ текстов.
• Настраиваться на различные социальные и профессиональные группы людей, которые могут быть выделены по используемой ими лексике.
• Производить вторичный анализ данных путем их визуализации, факторного и корреляционного анализа.

 

Реализация

Система реализована в  виде набора DLL-библиотек, которые подключаются к наиболее популярному текстовому процессору Word for Windows. Просто в главном меню появляется новый пункт. Такой способ реализации позволяет сохранить для пользователя привычную удобную среду создания документов и максимально облегчает освоение системы ВААЛ.

Последняя девятая версия системы ВААЛ появилась в 2002 г. в  трех вариантах - ВААЛ(R), ВААЛ(E) и ВААЛ(U), рассчитанных на русский, английский и  украинский языки. Потребность в  этом возникла из-за того, что ВААЛ начал  активно распространяться за рубежами России. В дальнейшем предполагается по мере необходимости расширять ВААЛ на те языки, потребность в которых будет возникать.

 

1.2 S&PCBRS – экспертная система в экономике

Разработчиком данной экспертной системы является Chase Manatten Bank, Standart & Poor’s Corp.

S&PCBRS была разработана  для решения следующих задач:  оценка рейтинга ценных бумаг  по данным о фирмах эмитентах;  формирование корректной рейтинговой  шкалы.

Экспертная система имеет  следующие характеристики: представление  задачи оценки рейтинга как задачи классификации; отбор данных о фирмах эмитентах и формирование обучающего материала; выбор нейроклассификатора, его обучение и тестирование; сравнение с оценками экспертов; использование нейросетевой парадигмы Couter-Propagation.

Вероятность правильного  предсказания рейтинга экспертной системы S&PCBRS составляет 84%.

1.3 Nereid: Система поддержки принятия решений для оптимизации работы с валютными опционами.

Фирма: NTT Data, The Tokai Bank, Science Univercity of Tokyo.

Решаемые задачи: система  облегчает дилерскую поддержку  для оптимального ответа из возможных  представленных вариантов. Система  более практична и дает лучшие решения, чем обычные системы принятия решений.

Краткие характеристики: система разработана с использованием фреймовой системы CLP, которая легко интегрирует финансовую область в приложение ИИ. Предложен смешанный тип оптимизации, сочетающий эвристические знания с техникой линейного программирования. Система работает на Sun-станциях

 

1.4 OpenCyc  - экспертная система в БД

OpenCyc (open source version of the Cyc technology) OpenCyc является сокращенным открытый вариантом базы знаний Cyc. Может использоваться для создания экспертных систем. В БД OpenCyc содержится 47000 понятий и 300000 фактов.

 Система несомненно будет уместна, вместе с появлением в сети Интернет семантического уровня (обработки запросов, системы взаимосвязи контента и т.д.) В 2008 интерес к данной экспертной системе был проявлен фирмой Google. Применение OpenCyc многообразно: создание обучающих игр, создание БЗ в wikipedia, подключение в качестве модуля к другим экспертным системам и т.д.

 

1.5 HASP/SIAP экспертная система в военном деле

HASP/SIAP SIAP обнаруживает и идентифицирует различные типы океанских судов, используя преобразованные в цифровую форму данные от сетей гидрофонов. Данные имеют вид сонограмм, являющихся аналоговыми записями спектров принятой датчиками звуковой энергии. Для их интерпретации система применяет знания о характерных особенностях сонограмм различных типов кораблей. SIAP пытается идентифицировать суда и сгруппировать их в более крупные единицы, например флоты. Система обеспечивает анализ в режиме реального времени и корректировку ситуации с учетом непрерывно поступающих данных. Знания представлены в виде правил в рамках архитектуры доски объявлений с применением иерархически организованной схемы управления. На этапе предварительного изучения система называлась HASP [или SU/X]; и на ее основе была разработана система SIAP. Она реализована на языке INTERLISP и создана совместными усилиями Станфордского университета и компании Systems Control Technology. Она доведена до уровня исследовательского прототипа. (Surveillance Integration Automation Project).

 

1.6 ExpSystem PC 1.4.2 - экспертная система в компьютерных системах

Эта экспертная система поможет  людям не столь хорошо разбирающихся  в комплектующих для персонального  компьютера подобрать себе приемлемую конфигурацию будущего компьютера. В программу вводятся данные о требовании к системе и максимальной сумме денег, предполагаемой для покупки. Так же данная экспертная система пригодится для менеджеров компьютерных салонов что бы автоматизировать свою работу и сделать автоматизированное рабочее место для своих покупателей. Для подбора комплектующих используется два алгоритма расчета: для "богатого" и "бедного" покупателя. Данная ЭС была разработана в декабре 2006 года

 

1.7 MIXER - экспертная система в компьютерных системах

Экспертная система оказывает  помощь программистам в написании  микропрограмм для разработанной  Texas Instruments СБИС TI990. По заданному описанию микропрограммы система получает оптимизированные микропрограммы для TI990. MIXER содержит знания по микропрограммированию для TI990, взятые из руководства и из анализа микропрограммы управляющего ПЗУ TI990. Сюда относятся знания о том, как преобразовывать введенные описания в наборы промежуточных операций, как выделить соответствующие регистры под переменные и как преобразовать промежуточные операции в наборы микроопераций. MIXER использует эти знания, чтобы определить, какие микрооперации являются лучшими для реализации микропрограммы. Система представляет знания в виде правил и данных, обладает унификацией, управляемой механизмом вывода, и динамическим возвратом. MIXER реализована на языке Пролог. Она была разработана в Токийском университете и доведена до уровня демонстрационного прототипа

 

1.8 "EXPO: 1001 Рекламоноситель" – экспертная система в рекламной деятельности и PR

В 2000-м году консалтинговой фирмой "ТРИЗ-ШАНС" (Санкт-Петербург) была начата работа над компьютерной программой-консультантом, которая  позволила бы специалисту по рекламе:

• за ограниченное время получить гамму решений задач,
• отобрать лучшие решения для дальнейшего доработки,
• выяснить адреса поставщиков рекламоносителей

 

Данная экспертная система помогает при:

• разработке PR- и промо-акций, рекламных кампаний;
• поиске новых идей для продвижения продукции;
• поиске новых, нестандартных рекламоносителей и их поставщиков;
• поиске идей для выставочных стендов;
• анализе полученной системы решений.

 

 Преимущества  экспертной системы “EXPO: 1001 Рекламоноситель”:

• развернутая система Help, содержащая, в том числе, словарь терминов;
• компактный Учебник выставочного дела, содержащий разделы: "Как выбрать выставку", "Цели участия в выставке", "Как уменьшить плату за выставку" и многие другие;
• адреса интернет-ресурсов выставочной тематики;
• более 350 способов "Отстройки от Конкурента";
• более 2200 эффективных решений в области маркетинга, рекламы, PR и выставочной деятельности;
• база данных поставщиков рекламоносителей.

 

База данных программы  построена на основе анализа нескольких сотен книг по PR, рекламе и выставочной  деятельности. А также нескольких сотен публикаций на эту же тему, собранных за последние 5 лет.

Если программой пользуется новичок, то без чтения массы книг, посещения платных многомесячных  курсов и т.п., он за несколько минут  получит возможные варианты решения  своей задачи, из которых - на основании  здравого смысла и отпущенного бюджета - уже сможет отобрать наиболее подходящие. Начальное освоение программы занимает 1-2 часа.

 Если же пользователем  является специалист, у которого  с годами выработался "свой  стиль" (а порой и "штампы"), то программа позволит ему  взглянуть на свою работу с  новой точки зрения.

 Естественно, некоторые  решения, выдаваемые программой, специалисту известны. Однако программа  выдает целые подборки решений  и позволяет ему сосредоточиться  не на воспоминаниях, а на  отборе лучших вариантов.

 

1.9 APM WinMachine

Инструментально-экспертная cистема APM WinMachine представляет собой энциклопедию по машиностроению, включающую инструменты и программы для автоматизированного расчета ипроектирования деталей машин, механизмов, элементов конструкций и узлов. Кроме этого, она имеет современные графические средства, встроенные базы данных, необходимую информационную базу знаний, разветвленную систему подсказок и фундаментальный электронный учебник по основам проектирования машин.

APM WinMachine содержит современные, эффективные и надежные программы для расчета:

• энергетических и кинематических параметров;
• прочности, жесткости и устойчивости;
• выносливости при переменных режимах нагружения;
• вероятности, надежности и износостойкости;
• динамических характеристик.