ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неформализованные задачи при эксплуатации химико-технологических систем из "Экспертные системы в химической технологии" Исследования в области искусственного интеллекта (ИИ) проводятся сегодня по нескольким основным направлениям, перечисленным ниже. [c.23] Интеллектуальные информационно-поисковые системы — это диалоговые вопросно-ответные системы, обеспечивающие в процессе диалога взаимодействие ЛПР с большими БД на профессиональных ОЕЯ. [c.24] Для успешного проведения научных исследований по химии большое значение имеют ФИПС структурных формул и свойств химических соединений семейств родственных соединений и химически однотипных реакций разнообразных путей синтеза химических соединений с использованием известных реакций. [c.25] В АСНИ, САПР и АСУ широко используют ФИПС основных физико-химических констант химических элементов и их соединений параметров равновесия и физико-химических характеристик, в частности теплофизических свойств веществ и смесей основных типоконструкций и типоразмеров аппаратов и машин химической технологии модулей расчета параметров состояния выходных потоков и конструкционных параметров аппаратов химической технологии. [c.25] В структуру отраслевых САПР входят ДИПС правил Единой Системы Конструкторской Документации (ЕСКД), сведений о санитарных нормах и правилах из многочисленных ГОСТов типовых проектно-конструкторских решений типовых технологических схем ресурсосберегающих и безотходных ХТС и другие. [c.25] Диалоговые расчетно-логические системы позволят конечным непрограммирующим пользователям решать в процессе диалога сложные формализуемые, или вычислительные, задачи ПО, например задачи анализа и оптимизации сложных ХТС. [c.25] Экспертные системы —это интеллектуальные системы, способные в диалоге с ЛПР на ОЕЯ на основе использования специальных знаний и правил проведения рассуждений выполнять экспертизу, давать консультации, генерировать и обосновывать рациональные смысловые решения по каким-либо неформализованным задачам некоторой ПО. Эти системы позволяют эффективно применять ЭВМ в тех областях интеллектуальной творческой деятельности, где знания представлены в описательной форме и где затруднительно, а иногда и невозможно, использовать математический аппарат. [c.26] Появление ЭС —это закономерный этап в развитии исследований в области ИИ, так как в этих системах практически реализованы многие научные достижения ИИ, в том числе касающиеся общих методов решения НФЗ, компьютерного представления и использования знаний, ведения системой диалога с пользовате-лем-непрограммистом на ОЕЯ и др. Принципиальной особенностью ЭС является представление и применение знаний электронным образом. Тем самым создаются предпосылки для интенсификации использования такого важного интеллектуального ресурса, как накопленные в различных областях знания. [c.26] Все интеллектуально-диалоговые системы (ИДС) представляют собой сложные человеко-машинные системы, или системы эрга-тического типа. В структуре ИДС как эргатических систем наряду с разнообразными программно-техническими средствами вычислительной техники содержится в виде самостоятельной подсистемы некоторое ЛПР или коллектив непрограммирующих пользователей ЭВМ. Создание ИДС позволяет объединять разум человека и искусственный интеллект ЭВМ для достижения общей цели — поиска рациональных решений различных классов НФЗ, поставленных ЛПР перед человеко-машинной системой. ИДС могут весьма эффективно имитировать интеллектуальную творческую деятельность ЛПР только в какой-то конкретной ПО. [c.26] Развитие теории ИИ и создание ИДС обеспечивают широкую компьютеризацию общества, практически реализуемую благодаря новой информационной технологии. [c.26] Поиск решений вычислительных, или формализованных, задач на основе традиционной информационной технологии осуществляют с помощью различных алгоритмов, т. е. совокупности четко сформулированных правил и операций, определяющих эффективную процедуру поиска оптимального или корректного решения любой задачи из некоторого класса вычислительных задач. [c.27] Новая информационная технология, научной основой которой является теория ИИ, превращает ЭВМ в удобного партнера для непрограммирующего конечного пользователя при поиске решений НФЗ, возникающих в его профессиональной творческой деятельности. [c.27] Поиск смысловых решений НФЗ на основе новой информационной технологии осуществляют с помощью различных эвристическо-эволюционных процедур, или процедур эвристического программирования. Эти процедуры имитируют мыслительную деятельность человека в определенной ПО и обеспечивают без указания точных определений сокращение пространства поиска альтернативных решений, а также выбор рационального решения данного класса НФЗ, не гарантируя в общем случае его оптимальности. [c.27] Таким образом, основная цель научных исследований в теории ИИ — не замена разума человека машиной, а имитация мышления человека на ЭВМ для целей передачи ЭВМ большего числа видов интеллектуальной творческой деятельности и для более глубокого обоснования принимаемых человеком решений трудных НФЗ как в традиционно использующих разнообразный математический аппарат (собственно математика, физика, химия, химическая технология, экономика, электротехника, микроэлектроника и др.) и математически слабо формализованных областях знаний (медицина, биология, генетика, геология, сельское хозяйство, военное дело и др.), так и в различных сферах творческой деятельности при экспериментальных и теоретических исследованиях (при проектировании, сооружении и эксплуатации сложных промышленных объектов). [c.27] Рациональные решения этих НФЗ в химии и химической технологии создаются в результате интеллектуальной творческой деятельности человека, связанной с переработкой огромного количества выраженных на ОЕЯ знаний конкретной ПО и не требует каких-либо вычислений. [c.28] Разнообразные НФЗ в различных сферах научно-технической деятельности обладают рядом особенностей [1, 7, 8, 10, 18, 19]. Прежде всего, постановка (формулировка) НФЗ не может быть формально определена в числовом виде, а определяется лишь в смысловом представлении наОЕЯ. Для НФЗ характерны неполнота, ошибочность, неоднозначность, неопределенность или противоречивость как исходной информации (знаний и данных), так и используемых правил ее преобразования. Цели семантического (смыслового) решения НФЗ не могут быть выражены в виде точно определенного критерия эффективности. [c.28] Поиск (или генерация) семантических решений НФЗ осуществляется ЛПР путем символьных рассуждений, базирующихся на использовании стратегии здравого смысла или логического вывода и разнообразных эвристических правил (ЭП), для преобразования символов, отображающих понятия (объекты, субъекты, явления, события и ситуации) данной ПО. В общем случае символ —это совокупность знаков, соответствующих сущности или содержанию некоторого понятия ПО. [c.29] Эвристическое правило, пни эвристика — это либо некоторое утверждение или предположение, являющееся результатом обобщения соображений (знаний) здравого смысла или теоретических и экспериментальных знаний (данных), либо некоторая экспериментальная гипотеза или интуитивное суждение ЛПР, обеспечивающее поиск рационального смыслового решения НФЗ при резком сокращении множества генерируемых альтернативных вариантов решений задачи 1, 2, 7, 10 . [c.29] Вернуться к основной статье