Принципы организации и функционирования интеллектуальных систем
Реферат - Компьютеры, программирование
Другие рефераты по предмету Компьютеры, программирование
?о исключить несоответствие между потребными и располагаемыми человеком возможностями. Однако при этом возникают принципиальные трудности, связанные с необходимостью автоматизации интеллектуальных функций человека, условия реализации которых являются в значительной степени неопределенными, неполными и противоречивыми, быстроизменяющимися. Отсюда следует, что дальнейший прогресс в развитии техники ставит вопрос об использовании ИИ в сложных ТК, т.е. рассмотрении вопроса о создании ИСУ для ТК.
Использование ИСУ в ТК связано также еще с одним чрезвычайно важным обстоятельством. На основе ИИ возможно создание обучаемых СУ, которые позволят наиболее полно использовать потенциальные возможности ТК и нивелировать индивидуальные особенности операторов. Акцент на обучении СУ позволит накапливать необходимый опыт, исключать повторение неблагоприятных ситуаций и решений, исключать влияние индивидуальных особенностей операторов на конечный результат функционирования ТК. Главным условием peaлизации таких систем является их способность автоматически приобретать (извлекать), улучшать и расширять запас знаний.
ТК с ИИ - это сложные системы, в основе функционирования которых лежит использование свойств особого управляющего устройства, способного распознавать объекты и оценивать обстановку, обучаться, формировать цели и планировать последовательность действий по достижению поставленных целей. ТК с ИИ будут системами с очень высоким уровнем автоматизации и способностью выполнять сложные функции. Однако использование ИИ в ТК не устраняет человека из контура управления системы. Меняется лишь положение человека в контуре управления. При любом уровне совершенства ИСУ они только реализуют замысел человека, управленческая деятельность которого переходит на более высокий интеллектуальный уровень.
5. Общая функциональная структура интеллектуальных систем управления
В общем случае свойства ИСУ должны быть согласованы с назначением и характеристиками объектов управления (ОУ), под которыми будем понимать ТК. Исходным моментом такого согласования является формулировка задачи управления. Остановимся на рассмотрении функциональной структуры ИСУ, полагая, что представление о ТК дают решаемые ими задачи.
Любая интеллектуальная деятельность опирается на знания о предметной области, в которой ставятся и решаются задачи. Предметной (или проблемной) областью обычно называют совокупность взаимосвязанных сведений, необходимых для решения данной задачи или определенной совокупности задач. Знания о предметной области включают описания объектов, явлений, фактов, а также отношений между ними и составляют базу знаний (Б3) и базу данных (БД). БЗ содержит сведения, отражающие закономерности данной предметной области и позволяющие прогнозировать и выводить новые факты. не отраженные в ней. БД содержит информацию, имеющую локальный или текущий характер, являющуюся вспомогательной. Иногда БЗ и БД рассматриваются как подсистемы интеллектуального банка данных. При этом в него еще включают блок обучения, состоящий из блока распознавания ситуаций (образов) (БРО) и блока формирования понятий (БФП). Однако БЗ была бы не полной, если бы не содержала знания о целях функционирования системы {Ф1,...,Фп}.
ИСУ должна осуществлять информационное моделирование процесса достижения цели Ф^, что невозможно без построения модели обстановки.
На основе вышеизложенного можно представить функциональную структуру ИСУ в виде, приведенном на рис.1
Рис.1
Функциональные и интеллектуальные возможности ИСУ определяются соответствующим алгоритмическим (программным) и аппаратным обеспечением. Способность ИСУ решать интеллектуальные задачи может основываться как на обучении на опыте, так и на совокупности формализованных методов. В соответствии со структурой, представленной на рис.1, ИСУ должна распознавать ситуации (образы), обучаться понятиям и навыкам, формировать модель обстановки (решаемой задачи), планировать поведение (принимать решение), определять управляющие воздействия и осуществлять их обработку. Возможности практической реализации ИСУ для решения различных задач зависят, прежде всего от производительности современных ЭВМ. Характерной чертой уже действующих систем, ориентированных в основном на обработку знаний, является высокий уровень развития их программного обеспечения. С его помощью решаются задачи обработки символьной информации, перебора решений вычислительных и логических задач и построения логического вывода решения с использованием заданных систем правил, работы с БД, высокоскоростной обработки изображений, речи и другие. В настоящее время при разработке ИС все чаще используются специализированные аппаратные средства. реализующие в той или иной степени их основные функции. Практической основой реализации ИС является возможность имитации их свойств на ЭВМ.
6. Архитектура интеллектуальных систем поведенческого типа
Специфика решаемых ТК задач определяет перечень функций ее СУ, а следовательно, и особенности архитектуры. Даже при решении сравнительно простых в интеллектуальном отношении задач перемещения в пространстве ТК должен обладать довольно развитой архитектурой ИСУ. ИСУ должна воспринимать окружающую обстановку, видеть цель и преп?/p>