Ознайомлення з експертними системами. Створення власної простої бази знань для вирішення задачі класифікації
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
Особисте життя: є).
Правило(Двієчник):
Так(Рівень оцінок: не задовільно),
Ні(Інтереси: є),
Ні(Спосіб життя: здоровий),
Ні(Спорт: займається),
Ні(Особисте життя: є).
В такому випадку приклад діалогу з користувачем:
Скажіть: Рівень оцінок: відмінно. Це правда, чи ні?
Скажіть: Рівень оцінок: добре. Це правда, чи ні?
Скажіть: Рівень оцінок: задовільно. Це правда, чи ні?
Скажіть: Рівень оцінок: не задовільно. Це правда, чи ні?
Скажіть: Має різноманітні інтереси. Це правда, чи ні?
Скажіть: Веде здоровий спосіб життя. Це правда, чи ні?
Скажіть: Займається спортом. Це правда, чи ні?
Скажіть: Має особисте життя. Це правда, чи ні?
Опис програми Мала експертна система
Програма є прикладом простої експертної системи, що використовує байесівскую систему логічного виведення. Вона призначена для проведення консультації з користувачем у певній прикладній області (на яку налаштована завантажена база знань) з метою визначення ймовірностей можливих наслідків, використовуючи для цього оцінки правдоподібності деяких передумов, одержані від користувача.
В якості прикладу розглянемо завдання визначення ймовірностей наявності різних захворювань у пацієнта. Програма в цьому випадку виступає в ролі лікаря (експерта), що ставить пацієнту запитання щодо симптомів та на основі одержаних відомостей ставить діагноз. При цьому бажано не мучити пацієнта зайвими запитаннями, а ставити лише найважливіші, від відповіді на які в більшій мірі залежить остаточне встановлення хвороби. Саме так і працює експертна система. Після відповіді на чергове запитання система сама визначає, які запитання з решти стають найбільш актуальними в даний момент. У такий спосіб досягається найшвидше одержання результату при мінімальній кількості запитань.
Використання байесівской системи логічного виведення означає, що інформація, яку опрацьовує НС, не є абсолютно точною, а носить ймовірнісний характер. Користувач може відповідати на запити системи з різним ступенем впевненості. В свою чергу, система видає результати консультації у вигляді ймовірностей настання тих чи інших наслідків (висновків).
Початок роботи
Для початку роботи необхідно завантажити з файлу базу знань (БЗ), що містить інформацію з тієї прикладної області, в якій потрібно одержати консультацію. Це можна зробити, натиснувши кнопку Завантажити базу знань або за допомогою одноіменного пункту меню Файл (для цього також призначена гаряча клавіша або пункт меню Консультація | Почати консультацію).
Рис.1. Робоче вікно програми Мала експертна система v2.0 після її відкриття.
Після початку консультації в правій частині вікна (область запитів) зявляється перше запитання системи (назва вислову чи умови, ступінь істинності якого система бажає довідатися). Користувач може давати відповіді за двома схемами. По-перше, можна задавати згідно певної шкали коефіцієнт впевненості (наприклад, від -5, що означає точно ні, до +5 точно так). По-друге, користувач може ввести ймовірність істинності вислову (число від нуля до одиниці). В обох випадках можна вибирати будь-які проміжні значення. Перемикання між варіантами відповіді здійснюється за допомогою кнопки , розташованої ліворуч від запрошення на введення відповіді, або гарячою клавішею .
Ці два варіанти багато в чому відрізняються. Значення коефіцієнта впевненості (КУ) вибирається практично інтуїтивно, в той час як ймовірність може бути одержана з досвідів або обчислена математично. У випадку вибору за шкалою коефіцієнта впевненості, є можливість відповісти Не знаю, ввівши число, що відповідає середині шкали (наприклад, нуль, якщо шкала від -5 до +5). Така відповідь ніяк не вплине на результат консультації. Якщо ж вводити відповіді за допомогою ймовірностей, такої можливості сказати не знаю практично немає, адже значення ймовірності істинності вислову, що не впливає на результат консультації, в кожному випадку буде інше. Це дуже важливе розходження між двома способами відповіді.
Більш докладно про вибір значення коефіцієнта впевненості.
Діапазон зміни коефіцієнта впевненості задається у вікні налаштувань, що дозволяє змінити деякі параметри інтерфейсу та відкривається після натискування відповідної кнопки , через пункт меню Наалштування або за допомогою гарячої клавіші . Нехай встановлені такі значення: -5 (Ні), 0 (Не знаю), +5 (Так). Тоді користувачеві потрібно відповісти за шкалою від -5 до +5, оцінюючи правдоподібність істинності вислову: ввести +5, якщо твердо впевнений в істинності, та -5, якщо переконаний в хибності вислову, і т.д. Також можна вводити будь-які проміжні значення, наприклад, +4.5 (знак + вводити не обовязково) або -0.1.
Вплив відповіді на результати консультації буде тим більшим, чим більш визначеною була відповідь (тобто чим ближче значення, введене користувачем, до однієї із границь діапазону зміни коефіцієнта впевненості). В загальному випадку діапазон зміни КУ може бути іншим, що не обовязково проходить через нуль