Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Изучение технологии разработки ЭС на основе системы-оболочки 1stCLASS



МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторным работам по курсу

«Основы интеллектуализации средств автоматизации»

 

 

Владимир

 

 

Составитель: И.Н. Егоров

 

УДК 681.5(07)

 

 

Методические указания к лабораторным работам по курсу «Основы интеллектуализации средств автоматизации» для специальности 220700.Сост. И.Н.Егоров. – Владимир: ВлГУ им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, 2012, - 73 с.

 

 

Содержатся описания пяти лабораторных работ по исследованию динамических характеристик, качества переходных процессов и изучению методик моделирования систем управления с адаптивным, разрывным и модальным управлением. Предназначены для студентов магистратуры специальности 220700, которым читается курс «Управление исполнительными устройствами».

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Цель и задачи лабораторных работ…………………………… 3

 

Лабораторная работа 1. Изучение технологии разработки ЭС

на основе системы-оболочки 1stCLASS 4

 

Лабораторная работа 2. Разработка ЭС «Каталог» на основе системы-оболочки 1stCLASS 7

 

Лабораторная работа 3. Изучение технологии разработки ЭС на основе системы-оболочки Еxsys 14

 

Лабораторная работа 4. Изучение технологии разработки ЭС на основе продукционной технологии оболочки GURU 33

 

Лабораторная работа 5,6. Изучение технологии разработки прикладной ЭС на основе технологии оболочки GURU 40

 

Лабораторная работа 7.Изучение языка искусственного интеллекта CLIPS Windows 57

 

Лабораторная работа 8. Изучение работы ЭС установки замедленного коксования на основе языка CLIPS 64

 

Литература 74

 

 

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

 

Целью настоящих лабораторных работ является закрепление теоретических знаний и отработка навыков экспериментального исследования интеллектуальных средств автоматизации на ПК.

Тематика лабораторных работ соответствует утверждённой рабочей программе практических занятий и охватывает все его основные разделы. Продолжительность каждой работы – 2 часа. Изучение и освоение используемого при выполнении лабораторных работ моделирующего пакета предполагается проводить в процессе выполнения лабораторной работы 1.



После выполнения каждой лабораторной работы студентами оформляется отчёт, в который включается экспериментальный и расчётный материал, полученный в процессе выполнения работы, а также делаются выводы по лабораторной работе.

 

 

Лабораторное занятие №1

 

Изучение технологии разработки ЭС на основе системы-оболочки 1stCLASS.

 

Система-оболочка 1stCLASS относится к классу систем индуктивного типа, так как исходит из принципа построения дерева поиска решений по множеству примеров. От пользователя не требуется изучения команд внутреннего языка оболочки, ему предоставляется серия из шести графических экранов-меню. Используя эти экраны, можно создать БЗ прикладной ЭС и запустить режим консультации.

Имеется два способа формирования БЗ:

· основанный на примерах – задаются примеры, которые показывают, как эксперт принимает решение, затем система автоматически превращает эти примеры в сжатое правило (в виде дерева решений), формирующее базис для БЗ;

· основанный на правилах – строится графическая диаграмма дерева решений путем выбора факторов, значений и результатов (рекомендаций) из заранее составленного меню.



Используя серию меняющихся экранов, пользователь может быстро определять элементы БЗ, вводить примеры, строить правила и проверять полученные БЗ. Затем можно из нескольких (до 1000) модульных БЗ построить одну комплексную БЗ.

Сформировав и отладив БЗ (т.е. проверив ее на полноту и выбрав подходящий метод обработки фактора неопределенности в виде коэффициентов правдоподобия), получаем прикладную консультирующую ЭС, которая рекомендует, как действовать в той или иной ситуации или решать некоторую проблему и способна заменить человека-эксперта в соответствующей проблемной области.

1stCLASS имеет также ряд других возможностей, которые позволяют решать достаточно эффективно более сложные задачи. В частности, система позволяет:

· взаимодействовать с электронными таблицами LOTUS 1-2-3 для обмена числовыми и логическими данными;

· посылать БЗ через средства телекоммуникации; автоматически генерировать журналы сеансов пользователя и структурированные доклады для дальнейшей обработки в файлах текстовых процессоров и баз данных; вызывать 1stCLASS из других программ и запускать внешние программы из 1stCLASS для ответов на вопросы ЭС и выполнения необходимых действий;

· взаимодействовать с аппаратурой, в том числе: считывать показания приборов, организовывать систему «автоматического библиотекаря» для подключения видеодисков и систем компакт-дисков, связываться с отдаленными БД для получения информации, организовывать интерфейс со статическими программами;

· выполнять анализ «что если», используя различные методы генерации правил, различные наборы экспертных данных и различные ответы пользователя. Для каждого выданного системой совета можно графически проследить логику поиска решения и обеспечить детальное объяснение для пользователя.

Система 1stCLASS получила широкое распространение в реализации прикладных ЭС-консультантов для ряда проблемных областей, например:



· медицинская диагностика,

· техническая диагностика,

· автоматические библиотеки,

· интерактивная подготовка и обучение,

· автоматизация программирования,

разработка систем и др.

Режим приобретения знаний

После запуска системы пользователю предоставляется серия из шести цветных, основанных на меню экранах. Передвигаться по этим экранам можно с помощью клавиш F10 (вперед) и F9 (назад). Рассмотрим кратко, что собой представляет каждый экран и его функциональное назначение.

1. FILES. На экране появляется список уже имеющихся файлов (баз знаний), их тип и время создания. Они могут помочь в изучении уже созданной БЗ, ее возможностей и различных деталей. Если необходимо создать новую БЗ, то нужно нажать клавишу N и ввести имя нового файла.

2. DEFINITION. Экран обязателен для любого из способов создания БЗ. Здесь объявляются факторы, влияющие на принятие решения (клавиша «F»), допустимые значения каждого из факторов (клавиша «V»). В последней колонке, озаглавленной «REZULT» число элементов (значений) должно быть равно числу различных рекомендаций (советов, решений), выдаваемых ЭС. В этой же колонке определяется и метод обработки коэффициентов правдоподобия результата. Наиболее используемые методы – вероятностный и на основе коэффициентов уверенности. Вероятностная схема используется в случае полного множества альтернатив и задается посредством текста «с вероятностью $$6 (или $$6%)». В этом случае веса соответствующих результатов при неоднозначном выборе нормируются к единице (или 100%). Схема коэффициентов уверенности применяется при неполном множестве альтернатив и задается посредством текста «с уверенностью $$8». В этом случае веса результатов, указанные экспертом, не корректируются.

3. EXAMPLES. Экран, используемый для создания основы будущей БЗ, формируемой из множества примеров. Пользователь (эксперт) из объявленных выше факторов и их значений строит примеры, которые описывают, как принимаются решения. Очень важно построить примеры так, чтобы не было ошибок и логических противоречий, так как основываясь на этих примерах, будет автоматически формироваться БЗ в виде дерева решений.

4. METHODS. Экран дает возможность выбора метода, по которому строятся правила.

Допустимы следующие методы:

· О – оптимизация правила;

· U – использование факторов слева направо;

· М – использование ADVISOR ответов вместо примеров;

· С – построение правил с помощью редактора.

Для построения БЗ на основе примеров наиболее удобен первый метод (О), так при этом построение БЗ происходит автоматически. Если же БЗ строится на основе правил, то используется четвертый метод (С), использующий построение БЗ вручную с помощью редактора. При этом факторы и их значения будут выбираться из объявленных ранее в режиме DEFINITIONS.

5. RULE. Экран отображает графически дерево решений.

Итак, если пользователь выбрал первый пункт экрана METHODS, то дерево решений будет построено автоматически, если четвертый, – то дерево строится вручную.

Режим консультации

Для запуска системы в режиме консультации (с уже сформированной БЗ) предназначен шестой экран – ADVISOR

6. ADVISOR. Экран, с которого начинается собственно консультация, т.е. функционирование 1stCLASS как прикладной ЭС в режиме консультации пользователя. По окончании консультации выдается рекомендация (ответ) с соответствующим коэффициентом правдоподобия (вероятностью или коэффициентом уверенности), из списка заранее определенных при формировании БЗ.

Лабораторное занятие №2

 


Просмотров 376

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!