Проблема корректности базы знаний в динамических экспертных системах

УДК 658.012

Г. Л. Шкурина

Методика автоматизированного выбора рациональных технических

решений

На основе положений теории выбора предложена методика описывающих определенную последовательность действий для решения задач формирования стратегии внутреннего проектирования и выявления рациональных вариантов технических объектов из сгенерированного множества альтернатив за конечное число шагов. Данный алгоритм отличается от традиционного проектирования не только порядком, но и содержанием действий, которые предусматривают использование различных методов для решения однотипных задач в зависимости от сложившейся практической ситуации.

Проанализированы подходы к решению задач выбора на каждом из рассмотренных шагов проектирования. Методика шестиуровневого внутреннего проектирования технических объектов использует не только математические знания в виде процедуры выбора, но и знания специалистов исследуемого класса техники.

В практическом проектировании технический объект рассматривается с точки зрения различных ситуаций его жизненного цикла. Оценка такого рода требует модель поиска рациональных вариантов, которая учитывала бы многоаспектность объекта проектирования. Модель процедуры выбора позволяет выявить лучшие решения одновременно по нескольким критериям, так как при постановке задачи выбора необходимо определиться с понятием оптимальности.

Каждый последующий этап описанного алгоритма уменьшает неопределенность в выборе решений поставленной задачи, в связи с тем, что стадийное проектирование - это процесс накопления информации о проектируемом объекте, где каждый следующий шаг позволяет более глубоко его исследовать,

Отдельные уровни предлагаемой технологии проектирования имеют машинную поддержку в виде локальных программных систем. Излагается концепция построения программного комплекса на базе разработанной технологии проектирования. Создание комплексной системы позволит осуществить не случайное, а целенаправленное выявление лучшего варианта, в соответствии с принятым правилом выбора.

УДК 658.52.011

А.П. Еремеев

Проблема корректности базы знаний в динамических экспертных системах

Одной из важнейших проблем при разработке динамических экспертных систем (ЭС) [1] является построение семантически корректных баз знаний (БЗ). Задача усложняется тем, что проверку корректности БЗ необходимо выполнять не только в режиме ее формирования, что специфично для традиционных статических ЭС, но и непосредственно в режиме принятия решений, когда ввод некорректной информации в ЭС может привести к непредсказуемым результатам.

При разработке ЭС поддержки принятия решений реального времени (ЭСППР РВ) для обучения и поддержки оперативно-диспетчерского персонала энергоблока атомной электростанции С[2,3], реализуемой на базе высокоэффективного инструментального комплекса в2 и рабочих станций 81Ж, эта проблема решается следующим образом.

БЗ ЭСППР РВ для удобства представления экспертных знаний и контроля семантической корректности имеет граф-схемное представление в виде решающих деревьев. Написан ряд модулей, оформленных в виде процедур 02, выполняющих функции семантического контроля: проверка наличия родительских и дочерних вершин для каждой вершины дерева (кроме, соответственно, начальной и терминальных вершин), выявление циклов на деревьях и тупиков, проверка вводимых продукционных правил и ситуаций на совместимость с ранее введенной информацией и т.д. Процедуры контроля вызываются динамически при возникновении событий, связанных с изменениями БЗ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Динамические интеллектуальные системы в управлении и моделировании // Материалы семинара / Научн. рук. Э.В. Попов. М.: ЦРДЗ, 1995. 147 с.

2. Башлыков А. А., Вагин В.Н., Еремеев А.П. Экспертные системы поддержки интеллектуально деятельности операторов АЭС II Вестник МЭИ. М.: Изд-во МЭИ, N4,1995. С 27-36.

3. Башлыков А.А., Вагин В.Н., Еремеев А.Г1. Архитектура системы поддержки принятия решений операторами атомных станций, реализуемой средствами а II Экспертные системы реального времени / Материалы семинара. - М.: ЦРДЗ, 1995. 0.86-93 с.

УДК 658.52

Л.Н. Бутенко, Д.В. Бутенко, В. А. Камаев Индуктивное моделирование на ранних стадиях проектирования

технических систем

Многочисленные исследования концептуального проектирования показали, что главными трудностями в этом процессе являются неполнота используемой информации и необходимость обеспечения максимального уровня новизны. Эти требования ставят проектировщика в ситуацию, где применению индуктивных методов нет альтернативы.

Ранее нами было показано, что любая процедура проектирования технических систем (ГС) должна содержать следующие модули: модуль генерации целей, аналитический модуль, формирование системы объекта, модуль синтеза, модуль оценки полученных решений.

Рекуррентный подход, обеспечивающий в большой мере процессы самоорганизации, требует, чтобы на каждом уровне проводилось проектирование по процедурам в вышеприведенных модулях.

Наиболее эффективной стратегией синтеза вариантов нового технического решения мы считаем качественное моделирование, названное нами контрадукцией. По нашему мнению она лучше других стратегий поддерживает индуктивный вывод вследствие эффективной реализации главного принципа индукции принципа минимакса энтропии.

Контрадукция предполагает использование формы логического вывода в виде выявления, формирования и разрешения противоречия для получения вариантов решения элементов технических систем. Построение модели ТС с оппозиционно измененными параметрами позволяет выявить дерево противоречий на различных системных уровнях. С помощью фонда типовых эвристических приемов разрешения противоречий формируется массив проекций будущего концептуального технического решения по данному параметру, из которого посредством индуктивного вывода формируется идея новой ТС.