Системы искусственного интеллекта. Учебно-практическое пособие [В. Ю. Яньков] (doc) читать постранично, страница - 2

Книга в формате doc! Изображения и текст могут не отображаться!


 [Настройки текста]  [Cбросить фильтры]

идеи автоматизации интеллектуальной деятельности человека в производственных системах управления безусловно выполняются.
Что же такое все – таки такое искусственный интеллект?
Искусственный интеллект (ИИ) — это программная система, имитирующая на компьютере мышление человека.
Система искусственного интеллекта (СИИ) – это реальная производственная система, использующая в своей работе методы искусственного интеллекта.
Структурная схема одной из возможных интеллектуальных систем приведена на рис.1
Есть производственный процесс, на который влияет шум «d». Выход этого процесса «x» измеряется измерительной системой, которой, в свою очередь, присущи измерительные шумы «η». Измеренный сигнал «y» поступает на устройство оценивания состояния объекта, с которого получают оценку «».
Эта оценка поступает как непосредственно на управляющие механизмы, так и на блок искусственного интеллекта, состоящего из базы знаний и блока вывода. Блок вырабатывает желательные значения-уставки состояния процесса и управляющего сигнала , которые и подаются на управляющие механизмы. Вне контура управления находятся эксперты, заполняющие с помощью средств заполнения базу знаний и верификатор, проверяющий истинность вывода.
Показатели оценки состояния процесса и уставок через монитор сообщаются человеку – «лицу, принимающему решение» (ЛПР), который, приняв решение, расходящееся с И.И, может вмешаться в работу управляющих механизмов и верификатора.
Переход к интеллектуальным системам целесообразен лишь там, где объектами управления являются плохо определенные объекты, не позволяющие применять к ним классические методы современной теории управления.
Как видно из рисунка, при переходе к СИИ в традиционной схеме управления вместо блоков, связанных с идентификацией и оптимизацией, появляются два новых блока – база знаний (БЗ) и механизм вывода.
Не останавливаясь на том, что такое знания и каковы формализмы их представления (это будет разъяснено в дальнейшем), заметим, что именно база знаний является главной компонентой интеллектуальных систем, отражающей опыт по управлению технологической установкой квалифицированного эксперта (или группы экспертов), накопленный им в процессе многолетней деятельности.

Глава 1.Основные понятия систем искусственного интеллекта
1.1. Основные понятия
А. Цель. Интеллектуальная деятельность всегда связана с какой-то целью. Целью называется конечный результат, на который направлены мыслительные процессы человека. При проектировании систем ИИ всегда следует помнить о цели, для достижения которой они предназначены.
Целью может быть, например, следующее:
1. Определить кратчайший путь между Москвой и Новгородом.
2. Выбрать вино, больше всего подходящее к определенной рыбе.
3. Научиться завязывать шнурки у ботинок.
4. Найти способ оценки успехов ребенка в арифметике.
Б. Факты и правила.
Человеческий мозг – это огромное хранилище знаний. Человеку свойственно приобретать новые знания и применять их к возникающим ситуациям. В общем, интеллект можно представить как совокупность фактов и способов их применения для достижения цели. Отчасти цели достигаются с помощью правил использования всех известных фактов. Приведем несколько примеров фактов и правил их использования.
Пример 1.
Факт 1. Зажженная плита – горячая.
Правило 1. ЕСЛИ положить руку на зажженную плиту, ТО можно обжечься.
Пример 2.
Факт 2. В час пик на улице много машин.
Правило 2. ЕСЛИ попытаться в час пик перейти шоссе, ТО можно попасть под машину.
Пример 3.
Факт За. Тихие, темные улицы опасны.
Факт 36. Пожилые люди обычно не совершают дерзких преступлений.
Факт Зв. Полиция защищает людей от преступников.

Рис. 1. Структурная схема СИИ АСУ ТП.
Правило За. ЕСЛИ на тихой, темной улице встретится пожилой человек, ТО можно не очень беспокоиться.
Правило 36. ЕСЛИ на тихой, темной улице вы видите полицейского, ТО можно чувствовать себя в безопасности.
В. Упрощение.
В мозгу существует сложная система, руководящая выбором правильной реакции на конкретную ситуацию. Такой выбор называется упрощением. Механизм упрощения блокирует мысли, не имеющие отношения к решаемой в данный момент задаче.
Когда человек сталкивается с какой-то ситуацией, механизм упрощения заставляет его мозг сосредоточиться только на фактах и правилах, нужных для достижения поставленной цели.
Г. Механизм вывода.
Достигая цель, человек не только приходит к решению поставленной перед ним задачи, но одновременно приобретает новые знания. Рассмотрим пример:
1.Иван и Мария — родители Юры.
2.Иван и Мария — родители Анны.
Цель заключается в том, чтобы определить, кем приходятся друг другу Юра и Анна. Механизм упрощения заставляет человека обратиться к хранящемуся в его мозгу правилу: ЕСЛИ у девочки и мальчика одни и те же родители, ТО мальчик и девочка — брат и сестра. Цель мгновенно достигнута.
Ответ на вопрос о степени родства Юры и