Экспертные системы

При решении широкого класса экономических проблем возникает необходимость принятия решения в условиях высокой степени неопределенности. Для решения таких проблем в настоящее время используют экспертные системы, относящиеся к классу интеллектуальных систем, умеющих исследовать различные системы, совокупности объектов, имен, свойств, отношений, рассуждать о них, анализировать их структуру и преобразовывать ее к некоторому виду, выделять некоторые элементы или классы элементов систем, обладающих заданными свойствами, исследовать связи между элементами системы и их свойствами, выдвигать гипотезы о наличии таких связей, переносить свойства с одних элементов на другие и т.д.

Особенностью интеллектуальных, в том числе экспертных систем, является использование в них различных шкал - пространственных, временных, частотных, шкал полезности и желательности, предпочтительности, сходства, правдоподобности, уверенности, вероятности и т.д. Эти шкалы могут иметь различную структуру, типы операций и использоваться для измерений интенсивности отношений, существующих между объектами.

Отношения между элементами системы, когда интенсивность отношения между объектами измеряется в некоторой шкале, называются нечеткими, шкалированными, взвешенными отношениями.

Для принятия решений в условиях нечетких отношений применяются компьютерные экспертные системы.

Компьютерные экспертные системы призваны заменить людей-экспертов.

Экспертные системы обладают свойствами “адаптивности”, что означает, что поведение реализующей её программы меняется во времени. Это условие реализуется, если исходная информация (знание) будет заложена в систему правил, которые в дальнейшем могут быть легко изменены пользователем, или путем построения новых знаний в результате анализа входной информации при небольшом вмешательстве пользователя.

Цель экспертных систем - осуществлять общую экспертизу в широкой области знаний путем “очерчивания” различия между знаниями, которые они используют, и механизмами, манипулирующими этими знаниями.

Для анализа нечетких систем используются экспертные системы, основанные на методе экспертных оценок.

В методе экспертных оценок выбираются эксперты. Им дается перечень характеристик (критериев) и предлагается оценить их все. Вся эта процедура может быть доведена до четкой формализованной схемы. В наиболее завершенной форме для количественной оценки критериев решения проблемы используются так называемые экспертные системы с использованием ЭВМ. Под экспертной системой понимается система, объединяющая возможности компьютера со знаниями и опытом эксперта в такой форме, что система может предложить разумный совет или осуществить разумное решение поставленной задачи.

В самом общем случае экспертные системы создаются по следующим схемам:

А. Экспертная система представляется в виде задачи выбора “черный ящик” “бифуркационного” типа, т.е. когда из двух возможных параллельных решений правильно одно:

Входные параметры Возможные исходы

Б. Осуществляется процесс набора решающих правил по следующей структурной схеме:

Да

Нет

	Модификация решающих правил

Т.е. вы используете известные Вам правила выбора, применяете их для новой проблемы, с их помощью прогнозируете, событие совершается, и Вы устанавливаете: справедливо ли то правило, которым Вы воспользовались. Если да, то Вы его используете, если нет, то корректируете (модифицируете).

Усложняете систему с целью расширить её возможности по выбору вариантов с различными критериями или уточнить решение от более общего к конкретному.

Правило

Составляете окончательный алгоритм действия экспертной системы для решения конкретной проблемы, при наличии нескольких критериев выбора альтернативы.

Таким образом, создается самоорганизующаяся экспертная система на базе персонального компьютера индивидуального или коллективного пользователя.

В более примитивной форме выбора осуществляет не объективная ЭВМ, а “субъективные” эксперты, некоторым дается перечень характеристик (критериев) и предлагается оценить возможные исходы (альтернативы).

Ответы экспертов математически обрабатываются с помощью метода Делфи. При этом методе самим экспертам присваивается организатором экспертизы “весовые характеристики” и таким образом ответы эксперты уточняются (корректируются) с учетом их весовых характеристик. Поскольку экспертами могут выступать как отдельные люди, так и группы людей, то для проведения экспертной оценки альтернатив могут быть использованы различные методы высказывания суждений и методы обработки результатов.

При индивидуальной оценке: При групповой оценке: