– счетное множество базовых символов (алфавит);

– множество, называемое формулами;

– выделенное подмножество априори истинных формул (аксиом);

– конечное множество отношений между формулами, называемое правилами вывода.

Основные достоинства логических моделей знаний:

в качестве «фундамента» здесь используется классический аппарат математической логики, методы которой достаточно хорошо изучены и формально обоснованы;

существуют достаточно эффективные процедуры вывода, в том числе реализованные в языке логического программирования «Пролог»;

в базах знаний можно хранить лишь множество аксиом, а все остальные знания получать из них по правилам вывода.

Реляционная модель данных (РМД) — логическая модел данных, прикладная теория построения баз данных, которая является приложением к задачам обработки данных таких разделов математики как теории множеств и логика первого порядка.

На реляционной модели данных строятся реляционные базы данных.

Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

Структурный аспект (составляющая) — данные в базе данных представляют собой набор отношений.

Аспект (составляющая) целостности — отношения (таблицы) отвечают определенным условиям целостности. РМД поддерживает декларативные ограничения целостности уровня домена (типа данных), уровня отношения и уровня базы данных.

Аспект (составляющая) обработки (манипулирования) — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями (реляционная алгебра, реляционное исчисление).

База знаний (БЗ; англ. knowledge base, KB) в информатике и исследованиях искусственного интеллекта — это особого рода база данных, разработанная для оперирования знаниями (метаданными). База знаний содержит структурированную информацию, покрывающую некоторую область знаний, для использования кибернетическим устройством (или человеком) с конкретной целью. Современные базы знаний работают совместно с системами поиска информации, имеют классификационную структуру и формат представления знаний.

---

Полноценные базы знаний содержат в себе не только фактическую информацию, но и правила вывода, допускающие автоматические умозаключения о вновь вводимых фактах и, как следствие, осмысленную обработку информации. Область наук об искусственном интеллекте, изучающая базы знаний и методы работы со знаниями, называется инженерией знаний.

Иерархический способ представления в базе знаний набора понятий и их отношений называется онтологией. Онтологию некоторой области знаний вместе со сведениями о свойствах конкретных объектов также можно назвать базой знаний.
42 Системы, основанные на знаниях. Экспертные системы: структура и область применения.

Экспертная система – это интеллектуальная программа, способная делать логические выводы на основании знаний в конкретной предметной области и обеспечивающая решение специфических задач. ЭС выдают советы, проводят анализ, дают консультации, ставят диагноз. Практическое применение ЭС на предприятиях способствует эффективности работы и повышению квалификации специалистов.

Экспертная система состоит из базы знаний (части системы, в которой содержатся факты), подсистемы вывода (множества правил, по которым осуществляется решение задачи), подсистемы приобретения знаний, подсистемы объяснения  и диалогового интерфейса (процессора).

Все требуемые для работы экспертной системы знания о предментной области определенным образом формализованы и представлены в памяти ЭВМ в виде базы знаний, которая может изменяться и дополняться в процессе развития системы. Главное достоинство ЭС - возможность накапливать знания, сохранять их длительное время, обновлять и тем самым обеспечивать относительную независимость конкретной организации  от наличия в ней квалифицированных специалистов.

Области применения систем, основанных на знаниях, могут быть сгруппированы в несколько основных классов: медицинская диагностика (Наиболее известна диагностическая система MYCIN, которая предназначена для диагностики и наблюдения за состоянием больного при менингите и бактериальных инфекциях), контроль и управление, диагностика неисправностей в механических и электрических устройствах, обучение.

Все системы ИИ (искусственного интеллекта) можно разбить на 2 класса:
общего назначения (ОН) и специализированные.

ОН – не только исполняют заданные процедуры, но и на основе метапроцедур поиска генерируют и исполняют процедуры решения новых конкретных задач. Технология их использования:

---

Пользователь-эксперт формирует знания (данные и правила), описывающие выбранное приложение. Затем на основании этих значений, заданной цели и исходных данных метапроцедуры системы генерируют и исполняют процедуру решения конкретной задачи.

Эта технология называется также технологией систем, основанных на знании или технологией инженерии знаний. Она позволяет специалисту, не знающему программирования разрабатывать гибкие прикладные системы.

Оболочки ЭС – это единственный тип интеллектуальных систем, которые могут быть отнесены к классу систем общего назначения.

Специализированные системы – такие, которые выполняют решение фиксированного набора задач, предопределенного при проектировании системы. Для использования такие системы требуется наполнить  данными, соответствующими выбранному приложению.

До определенного времени при разработке специализированных систем использовалась технология традиционного процедурного программирования, что позволяло обеспечить высокую эффективность. Однако эта технология существенно ограничивала способность систем к изменению их поведения при изменяющемся окружении, что крайне важно для решения многих интеллектуальных задач.

В связи с этим в последнее время с целью устранения этого недостатка специализированные интеллектуальные системы (речевого общения, обработки изображений и др.) стали разрабатывать, используя технологию инженерии знаний, т.е. в виде экспертных систем.

Обычно к ЭС относят системы, основанные на знании, т.е. системы, вычислительная возможность которых является следствием наращивания их базы знаний (БЗ) и только во вторую очередь определяется используемыми методами.

Отличается от базы данных возможностью получать информацию (знания), которые непосредственно не содержатся в базе знаний, т.е. способность генерировать новые знания.


Типичная ЭС состоит из компонентов:
•    решателя (интерпретатора);
•    рабочей памяти, называемой также базой данных (БД);
•    базой знаний (БЗ);
•    компонентов приобретения знаний, объяснительного и диалогового.

БД предназначена для хранения исходных и промежуточных данных, решаемой в текущий момент задачи. Этот термин совпадает по названию, но не по смыслу, с термином, используемом в ИПС и СУБД для обозначения всех данных (и в первую очередь не текущих, а долгосрочных), хранимых в системе.
БЗ в ЭС предназначена для хранения долгосрочных данных, описывающих описываемую область (а не текущих данных), и правил, описывающих целесообразное преобразование данных  этой области.

---

Решатель, используя исходные данные из РП и знания из БЗ, формирует такую последовательность правил, которая, будучи применена к исходным данным, приводит  к решению задачи.

Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения ЭС знаниями, осуществляемый пользователем-экспертом.

Объяснительный компонент объясняет, как система получила/не получила решение задачи и какие знания она при этом использовала, что облегчает эксперту тестирование системы и повышает доверие пользователя к полученному результату.

Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружелюбного общения со всеми категориями пользователей, как в ходе решения задач, так и приобретения знаний, объяснения результатов работы.
 

43 Компьютерные сети, их назначение, классификация и возможности.

Компьютерная (вычислительная) сеть — это совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных.

Классификация

По территориальной распространенности

BAN (Body Area Network — нательная компьютерная сеть) - сеть надеваемых или имплантированых компьютерных устройств.

PAN (Personal Area Network) — персональная сеть, предназначенная для взаимодействия различных устройств, принадлежащих одному владельцу.

ЛВС (LAN, Local Area Network) — локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку — около шести миль (10 км) в радиусе. Локальные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешён только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью.

CAN (Campus Area Network — кампусная сеть) — объединяет локальные сети близко расположенных зданий.

MAN (Metropolitan Area Network) — городские сети между учреждениями в пределах одного или нескольких городов, связывающие много локальных вычислительных сетей.

WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN — сети с коммутацией пакетов (Frame relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети. Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.

---

Термин «корпоративная сеть» также используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

По архитектуре

Клиент-сервер

Одноранговая сеть (децентрализованная или пиринговая сеть)

По типу сетевой топологии

Шина

Кольцо

Двойное кольцо

Звезда

Ячеистая

Решётка

Дерево

Смешанная топология

Fat Tree

По типу среды передачи

Проводные (телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель)

Беспроводные (передачей информации по радиоволнам в определенном частотном диапазоне)

По функциональному назначению

Сети хранения данных

Серверные фермы

Сети управления процессом

Сети SOHO, домовые сети

По скорости передачи

низкоскоростные (до 10 Мбит/с),

среднескоростные (до 100 Мбит/с),

высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

По сетевым операционным системам

На основе Windows

На основе UNIX

На основе NetWare

На основе Cisco

По необходимости поддержания постоянного соединения

Пакетная сеть, например, Фидонет и UUCP

Онлайновая сеть, например, Интернет и GSM

Для решения данной проблемы предложено создать единую информационную сеть (ЕИС) предприятия. ЕИС организации должна выполнять следующие функции:

1. Создание единого информационного пространства которое способно охватить и применять для всех пользователей информацию созданную в разное время и под разными типами хранения и обработки данных, распараллеливание и контроль выполнения работ и обработки данных по ним.

2. Повышение достоверности информации и надежности ее хранения путем создания устойчивой к сбоям и потери информации вычислительной системы, а так же создание архивов данных которые можно использовать, но на текущий момент необходимости в них нет.

3. Обеспечения эффективной системы накопления, хранения и поиска технологической, технико-экономической и финансово-экономической ин­формации по текущей работе и проделанной некоторое время назад (информация архива) с помощью создания глобальной базы данных.

4. Обработка документов и построения на базе этого действующей сис­темы анализа, прогнозирования и оценки обстановки с целью принятия оп­тимального решения и выработки глобальных отчетов.

5. Обеспечивать прозрачный доступ к информации авторизованному пользователю в соответствии с его правами и привилегиями.

---

Смотрите также файлы

• Реферат По дисциплине Новые конструкционные материалы.docx

• Дисциплина История Практическое занятие 3 Обучающийся Фомина Юлия Владимировна Преподаватель Ибрагимова Альфия Альфисовна.rtf

• Среднее число рабочих, чел.doc

• Основные теории классических социальных институтов Определение.docx

• Направляющая. Задает проблемные вопросы.docx