Этап идентификации проблемной области включает определение назначения и сферы применения экспертной системы, подбор экспертов и группы инженеров по знаниям, выделение ресурсов, постановку и параметризацию решаемых задач.
Начало работ по созданию экспертной системы инициируют руководители компаний (предприятий, учреждений). Обычно необходимость разработки экспертной системы в той или иной сфере деятельности связана с затруднениями лиц, принимающих решение, что сказывается на эффективности функционирования проблемной области. Эти затруднения могут быть обусловлены недостаточным опытом работы в данной области, сложностью постоянного привлечения экспертов, нехваткой трудовых ресурсов для решения простых интеллектуальных задач, необходимостью интеграции разнообразных источников знаний. Как правило, назначение экспертной системы связано с одной из следующих областей:
- обучение и консультация неопытных пользователей;
- распространение и использование уникального опыта экспертов;
- автоматизация работы экспертов по принятию решений;
- оптимизация решения проблем, выдвижение и проверка гипотез.
Период времени | Этап |
Ноябрь 1991г. | Постановка проблемы |
Январь 1992г. | Создание отдела ЭС |
Февраль - апрель 1992г. | Интервьюирование экспертов |
Апрель - май 1992г. | Моделирование и создание первого прототипа |
Май - июнь 1992г. | Кодирование (реализация) |
Июнь - сентябрь 1992г. | Внутреннее тестирование. Системная интеграция |
Сентябрь - декабрь 1992г. | Альфа-тестирование на известных примерах |
Декабрь - январь 1993г. | Бета-тестирование на реальных примерах |
Февраль 1993г. | Внедрение в отрасли розничной торговли (20% кредитов) |
Май 1993г. | Внедрение в потребительский сектор (10% кредитов) |
Август 1993г. | Внедрение в отрасли оптовой торговли (35% кредитов) |
Февраль 1994г. | Внедрение в корреспондентскую сеть (35% кредитов) |
Сфера применения экспертной системы характеризует тот круг задач, который подлежит формализации, например, "оценка финансового состояния предприятия", "выбор поставщика продукции", "формирование маркетинговой стратегии" и т.д. Обычно сложность решаемых в экспертной системе проблем должна соответствовать трудоемкости работы эксперта в течение нескольких часов. Более сложные задачи имеет смысл разбивать на совокупности взаимосвязанных задач, которые подлежат разработке в рамках нескольких экспертных систем.
Ограничивающими факторами на разработку экспертной системы выступают отводимые сроки, финансовые ресурсы и программно-техническая среда. От этих ограничений зависит количественный и качественный состав групп инженеров по знаниям и экспертов, глубина прорабатываемых вопросов, адекватность и эффективность решения проблем. Обычно различают три стратегии разработки экспертных систем (таблица):
- широкий набор задач, каждая из которых ориентирована на узкую проблемную область;
- концентрированный набор задач, определяющий основные направления повышения эффективности функционирования экономического объекта;
- комплексный набор задач, определяющий организацию всей деятельности экономического объекта.
После предварительного определения контуров разрабатываемой экспертной системы инженеры по знаниям совместно с экспертами осуществляют более детальную постановку проблем и параметризацию системы. К основным параметрам проблемной области относятся следующие:
- класс решаемых задач (интерпретация, диагностика, коррекция, прогнозирование, планирование, проектирование, мониторинг, управление);
- критерии эффективности результатов решения задач (минимизация использования ресурсов, повышение качества продукции и обслуживания, ускорение оборачиваемости капитала и т.д.);
- критерии эффективности процесса решения задач (повышение точности принимаемых решений, учет большего числа факторов, просчет большего числа альтернативных вариантов, адаптивность к изменениям проблемной области и информационных потребностей пользователей, сокращение сроков принятия решений);
- цели решаемых задач (выбор из альтернатив, например, выбор поставщика или синтез значения, например, распределение бюджета по статьям);
- подцели (разбиение задачи на подзадачи, для каждой из которых определяется своя цель);
- исходные данные (совокупность используемых факторов);
- особенности используемых знаний (детерминированность/ неопределенность, статичность/динамичность, одноцелевая/ многоцелевая направленность, единственность/множественность источников знаний).
Широкий набор задач | Концентрированный набор задач | Комплексный набор задач | |
Назначение | Автоматизация | Стандартизация, повышение качества | Реорганизация бизнес-процессов |
Требования к разработчикам | Эксперты-пользователи | Профессиональные команды | Междисциплинарные команды |
Стоимость | Низкая на проект | Высокая на проект | Высокая на проект |
Риск | Диверсифицированный | Концентрированный | Концентрированный |
Примеры |
DuPont du Nemours Оболочка Insight Plus Сотни экспертных систем. Сотни правил в каждой ЭС |
DEC, ЭС конфигурирования компьютеров XCON, продажи XSEL 17000 правил, эффект 27 млн. долл. |
Xerox
Среда разработки информационной системы ART-Enterprise (Inferenсe) Интеллект. моделирование ReThink (Gensym) |