Технологія використання експертних систем

Створення і використання експертних систем є одним із концепту­альних етапів розвитку інформаційних технологій. В основі інтелекту­ального розв'язування проблем у деякій предметній області знаходиться принцип відтворення знань досвідчених фахівців — експертів.

Виходячи з власного досвіду, експерт аналізує ситуацію і розпізнає найбільш корисну інформацію, оптимізує прийняття рішень, відтинаю­чи тупикові шляхи.

Зацеркляний М. М., Мельников О. Ф.

ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ І ТЕХНОЛОГІЇ У ФІНАНСОВО-КРЕДИТНИХ УСТАНОВАХ

Експертна система — це сукупність методів і засобів організації, накопичення і застосування знань для розв'язування складних задач у деякій предметній області.

Експертна система досягає більш високої ефективності за рахунок перебирання великої кількості альтернатив при виборі рішення, спира­ючись на високоякісний досвід групи фахівців, аналізує вплив великого обсягу нових факторів, оцінюючи їх при побудові стратегій, додаючи можливості прогнозування.

Основою експертної системи є сукупність знань (бази знань), струк-турованих із метою формалізації процесу прийняття рішень.

Експертні системи розробляються з розрахунком на навчання і здатні обґрунтувати логіку вибору рішення, тобто мають властивість адаптивності і аргументування. У більшості експертних систем є меха­нізм пояснення. Цей механізм використовує знання, необхідні для по­яснення того, яким чином система прийшла до даного рішення. Досить важливим є визначення області застосування експертної системи, гра­ниць її використання і дії.

Переваги експертних систем порівняно з використанням досвідче­них фахівців полягають в такому:

• досягнута компетентність не втрачається, може документуватися, передаватися, відтворюватися та нарощуватися;

• мають місце більш стійкі результати, відсутні емоційні та інші фактори людської ненадійності;

• висока вартість розробки врівноважується низькою вартістю екс­плуатації, можливістю копіювання, а в сукупності вони дешевші висококваліфікованих фахівців.

Недоліком експертних систем, характерним для їх сучасного стану, є менша пристосовність до навчання новим правилам і концепціям, до творчості і винахідництва. Використання експертних систем дозволяє в багатьох випадках відмовитися від висококваліфікованих фахівців, але передбачає залишення в системі місця експерту з більш низькою ква­ліфікацією. Експертні системи є засобом для розширення і посилення професійних можливостей користувача.

Експертна система повинна демонструвати компетентність, тобто досягати в конкретній предметній області того ж рівня, що і фахівці-

Розділ 2 ТЕХНОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОНОМІЧНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ

експерти. Недостатньо знаходити хороші рішення, це треба виконувати швидко. Системи повинні мати не тільки глибоке, а й досить широке ро­зуміння предмета. Методи знаходження розв'язків проблем досягаються на основі міркувань, які грунтуються на фундаментальних принципах у випадку некоректних даних чи неповних наборів правил. Такі влас­тивості найменш розроблені в комп'ютерних експертних системах, але саме вони притаманні фахівцям високого рівня.

Відмінностями експертних від звичайних систем є:

• експертні системи маніпулюють знаннями, тоді як будь-які інші системи — даними;

• експертні системи, як правило, дають ефективні оптимальні рі­шення і здатні іноді помилятися, але на відміну від традиційних комп'ютерних систем мають потенційну здатність учитися на своїх помилках. Експертні системи як інструмент роботи корис­тувача вдосконалюють свої можливості розв'язування важких, неординарних задач у ході практичної роботи.

Найбільш уразливі експертні системи в розпізнаванні границь сво­їх можливостей і демонструють ненадійне функціонування поблизу границь їх застосування. Іншим недоліком експертних систем є значні трудовитрати, необхідні для поповнення бази знань. Одержання знань від експертів і внесення їх у базу знань є складним процесом, сполуче­ним зі значними витратами часу. Проектування експертних систем та­кож має певні труднощі і обмеження, які впливають на їх розробку.

Закордонний досвід показує, що експертні системи створюються в основному в університетах, науково-дослідних центрах і комерційних організаціях, в тому числі для фінансової індустрії. У сфері фінансового обслуговування ці системи допомагають страховим компаніям аналізу­вати і оцінювати комерційний ризик, встановлювати розміри позичок при кредитуванні організацій, складати кошторис проектів і т. д.

Область застосування експертних систем розширюється. Крім охоплення різних областей діяльності, одним із найбільш важливих наслідків розробки експертних систем є модифікація знань. Разом зі створенням великих, складних баз знань з'являється ринок знань, не­залежних від комп'ютерних систем. З'являються засоби навчання для

Зацеркляний М. М., Мельников О. Ф.

ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ І ТЕХНОЛОГІЇ У ФІНАНСОВО-КРЕДИТНИХ УСТАНОВАХ

вивчаючих певну прикладну область. Комерційним продуктом стають метазнания, тобто знання про оптимальні стратегії і процедури вико­ристання предметних знань.

Експертна система FOLIO (Стенфордський університет, США) до­помагає консультантам із інвестицій визначати мету клієнтів і підбирати портфелі цінних паперів, найбільш відповідних цим цілям. Система ви­значає потреби клієнта в ході інтерв'ю і потім рекомендує, у яких про­порціях треба розподілити капіталовкладення між різними фондовими інструментами, аби щонайкраще задовольнити запити клієнта. Система розрізняє невелике число класів цінних паперів (наприклад, орієнтовані на дивіденди акцій із невисоким рівнем ризику чи орієнтовані на акції з високим рівнем ризику) і містить знання про властивості (наприклад, річних відсотках на капітал) цінних паперів кожного класу. У системі застосовується заснована на правилах схема подання знань із прямим ланцюжком міркувань для виведення цілей і схема лінійного програму­вання для максимізації відповідності між цілями і пропонованим порт­фелем. Система доведена до рівня демонстраційного прототипу.

Штучна компетентність експертних систем не заміняє людини. Експерт-людина здатна реорганізувати інформацію та знання і викорис­товувати їх для синтезу нових знань. В області творчої діяльності люди мають великі здібності і можливості порівняно із найрозумнішими сис­темами. Експерти справляються з несподіваними поворотами подій і, використовуючи нові підходи, здатні проводити аналогії з інших пред­метних областей. Експерти адаптуються до умов, які змінюються, і при­стосовують свої стратегії до нових обставин у більш широкому діапазо­ні проблем і задач. Експертні системи менш пристосовані до навчання на рівні нових концепцій і нових правил. Вони виявляються не ефек­тивними і малопридатними в тих випадках, коли треба враховувати всю складність реальних задач.

Експерти можуть безпосередньо сприймати весь комплекс вхід­ної інформації: символьної, візуальної, графічної, текстової, звукової, дотикальної, нюхової. В експертної системи є тільки символи, за до­помогою яких подані бази знань, що втілюють ті чи інші концепції. Перетворення сенсорної інформації в символьну супроводжується втра­тою частини інформації.

/її*

Розділ 2 ТЕХНОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОНОМІЧНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ

Але головне, що величезний обсяг знань, який мають експерти-фа-хівці (професійні знання і знання про світ і діючі в ньому закони), не вдається поки-що вмонтувати в інтелектуальну систему, тим більше на­стільки спеціалізовану, якою є будь-яка експертна система.