Министерство высшего образования и науки РФ
Государственного образовательного учреждения
Высшего профессионального образования
Тихоокеанского государственного университета
Институт экономики и управления
Специальность «Прикладная информатика в экономике»
Кафедра «Экономическая кибернетика»
Курсовая работа по дисциплине:
«Интеллектуальные информационные системы»
Выполнила: Махонина Анна
Владимировна
Специальность ПИЭ З/У
№ зач. Книжки070440328
Проверила: Серебрикова Татьяна
Александровна
Хабаровск 2009 г.
Задание на курсовую работу
| Ва- риант | Тема1 | Тема2 | Тема2 | Тема2 | Тема2 |
| Факты и правила. | Арифметика и другие встроенные предикаты | Рекурсия | Графические возможности системы | Обработка списков | |
| № задания | № задания | № задания | № задания | № задания | |
| 8 | 1.1.2., 2.1.2 | 2.2.4., 2.2.5 | 2.3.2., 2.3.1. | 2.4.1 | 2.5.4. |
1.1.2. Опишите на языке ЛОГИКИ ПЕРВОГО ПОРЯДКА свойства отношения равенство.
2.1.2. Опишите на языке Пролог-Д состав своей семьи.
2.2.4. На языке Пролог-Д напишите БАЗУ ЗНАНИЙ, в которой определяется функция, заданная соотношением:
ìx, если x <-1,
F(x)= í x+1, если -1<x<1,
îx, если x >1.
2.2.5. Какие сложности могут возникнуть в базе знаний о мамах, если у двух мам дети будут тезками? Напишите программу на Прологе-Д, которая находит имя мамы мальчика Петя второго по порядку в базе знаний. Его маму зовут Оля, а не Саша.
2.3.2. Написать на языке Пролог-Д базу знаний, описывающую ВЫЧИСЛЕНИЕ СУММЫ ЧИСЕЛ НАТУРАЛЬНОГО РЯДА.
2.3.1. Написать на языке Пролог-Д базу знаний, описывающую вычисление ФАКТОРИАЛА.
2.4.1. Напишите на языке Пролог-Д базу знаний, описывающую прямоугольный треугольник.
2.5.4. Напишите базу знаний, описывающую удаление n-oго элемента списка.
Руководитель:
(подпись)
Реферат
Пояснительная записка к курсовой работе содержит 34 листов формата А4, 1 рисунок, 1 таблица, 6 использованных источников.
БАЗА ЗНАНИЙ - центральная часть экспертной системы. Она содержит факты, правила и эвристики, представляющие экспертные знания о предметной области. Можно представлять базу знаний состоящей из фактических знаний и знаний, которые используются для вывода других знаний.
ИСКУСТВЕННЫЙ ИНТЕЛЕКТ, ЭКСПЕРНЫЕ СИСТЕМЫ, ТЕРМ, ПРЕДИКАТ, ФОРМУЛА, ПРЕДЛОЖЕНИЕ, ВОПРОС, ДАННЫЕ, БАЗА ДАННЫХ, ФАКТЫ И ПРАВИЛА, АРИФМЕТИКА И ДРУГИЕ ВСТРОЕННЫЕ ПРЕДИКАТЫ, РЕКУРСИЯ, ГРАФИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СИСТЕМЫ ПРОЛОГ-Д, ОБРАБОТКА СПИСКОВ
Объектом исследования курсовой работе являются базы знаний, которые могут применяться в экономике. Цель работы – закрепление знаний, полученных в процессе изучения дисциплины «Интеллектуальные информационные системы», а также формирование целостной системы этих знаний о предмете; практическая реализация баз знаний с помощью языка логического программирования ПРОЛОГ-Д; раскрытие взаимосвязи всех понятий и их внутренней логики; привитие навыков формирования задач логического программирования; расширение познаний об интеллектуальных информационных системах и важность их применения в экономике.
В процессе выполнения курсовой работы были рассмотрены: методы составления баз знаний с использованием фактов и правил, освоение графических возможностей языка Пролог, применение арифметики и других встроенных предикатов, составление рекурсивных алгоритмов, работа со списками.
Курсовая работа выполнена с использованием специальных программ PROLOG-D и MicrosoftWord.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение................................................................................................................5
1. Назначение и область применения программы Пролог-Д..................6
2.Логические основы работы системы Пролог-Д. …..............................7
3. Построение базы знаний.......................................................................12
4. Арифметика и другие встроенные предикаты в Прологе-Д.............. 15
5. Рекурсия.................................................................................................19
6. Графические возможности системы Пролог-Д …...............................23
7. Обработка списков................................................................................27
8. Задания.................................................................................................
Список используемой литературы………………………………………….
Введение
Интеллектуальная система - это система искусственного интеллекта, предназначенная для решения плохо формализованных и слабо структурированных задач в определенных проблемных областях, на основе заложенных в ней знаний специалистов-экспертов.
По определению Комитета по Экспертным Системам Британского Компьютерного Общества, под экспертной системой понимается «воплощение в ЭВМ компонента опыта эксперта, основанного на знании, в такой форме, что машина может дать интеллектуальный совет или принять интеллектуальное решение относительно обрабатываемой функции». Желательная дополнительная характеристика (которую многие считают главной) - способность системы по требованию объяснить ход своих рассуждений понятным для спрашивающего образом.
Итак, экспертная система способна вырабатывать рекомендации, какие бы дал эксперт-человек, запрашивая при необходимости дополнительную информацию. Экспертные системы могут работать на том же уровне что и эксперты, а в некоторых случаях они лучше, потому что в нее вложен коллективный опыт их создателей.
В настоящее время ЭС внедряются в различные виды человеческой деятельности, где использование точных математических методов и моделей затруднительно или вообще невозможно. К ним относятся: медицина, обучение, поддержка принятия решений и управление в сложных ситуациях, различные деловые приложения и т. д.
Предметом теории экспертных систем служат методы и приемы конструирования систем, компетентных в некоторой узкоспециальной области. Эта компетентность состоит из знания конкретной области, понимания задач из этой области и из умения решать некоторые такие задачи. Знания, относящиеся к любой специальности, обычно существуют в двух видах: общедоступные и индивидуальные. Общедоступные знания - это факты, определения и теории, которые обычно изложены в учебниках и справочниках по данной области. Но, как правило, компетентность означает нечто большее, чем владение такими общедоступными сведениями. Специалисты в большинстве случаев обладают ещё и индивидуальными знаниями, которые отсутствуют в опубликованной литературе. Эти личные знания в значительной степени состоят из эмпирических правил - эвристик, которые позволяют экспертам при необходимости выдвигать разумные предположения, находить перспективные подходы к задачам и эффективно работать при зашумленных или неполных данных. Центральной задачей при построении экспертных систем является выявление и воспроизведение таких знаний.
1.Назначение и область применения программы Пролог-Д.
Смена поколений вычислительной техники приводится к очередной научно технической революции. С появлением нового поколения ЭВМ не только стал решаться принципиально новый класс задач во всех отраслях науки и техники, но и существенно расширяются возможности при решении прежних традиционных задач на новом, более качественном, уровне.
Более высокий качественный уровень в решении задач предполагает обеспечение необходимой и достаточной интеллектуальной поддержкой. Интеллектуализация информационно-вычислительных систем это использование не только нового поколения инструментальных средств, но и нового поколения математического, алгоритмического и программного обеспечения для решения сложных задач.
Искусственный интеллект (ИИ) – это программная система, имитирующая на компьютере мышление человека. Для создания такой системы необходимо изучать процесс мышления человека, решающего определенные задачи или принимающего решения в конкретной области, выделить основные шаги этого процесса и разработать программные средства, воспроизводящие их на компьютере.
Интеллектуальная система – это информационно-вычислительная система с интеллектуальной поддержкой при решении задач без участия оператора.
Система искусственного интеллекта, созданная для решения задач в конкретной проблемной области, называется экспертной системой. Источником знаний для наполнения экспертных систем служат эксперты, работающие в соответствующей предметной области.
В течение последних десятилетий в рамках исследований по искусственному интеллекту (ИИ) сформировалось новое самостоятельное направление – экспертные системы (ЭС), или инженерия знаний (ИЗ).
Экспертная система (ЭС)- это система искусственного интеллекта (интеллектуальная система), предназначенная для решения плохо формализованных и слабо структурированных задач в определенных проблемных областях, на основе заложенных в ней знаний специалистов-экспертов.
В задачу этого направления входят исследование и разработка программ, использующих знания и процедуры вывода для решения задач, являющихся трудными для людей-экспертов. В отличие от специализированных систем ИИ экспертные системы могут быть отнесены к системам ИИ общего назначения – системам, которые не только исполняют заданные процедуры, но на основе метапроцедур поиска генерируют и используют процедуры решения новых конкретных задач.
2. Логические основы работы системы Пролог-Д.
В последнее время к разработке экспертных систем все чаще стал привлекаться специализированный языка искусственного интеллекта Пролог. Свое название Пролог получи от сокращения «Программирование логики». Математической основой языка программирования Пролог являются исчисления предикатов преимущественно первого порядка, метод резолюции, теория рекурсивных функций. В настоящее время создано большое число различных по эффективности и мощности Пролог-систем, каждая из которых предлагает свой синтаксис языка и свой набор встроенных предикатов.