Лекция 2

Инструментальные средства разработки ЭС

Общая характеристика инструментальных средств для построения ЭС.

При разработке практически всех инструментальных средств за основу принимается методология автоматизации проектирования на базе использования прототипов. По отношению к программному обеспечению термин прототип означает работающую модель программы, которая функционально эквивалентна подмножеству конечного продукта.

Идея состоит в том, чтобы на ранней стадии работы над проектом разработать упрощенную версию конечной программы, которая могла бы послужить доказательством продуктивности основных идей, положенных в основание проекта. Прототип должен быть способен решать какую-либо из нетривиальных задач, характерных для данной области применения. На основе анализа опыта работы с прототипом разработчики могут уточнить требования к системе в целом и ее основным функциональным характеристикам. После всестороннего анализа прототип откладывается в сторону, и начинается разработка рабочей версии программы, которая должна решать весь комплекс задач, определенных в спецификации проекта. Процесс разработки ЭС как правило состоит из последовательности отдельных этапов, на которых наращиваются возможности системы, причем каждый из этапов подразделяется на фазы проектирования, реализации, компоновки и тестирования. В результате после каждого этапа наращивания возможностей в распоряжении пользователя имеется система, которая способна справляться со все более сложными вариантами проблемы.

Такая методика проектирования несколько отличается от методики разработки программ других видов. При создании большинства программных продуктов чаще всего используется другая модель процесса: сначала разрабатывается спецификация продукта, затем выполняется планирование, проектирование компонентов, их реализация, компоновка комплекса и тестирование конечного варианта.

  Оболочка ЭС (Expert System Shell).

Системы этого типа создаются на основе какой-нибудь ЭС, достаточно хорошо зарекомендовавшей себя на практике.

•  Языки программирования высокого уровня.

Инструментальные средства этой категории избавляют разработчика от необходимости углубляться в детали реализации системы (способы эффективного распределения памяти, низкоуровневые процедуры доступа и манипулирования данными). Один из наиболее известных представителей – OPS5 .

•  Среда программирования, поддерживающая несколько парадигм.

Средства этой категории включают несколько программных модулей, что позволяет пользователю комбинировать в процессе разработки ЭС разные стили программирования. Среди первых проектов такого рода – система LOP , которая допускала использование двух типов представления данных: базирующихся на системе правил и на ООП.

•  Дополнительные модули.

Средства этой категории представляют собой автономные программные модули, предназначенные для выполнения специфических задач в рамках выбранной архитектуры системы решения проблем. Хороший пример – модуль работы с семантической сетью, использованный в системе VT