![]() |
![]() |
В последние годы в разработке архитектуры экспертных систем появилось новое направление, которое получило название системы с доской объявлений. Системы с такой архитектурой могут эмулировать режим построения как прямой цепочки логического вывода, так и обратной, а также попеременно применять эти режимы в процессе работы. Кроме того, применение систем с доской объвлений побуждает инженеров по знаниям к иерархической оганизации и знаний относительно предметной области, и пространства частичных и полных решений. Таким образом, эта архитектура очень хорошо подходит для решения задач проектирования, для котороых характерно большое, но факторизуемое многомерное пространство решений. Системы с подобной архитекутрой уже успешно применяются для интерпретации данных (например, распознавания графических изображений и речи), анализа и синтеза многокомпетентных структур (например, структуры протеинов) и планирования.
Рассмотрим схему Blackboard system, в которой применяется комбинация нескольких схем представления знаний.
Выделим следующие структуные компоненты. Знания о предметной области разделены между независимыми источниками знаний (KS - knowledge sources), которые работают под управлением планировщика (scheduler) . Решение формируется в некоторой глобально доступной структуре, которую мы будем называть доской объявлений (blackboard). Таким образом в этой системе знания "как поступить" будут представлены не в виде единственного набора правил, а в виде набора программ. Каждый из компонентов этого набора может располагать собственным набором правил либо смесью правил и процедур.
Функции доски объявлений во многом сходны с функциями рабочей памяти в продукционых системах, но ее организационная структура значительно сложнее. Как правило, доска объявлений разделяется на несколько уровней описания, причем каждый уровень соответствует определенной степени детализации. Данные в пределах отдельных уровней доски объявлений представляют иерархии объектов или графы, т.е. структуры более сложные, чем векторы, которые использовались в рабочей памяти продукционных систем. В самых современных системах может быть даже несколько досок объявлений.
Источники знаний формируют объекты на доске объявлений, но это выполняется посредством планировщика. Обычно записи активизации источников знаний (knowledge sources activitation records) помещаются в специальный список выбора (agenda), откуда их извлекает планировщик. Источники знаний общаются между собой только через доску объявлений и не могут непосредственно передавать данные друг другу или запускать выполнение каких-либо процедур. Здесь есть определенная аналогия с организацией работы продукционных систем, в которых правила также не могут непосредственно активизировать друг друга: все должно проходить через рабочую память.
Доска объявлений может быть представлена как динамическая библиотека различных методов решения текущей проблемы, которые могут быть доступны вместе с результатами решения другим источникам знаний.
Control shell управляет потоками действий по решению в системе. KS нуждаются в механизме организации и наиболее эффективном решении проблемы. Все это обеспечивается через управляющую оболочку shell.