Учебная работа. Курсовая работа: Создание нечеткой экспертной системы для информационного анализа
Курсовая работа
На тему: «Создание нечеткой экспертной системы для информационного анализа»
Выполнила: Малиновская Е.А.
Проверил: Колесник А.В.
Специальность:230103
Оглавление:
Задание
Техническое задание……………………………………………………………. .стр.3
Начальные данные стр. 3
Введение
Актуальность работы………………………………………………………… стр. 4
Цели исследования……………………………………………………………… стр. 4
задачки исследования………………………………………………………….. стр. 5
Научная новизна приобретенных результатов……………………… стр. 5
Практическое
Глава 1
Теория экспертной системы………………………………………………. стр. 7
Анализ предметной области………………………………………………. стр. 8
Глава 2
структура программного комплекса………………………………. стр. 9
Разработка процедур оболочки………………………………………… стр. 10
Описание режимов работы………………………………………………… стр. 13
Показательный тест……………………………………………………………. стр. 14
Заключение
Выводы………………………………………………………………………………… стр. 21
Недочеты………………………………………………………………………….. стр. 21
Перспективы последующих разработок…………………………….. стр. 21
Перечень применяемой литературы……………………………………. стр. 22
Задание
Техническое задание
· Создание экспертной системы для помощи юзеру в определение обстоятельств головной работы с программкой.
· Создание аннотации для предстоящего использования.
Начальные данные
· Оболочка «ExPro
».
· Справочник по работе с экспертной системой.
· Экспертные данные, приобретенные от 2 докторов.
Введение
Актуальность работы
В этом курсовом проекте я решила разглядеть такую распространённую делему, как головная ) боль , ведь у всех нас время от времени болит голова. Обстоятельств для этого быть может огромное количество, данная программка разглядывает более распространённые предпосылки появления и более нередкие признак — один отдельный признак мигрени. Данная экспертная система поможет узнать вероятную причину вашей головной связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «>ткани) и порекомендует 1-ые мероприятия для наискорейшего снятия головной связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «> связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани»>боли .
Как всем понятно, чем ранее начать вылечивать болезнь, тем легче она пройдёт, и тем меньше будет вероятных заморочек и последующих осложнений данной работоспособности»>заболевания. Потому чем оперативнее начать боли .
К огорчению, данная программка не даёт полной диагностики всех вероятных болезней, травм и отравлений, но так как она обхватывает более всераспространенные из их, данная программка совершенно подступает для ранешней диагностики головной связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «> связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани»>боли на ранешних стадиях развития заболевания и дозволит немедленно приступить к исцелению.
Так как не постоянно есть возможность проконсультироваться со спецом, данная программка будет животрепещуща для почти всех юзеров, не приготовленных в области медицины.
Цель исследования
Цель данной экспертной системы заключается в том, чтоб посодействовать юзеру как можно быстрее найти предпосылки болей в голове и 1-ая помощь по снятию симптомов и источников
Задачки исследования
Задачки:
1. Создание экспертной системы для первичной диагностики обстоятельств появления головной работы юзера с экспертной системой в критериях головной связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «> связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани»>боли .
3. Предотвращение последствий запущенных болезней и неверного исцеления на ранешних стадиях развития заболевания, травмы либо отравления.
4. Посодействовать обычному юзеру отыскать более доступные и обыкновенные средства исцеление мигрени и предотвращения последствий и ослажнений.
Научная новизна приобретенных результатов
При поиске подобных программ в Вебе, я отыскала идентичные программки которые пробовали, распыляясь на большенный спектр заболеваний, диагностировать все вероятные связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «>ткани) и симптомы . Но на практике они весьма нередко давали неправильные либо не четкие результаты из-за пробы разглядеть очень широкий список заболеваний, травм, отравлений и тому схожее.
В данной разработке был поставлен упор на одну из более животрепещущих заморочек (головные связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «> связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани»>боли ). Это довольно узенькая специализация, но при всем этом были рассмотрены как самые распространённые, так довольно редчайшие предпосылки появления болей в голове.
В данной экспертной системе были применены экспертные познания докторов различных мед направлений.
Так же, очень принципиально, что программка оперирует в главном ординарными способами, средствами находящимися под рукой и вседоступными лекарствами.
Эти индивидуальности делают данную экспертную программку и неподражаемой. никто не задавался схожей задачей, потому не создавалось ничего подобного.
Практическое значение работы
1. Данная экспертная система помогает обычному юзеру стремительно найти на ранешних стадиях предпосылки головной программка обхватывает большенный спектр симптомов и более распространённые предпосылки, способные вызывать головную боль .
2. Она дозволяет стремительно диагностировать заболевания и избежать неожиданных осложнений и ненужных последствий.
3. интерфейс довольно обычный, что дозволяет воспользоваться экспертной системой, людям без особенных способностей работы с компом.
4. Экспертная система ординарна, что дозволяет работать с ней невзирая на мигрень.
Глава 1
Теория экспертной системы
Экспертная система — это программка для компа, которая оперирует с экспертными познаниями в определённой предметной области с целью выработки советов либо решения заморочек. Экспертная система может на сто процентов взять на себя функции, выполнение которых просит вербование опыта человека-специалиста, либо играться роль помощника для человека принимающего решение. Разработка экспертных систем является одним из первых и более продвинутых направлений области исследовательских работ, которая получила наименование поиск искусственного ума.
Все экспертные системы содержат в себе, по последней мере, три главных элемента: базу познаний, машинку вывода и интерфейс юзера. База познаний содержит информацию о том, что понятно о данном предмете в реальный момент. Машинка вывода обеспечивает применение того, что понятно к тому, что еще не понятно. интерфейс юзера содействует взаимодействию меж системой и юзером. Взятая как целое, экспертная система моделирует познания профессионала и умение их использовать.
база познаний содержит известные факты, выраженные в виде сущностей, атрибутов и критерий, также включает выражения неопределенности — ограничения на достоверность факта. база создается консультантами, исследователями, или на основании их работ. При заполнении базы познаний актуальный опыт важнее, чем высочайший ум. эксперт, исходящий из опыта длительных наблюдений, быстрее, всего, создаст наиболее полезную базу познаний, чем превосходный аналитик.
Основным в экспертной системе является механизм, осуществляющий поиск в базе познаний по правилам рациональной логики для получения решений. машинка вывода приводится в действие при получении запроса юзера и делает последующие задачки:
· ассоциирует информацию, содержащуюся в запросе юзера, с информацией базы познаний;
· отыскивает определённые цели либо причинные связи;
· оценивает относительную определённость фактов, основываясь на соответственных коэффициентах доверия, связанными с каждым фактом.
· Деяния машинки вывода подобны рассуждениям человека-эксперта, который оценивает делему и дает гипотетичное решение. машинка вывода обращается к базе познаний до того времени, пока не найдёт возможный путь к получению применимого результата.
задачка интерфейса юзера состоит в организации обмена инфы меж оператором и машинкой вывода. интерфейс с внедрением естественного языка делает видимость случайной беседы, применяя ежедневные выражения в верно построенных предложениях.
Существует довольно много подходов к разработке экспертных систем — можно, к примеру, применять для этих целей спец языки типа PROLOG, LISP либо CLIPS. Можно, совершенно говоря, экспертную систему сделать при помощи хоть какого современного языка высочайшего уровня. В этом случае разработка каждой экспертной системы, как правило, выливается в разработку новейшей программки.
Наиболее резвый метод, обеспечивающий возможность непрограммистам испытать свои силы в разработке экспертных систем, реализует класс программных средств, которые именуются оболочками экспертных систем. Такие оболочки можно получить, к примеру, из работающей экспертной системы, очистив её базу познаний. Заполнив эту пустую базу познаний новенькими познаниями можно получить новейшую экспертную систему. Разумеется, что оболочки являются программками, нацеленными на довольно узенький круг задач, хоть и и наиболее широкий, чем та, на базе которой была сотворена та либо другая оболочка. Таковым образом, чтоб покрыть довольно широкий класс задач требуется иметь адекватное количество оболочек, которые можно применять в композициях.
Для наполнения баз познаний экспертных систем употребляются особые программки приобретения познаний. Для программ приобретения познаний лучше не только лишь обеспечивать ввод данных в надлежащие структуры, да и обеспечение функций отладки и тестирования, программки приобретения познаний — основное средство автоматизации при заполнении оболочки.
Анализ предметной области
В наше время, полное разных негативных причин, боль в голове является нередкой неувязкой. К тому же мы время от времени игнорируем её, что может привести к противным последствиям и серьёзным осложнениям.
Огромное количество различных причин могут вызывать мигрень, начиная от очевидной простуды либо похмелья и заканчивая мигренями и хим отравлениями.
Глава 2
структура программного комплекса
Структура программного комплекса в экспертной системе
EXPRO
состоит из:
· Переменных, которые могут принимать любые значения как строковые так и числовые, логические и типа дата.
· Целей, которые выбираются из переменных. При запуске программки создаётся цепь, в крайнем действие которой непременно обязана поменяться цель.
· Правил, которые состоят из 2-ух частей: предпосылки и заключения. Правила в программке имеют формат:
ЕСЛИ перечень критерий ТО перечень критерий
Как личный вариант, правило может не иметь критерий, в этом случае оно производится сходу при переходе на содержащую его подзадачу. программка может иметь линейную, разветвлённую либо цикличную структуру
Разработка процедур оболочки.
Основное окно программки
Интерфейс программки прозрачен, стандартизован и фактически не нуждается в пояснениях. основное окно программки содержит 2 главные части
1-ая половина представляет собой перечень правил. 2-ая половина содержит имя правила(непременно неповторимое), содержание правила(необязательно) и тело правила(содержащее спислок критерий «ЕСЛИ» и перечня действий «ТО».
Также есть панель инструментов:
Создание новейшей базы познаний.
Открытие базы познаний из файла.
Сохранение базы познаний в файле.
Решить задачку (запустить программку).
Справка.
Выход из программки.
При входе в режим «Решить задачку» мы лицезреем окно решения:
Перед началом решения задачки нужно избрать цель.
Избираем цель «Диагностика » и жмем выполнить. Раскрывается окно диалога:
В итоге совершения выбора мы получаем одно из вероятных решение:
Описание режимов работы
В представленной ЭС есть некоторое количество качеств, по которым ведётся отбор обстоятельств болей и средств их устранения:
1. наличие мигрени
1.1. Да
1.2. Нет.
2. Употребление алкоголя
2.1. Да
2.2. Нет.
3. Употребление ядовитых веществ
3.1. Да
3.2. Нет.
4. травмы головы
4.1. Были
4.1.1. Наличие в крови прозрачной воды
4.1.1.1. да
4.1.1.2. нет
4.2. Нет.
5. возраст от 14 до 20 лет; связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «> связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани»>боли повторяющиеся
5.1. Да
5.2. Нет.
6. Давление
6.1. Выше нормы
6.2. Ниже нормы
6.3. В норме
7. Контакт с дымом и испарениями
7.1. Были
7.2. Нет
8. Усиления боль в ушах.
9.1. Да
9.2. Нет
10. Перегрев
10.1. Да
10.2. Нет
11. температура тела
11.1. Ниже 36
11.2. Выше 37
11.3. В норме
12. Боль мощная пульсирующая мощная не сбивается
12.1. Да
12.2. Нет
13. Занятие маленькой работай
13.1. Да
13.2. Нет
Показательный тест.
Ради показательности теста мы выберем самую длинноватую ветвь:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
12)
13)
Ну и, в конце концов, в крайнем вопросце мы согласимся:
В итоге мы получаем причину и способ её устранения:
Заключение
Выводы:
1. Мною была проделана большая работа по сбору экспертной инфы, был проведён глубочайший анализ обстоятельств и симптомов головной связанное с настоящим либо возможным повреждением ткани «>ткани), также способов решения.
2. Была сотворена экспертная система, позволяющая стремительно и просто продиагностировать головною боль , что дозволит хоть какому юзеру просто отыскать решение и метод исцеления.
Недочеты
Эта ЭС система имеет свои недочеты:
1. Она имеет свои не точности.
2. Она не даёт полностью четкий ответ, она обрабатывает, хоть и огромную часть более всераспространенных симптомов и обстоятельств их вызывающих, но всё-таки не все.
3. Как и всякая экспертная система, данная система только дает 1 из вероятных вариантов, а не непременно единственно верное решение трудности.
Перспективы последующих разработок
естественно же, в данную экспертную систему можно добавить ещё сущностей, правил и прочее тогда и она может стать наиболее четкой, но главный часть уже прописана и ей уже можно с фуррором воспользоваться. К тому же был сотворен основа, на который можно увеличивать новейшие и новейшие правила и человека.
Перечень применяемой литературы:
1. Справка ExPro
2. www.key.ru www.thg.ru
3. HTTP://vmk5.kzn.ru/expro/
4. http://ru.wikipedia.org/wiki
]]>