Кіріспе

Сараптамалық жүйелер — белгілі бір пәндік саладағы мамандардың білімін пайдаланып, мәселелерді шешуге және шешім қабылдауды қолдауға арналған интеллектуалды ақпараттық жүйелер. Олар жинақталған білім мен логикалық ережелер негізінде ақпаратты талдап, қорытынды жасайды.

Сараптамалық жүйелер медицинада, білім беруде, техникада, қаржы саласында және өндірістік процестерді басқаруда қолданылады. Олардың негізгі мақсаты — маманның білімін ақпараттық жүйе арқылы пайдалану және күрделі мәселелерді шешуге көмектесу.

6.1. Сараптамалық жүйе түсінігі

Сараптамалық жүйе — белгілі бір саладағы сарапшылардың білімін формальды түрде сақтап, сол білім негізінде қорытынды жасайтын интеллектуалды жүйе.

Сараптамалық жүйелер дәстүрлі бағдарламалардан білімді арнайы құрылымда сақтауы және қорытынды шығару механизмін пайдалануы арқылы ерекшеленеді. Олар алдын ала берілген ережелерді қолданып, бастапқы деректерге сәйкес шешімдер қалыптастырады.

Сараптамалық жүйенің тиімділігі білім базасының сапасына, ережелердің дұрыстығына және бастапқы ақпараттың толықтығына байланысты.

6.2. Сараптамалық жүйенің құрылымы

Сараптамалық жүйе бірнеше негізгі компоненттен тұрады:

• Білім базасы — пәндік сала туралы фактілер мен ережелерді сақтайды.
• Жұмыс жады — ағымдағы міндетке қатысты бастапқы деректер мен аралық нәтижелерді қамтиды.
• Қорытынды шығару механизмі — білім базасындағы ережелерді қолданып, қорытынды қалыптастырады.
• Пайдаланушы интерфейсі — жүйе мен пайдаланушы арасындағы өзара әрекеттесуді қамтамасыз етеді.
• Түсіндіру модулі — жүйенің қорытындыға қалай келгенін түсіндіреді.
• Білімді алу және жаңарту компоненті — білімді жинауға, тексеруге және білім базасын толықтыруға көмектеседі.

Бұл компоненттер бір-бірімен байланыста жұмыс істейді. Пайдаланушы бастапқы ақпаратты енгізеді, жүйе оны жұмыс жадында сақтап, тиісті ережелерді қолданады. Нәтижесінде қорытынды қалыптастырылады және пайдаланушыға ұсынылады.

6.3. Тікелей тізбекті қорытынды шығару

Тікелей тізбекті қорытынды шығару — белгілі фактілерден басталып, жаңа қорытындыларды біртіндеп қалыптастыру әдісі.

Бұл тәсілде жүйе жұмыс жадындағы фактілерді білім базасындағы ережелердің шарттарымен салыстырады. Шарттары орындалған ережелер іске қосылып, жаңа фактілер пайда болады. Процесс жаңа қорытынды алу мүмкіндігі қалмағанға немесе қажетті мақсатқа жеткенге дейін жалғасады.

Тікелей тізбекті қорытындының негізгі кезеңдері:

1. Бастапқы фактілерді қабылдау.
2. Фактілерге сәйкес келетін ережелерді іздеу.
3. Ережелердің шарттарын тексеру.
4. Орындалған ережелер негізінде жаңа қорытынды қалыптастыру.
5. Процесті тоқтату шартын тексеру.

Бұл әдіс бастапқы ақпараттан мүмкін болатын қорытындыларды анықтау қажет болғанда қолданылады.

6.4. Кері тізбекті қорытынды шығару

Кері тізбекті қорытынды шығару — алдын ала қойылған мақсатты немесе болжамды тексеруден басталатын әдіс.

Жүйе қажетті қорытындыны дәлелдеуге мүмкіндік беретін ережелерді іздейді. Содан кейін сол ережелердің шарттары тексеріледі. Егер барлық қажетті шарттар расталса, мақсат дәлелденген болып есептеледі. Ал шарттар орындалмаса, жүйе басқа ережелерді қарастыруы немесе қорытындыны растай алмауы мүмкін.

Кері тізбекті қорытындының негізгі кезеңдері:

1. Тексерілетін мақсатты анықтау.
2. Мақсатты дәлелдейтін ережелерді іздеу.
3. Ережелердің шарттарын тексеру.
4. Қажет болған жағдайда қосымша ақпарат алу.
5. Мақсаттың расталғанын немесе расталмағанын анықтау.

Бұл әдіс нақты сұраққа жауап беру немесе белгілі бір болжамның дұрыстығын тексеру қажет болғанда тиімді.

6.5. Тікелей және кері тізбекті қорытындыны салыстыру

Сипаттама	Тікелей тізбекті қорытынды	Кері тізбекті қорытынды
Басталу нүктесі	Бастапқы фактілер	Қойылған мақсат
Негізгі бағыты	Фактілерден қорытындыға	Мақсаттан қажетті фактілерге
Негізгі міндеті	Мүмкін болатын қорытындыларды анықтау	Белгілі қорытындыны тексеру
Қолданылуы	Деректер негізінде талдау	Нақты сұраққа жауап іздеу

Екі әдіс те ережелерге негізделген қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Олардың арасындағы негізгі айырмашылық — қорытынды шығару процесінің қай нүктеден басталатынында.

6.6. Шешімді түсіндіру

Шешімді түсіндіру — сараптамалық жүйенің қандай деректер мен ережелерді пайдаланып, белгілі бір қорытындыға келгенін көрсету процесі.

Түсіндіру модулі пайдаланушыға қорытындының негізін түсінуге, жүйенің жұмысын тексеруге және ықтимал қателерді анықтауға көмектеседі.

Түсіндіру екі негізгі бағытта жүзеге асуы мүмкін:

• «Неліктен?» түсіндіруі — жүйенің белгілі бір сұрақты не себепті қойғанын немесе қандай ақпараттың қажет болғанын түсіндіреді.
• «Қалай?» түсіндіруі — жүйенің қорытындыға қандай фактілер мен ережелер арқылы келгенін көрсетеді.

Түсіндіру мүмкіндігі сараптамалық жүйеге деген сенімді арттыруға көмектеседі. Сонымен қатар ол білім базасындағы қателерді анықтау мен жүйені жетілдіруде маңызды рөл атқарады.

6.7. Сараптамалық жүйелердің артықшылықтары мен шектеулері

Сараптамалық жүйелердің негізгі артықшылықтары — мамандардың білімін сақтау, шешім қабылдауды қолдау, ережелерді бірізді қолдану және белгілі бір міндеттерді автоматтандыру мүмкіндігі.

Олар білімді бірнеше рет пайдалануға және шешім қабылдау процесін жүйелеуге көмектеседі. Сонымен бірге түсіндіру механизмі шешімдердің негізін талдауға мүмкіндік береді.

Алайда сараптамалық жүйелердің шектеулері де бар. Білім базасын құру және жаңарту көп уақытты қажет етуі мүмкін. Жүйе көбінесе енгізілген ережелер мен білімнің шеңберінде жұмыс істейді, сондықтан бұрын қарастырылмаған жағдайларда қате қорытынды жасауы ықтимал. Бастапқы ақпарат толық болмаса немесе ережелер өзара қайшы келсе, жүйенің сенімділігі төмендейді.

Қорытынды

Сараптамалық жүйелер мамандардың білімін формальды түрде сақтап, оны қорытынды жасау үшін пайдалануға мүмкіндік береді. Олардың негізгі компоненттеріне білім базасы, жұмыс жады, қорытынды шығару механизмі, пайдаланушы интерфейсі және түсіндіру модулі жатады.

Тікелей тізбекті қорытынды бастапқы фактілерден жаңа нәтижелер алуға бағытталса, кері тізбекті қорытынды белгілі бір мақсатты тексеруге негізделеді. Ал шешімді түсіндіру жүйенің қорытындыларын түсінуге және олардың негізділігін бағалауға көмектеседі.