Применение интеллектуальных технологий в технологических

ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ В
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ, ЭКОНОМИЧЕСКИХ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ
ПРОЦЕССАХ
Таспаева М.Г.
Колледж электроники и бизнеса
Оренбургского государственного университета, г. Оренбург
Интеллектуальные системы все чаще входят в нашу повседневную жизнь.
Основной чертой любой интеллектуальной системы являются знания, а
характерным признаком – наличие знаний для решения конкретной задачи. Все
больше в образовательных учреждениях происходит переход от применения
автоматизированным
интеллектуальных
систем
к
более
сложным
информационным системам – интеллектуальным информационным системам.
На данном этапе развитие применение сложных автоматизированных систем
без эксперта невозможно. Интеллектуальные системы выдают обработанную
информацию на основе вложенных в них знаний и представляют
сформированные отчеты для принятия решения человеком.
Системы управления, а к ним относятся экономические, юридические и
большой класс технологических систем, позволяют на любом этапе получения
информации скорректировать модель или изменить временную логику
происходящих в мире событий. Интеллектуальный анализ данных –
прогрессивное направление в интеллектуальных системах. Оно стало
возможным только с быстрым развитием вычислительной техники.
Использование в данной технологии математических методов и алгоритмов,
таких, как классификация, кластеризация, регрессия, прогнозирование
временных рядов, позволило существенно влиять на доходы и развитие
предприятия путем выбора правильных стратегий деятельности. Анализ
финансово-хозяйственной деятельности и прогнозирование в финансовой сфере
всегда были одной из самых актуальных задач. [1]
Наиболее значительных достижений интеллектуальные информационные
системы достигли в технологических процессах. Это машинный перевод,
генерация и распознавание речи на естественном языке, обработка визуальной
информации, обучение и самообучение, распознавание образов, игры,
сочинение компьютерной музыки, стихов и т.п., разработка специальных
языков программирования, обрабатывающих символьную информацию,
создание параллельных и векторных компьютеров, интеллектуальные роботы.
Интеллектуальные системы управления – это системы управления,
способные к «пониманию» и обучению в отношении объекта управления,
возмущений, внешней среды и условий работы. Основное отличие
интеллектуальных систем – наличие механизма системной обработки знаний.
Главная архитектурная особенность, которая отличает интеллектуальные
системы управления от традиционных, - это механизм получения, хранения и
обработки знаний для реализации своих функций.
В основе создания интеллектуальных систем управления лежат два
принципа: ситуационное управление (управление на основе анализа
информационных технологий обработки знаний) и использование современных
информационных технологий обработки знаний.
Существует несколько современных информационных технологий,
позволяющих создавать данные системы управления: экспертные системы,
искусственные нейронные сети, нечеткая логика, генетические алгоритмы и ряд
других. Для разработки интеллектуальных систем управления данные методы
должны быть объединены с достижениями современной теории управления.
Интеллектуальные технологии между собой различает прежде всего то,
что именно положено в основу концепции интеллектуальности – либо умение
работать с формализованными знаниями человека (экспертные системы,
нечеткая логика), либо свойственные человеку приемы обучения и мышления
(искусственные нейронные сети и генетические алгоритмы).
В инженерном контексте интеллектуальное управление должно обладать
следующими свойствами: во-первых, способностью к обучению и адаптации;
во-вторых, живучестью (устойчивостью к повреждениям и неполадкам); втретьих, дружественным к пользователю человекомашинным интерфейсом и, вчетвертых, способностью к включению новых компонентов.
Постановка любой проблемы для сложной системы влечет за собой
выяснение взаимоотношений в системе «измерение-оценка-принятие решения».
Развитие современных автоматизированных систем привело к новым решениям
по структуризации баз данных, которые являются первым шагом к технологиям
устойчивого развития. В сложных информационных системах выделяются два
направления развития:
- сложные информационные системы сами отражают процесс познания
данной науки на данном этапе;
- полученная от автоматизированной системы информация влияет на
процесс познания в дальнейшем, на дальнейшее принятие решения, т.е.
эффективность полученной информации влечет за собой эффективность
познания. [2]
Опыт использования автоматизированных обучающих систем различного
вида, получивших широкое распространение в последнее время, показал, что
повышение эффективности их применения связано учетом всех дидактических
требований, который должен проходить на этапе проектирования схемы
управления.
Из известных дидактических систем наиболее эффективной является
система адаптивного программного обучения. [3] Данная система осуществляет
цикличное направленное автоматическое управление обучением. Основу
функционирования данной системы составляет специальная адаптивная
программа, управляющая учебной деятельностью обучаемого. Система должна
осуществлять направленный информационный процесс, решая задачи
адаптации процесса обучения к основным параметрам обучаемого.
Совершенствование информационных технологий, развитие адаптивных
средств автоматизации управления определяет роль компьютера как
непременного участника процесса обучения.
Дальнейшее развитие информационных обучающих сред в направлении
объединения современных дидактических требований с достижениями
информационных технологий требует разработки математических моделей и
методов для их целостного охвата, исследования и проектирования. Проблема
поиска более прогрессивных математических методов анализа и
проектирования образовательных сред как сложных систем постоянно
актуальна.
Однако анализ применения средств информационно-коммуникационных
технологий в автоматизации обучающих систем показал отсутствие их
целенаправленного использования для управления учебным процессом в
соответствии с требуемыми принципами дидактических систем. Поэтому до
сих пор остается актуальным выявление основных противоречий в управлении
процессом обучения и определение средств их решения на основе
использования современного инструментария информационных технологий.[4]
Развитие информационных технологий влечет за собой развитие
технологических,
экономических
и
информационно-вычислительных
процессов, в то же время быстрота и эффективность получения информации
ведут к созданию новых информационных технологий. Такое положение
характерно на данный момент для многих областей знаний.
Список литературы
1. Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н. Интеллектуальные информационные
системы. М.: Финансы и статистика, 2004. – 424 с. – ISBN 5-279-02568-2.
2. Усков А.А., Кузьмин А.В. Интеллектуальные технологии управления.
Искусственные нейронные сети и нечеткая логика. – М.: Горячая Линия –
Телеком, 2004. – 143 с. – ISBN 5-93517-181-3
3. Беспалько В.П. Образование и обучение с участием компьютеров
(педагогика третьего тысячелетия). – М.: МПСИ, 2002. – 325 с. - ISBN 589502-320-7
4. Кибернетика и высокие технологии XXI века: материалы VIII Междунар.
науч.-технич. конф., 15-17 мая 2007 г., Воронеж / 2007. – 1098 с. – ISBN 978-59900659-3-2