Информационные технологии в науке и производстве Дисциплина для магистерской подготовки по направлению 111100 «Зоотехния» Автор: Исаев Владимир Александрович, - презентация

1 Информационные технологии в науке и производстве Дисциплина для магистерской подготовки по направлению «Зоотехния» Автор: Исаев Владимир Александрович, к.т.н., доцент Великий Новгород, 2013

2 Лекция 4 ( ) Информационные системы управления технологическими процессами в животноводстве «КОРАЛЛ Экспертные методы по диагностике болезней и мерам борьбы)

3 Введение Система является интеллектуальной, если она обладает знаниями и умеет использовать их для достижения сформулированной цели

4 Введение в экспертные системы Экспертные системы создаются для решения практических задач в некоторых узкоспециализированных областях, где большую роль играют знания «бывалых» специалистов. Экспертные системы были первыми разработками, которые смогли привлечь большое внимание к результатам исследований в области искусственного интеллекта. Экспертные системы имеют одно большое отличие от других систем искусственного интеллекта: они не предназначены для решения каких-то универсальных задач, как например нейронные сети или генетические алгоритмы. Экспертные системы предназначены для качественного решения задач в определенной разработчиками области, в редких случаях – областях.

5 Введение в экспертные системы Экспертное знание – это сочетание теоретического понимания проблемы и практических навыков ее решения, эффективность которых доказана в результате практической деятельности экспертов в данной области. Фундаментом экспертной системы любого типа является база знаний, которая составляется на основе экспертных знаний специалистов. Правильно выбранный эксперт и удачная формализация его знаний позволяет наделить экспертную систему уникальными и ценными знаниями. Поэтому ценность всей экспертной системы как законченного продукта на 90% определяется качеством созданной базы знаний.

6 Общие сведения об экспертных системах Джозеф Джарратано, Гари Райли «Экспертные системы: принципы разработки и программирование»

7 Джозеф Джарратано, Гари Райли «Экспертные системы: принципы разработки и программирование» : Пер. с англ. М. : Издательский дом «Вильямс», стр. В первой половине книги излагается теория экспертных систем и показано, какое место занимают экспертные системы во всем объеме компьютерных наук. Во второй половине книги приведены сведения по программированию с помощью языка CLIPS. Еще одним новым средством, описанным в данном издании, является объектно- ориентированный язык COOL. В начале книги содержится отдельное введение в тематику искусственного интеллекта, объем которого достаточен для изучения экспертных систем.

8 Оглавление книги «Экспертные системы: принципы разработки и программирование» Введение Глава 1. Введение в экспертные системы Глава 2. Представление знаний Глава 3. Методы логического вывода Глава 4. Рассуждения в условиях неопределенности Глава 5. Нестрогие рассуждения Глава 6. Проектирование экспертных систем Глава 7. Введение в CLIPS Глава 8. Развитые средства сопоставления с шаблонами Глава 9. Модульное проектирование, управление выполнением и эффективность правил Глава 10. Процедурное программирование Глава 11. Классы, экземпляры и обработчики сообщений Глава 12. Примеры проектов экспертных систем Приложения (А,Б,В,Г,Д,Е,Ж,З)

9 Структурная схема экспертной системы

10 Классификация ЭС

11 Основные свойства ЭС

12 Стадии разработки прототипа ЭС

13 Информационные системы управления технологическими процессами в животноводстве «КОРАЛЛ Экспертные методы по диагностике болезней и мерам борьбы)

14 В управлении сельскохозяйственным производством при формировании управленческих решений находят применение экспертные системы, позволяющие автоматизировать с помощью ЭВМ решение задач, не имеющих формализованной процедуры решения. Компьютерные программы «КОРАЛЛ – Диагностика болезней, меры защиты» предназначены для использования в животноводстве и растениеводстве. По линии животноводства разработаны программы для крупного рогатого скота, свиней, птицы, домашних животных. По линии растениеводства программы «КОРАЛЛ – Диагностика болезней, меры защиты» используются для автоматизированной диагностики вредителей и болезней растений, выдачи рекомендаций по борьбе с вредителями и болезнями и информационных справок.

15

16 Взаимосвязи программного комплекса «КОРАЛЛ»

17 Вариант возможного системного применения экспертной системы «Диагностика болезней животных, меры борьбы»

18 Информационно-методический региональный центр ветеринарной медицины Экспертная система информационно-методического центра служит достижению следующих целей: Актуализация научно-методических знаний о болезнях животных и мерах борьбы с болезнями с охватом всего региона (выполняет Эксперт - Ученый) Актуализация данных о средствах борьбы с болезнями (выполняет Оператор по базам данных) Передача знаний и данных в экспертные системы предприятий Диагностирование эпизоотической обстановки в регионе Консультационное обслуживание ветеринарного персонала предприятий, фермеров, владельцев животных

19 Диагностика болезней Диагностирование болезней начинается с выбора позиции меню Диагностика. На экране компьютера появляется диалоговое окно со списком групп животных. Выбором одной из групп Пользователь определяет последующую работу программы.

20 Результат диагностики

21 Перечень мер борьбы с болезнью

22 Описание мероприятий по лечению и профилактике болезни

23 Диагностика источников поврежденности и пораженности растений Диагностика источников поврежденности и пораженности растений выполняется по вводимым в систему признакам наличия вредителей и болезней в процессе диалога «Пользователь – компьютер»

24 Диагностика источников поврежденности и пораженности растений

25

26

27

28

29 Учебное задание Используя любую из демонстрационных версий программ «КОРАЛЛ – Диагностика болезней, меры защиты» (размещена на сайте ), изучить описание программы (файл «Диагноз.doc»). В рамках функций, открытых в демонстрационной версии программы, проимитировать работу Эксперта. Выполнить работу Пользователя по диагностированию болезней и получению рекомендаций по борьбе с выявленной болезнью. Примечание: учебные материалы размещены на портале НовГУ (учебные материалы > Исаев Владимир Александрович > ИТ в науке и производстве > …)

30 Список литературы 1.Основы открытого образования / Андреев А. А., Каплан С. Л., Лобачев С. Л. и др.; Отв. ред. В. И. Солдаткин. – т. 1. – РГИОО. – М.: НИИЦ РАО, – 676 с. 2. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании. - М.: Академия, с. 3. Тоискин В.С.. Информационные и коммуникационные технологии в образовании: Учебное пособие. / В.С. Тоискин, В.В. Красильников. – Ставрополь: Изд-во СГПИ, – 140 с. 4. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. пособие для вузов/ Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, А.Е. Петров; Под ред. Е.С.Полат. 4-е изд., стер. М.: Академия, с. 5.Кревский И.Г. Инновационные модели организации обучения с использованием дистанционных образовательных технологий // Менеджмент инноваций С

31 Список литературы (продолжение) 6. Информационные технологии в науке, технике и образовании: Сб. науч.тр. / Под ред. О.Л. Коневского; НовГУ им. Ярослава Мудрого.- Великий Новгород, с. 7. Семакин И.Г. Информационные системы и модели: Учеб. пособие / И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – 2-е изд. – М.: БИНОМ. – – 303с. 8. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере. – М.: Изд-во «ИНФРА-М », – 528с. 9. Казанцев А.К., Мешкис Д.К. Моделирование бизнес-процессов современного ВУЗа на основе информационных технологий // Инновации Ибрагимов И.М. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: Учеб. Пособие для вузов.- М.: Академия, с.

32 Список литературы (продолжение) 11. Майстренко А.В. Информационные технологии в науке, образовании и инженерной практике. – Тамбов: Изд-во ТГТУ, – 96 с. 12.Тюренкова Е.Н., Мороз М.Т. Управление молочным животноводством с применением информационных технологий. – СПб.: РЦ «ПЛИНОР», 2010 г. 13. Мороз М.Т., Тюренкова Е.Н. Оценка экономических потерь в животноводстве на основе баз данных системы «СЕЛЭКС». - СПб.: РЦ «ПЛИНОР», 2010 г. 14. Лукьянов Б.В., Лукьянов П.Б. Новая информационная технология оптимизации рационов для сельскохозяйственных животных (компьютерные программы «КОРАЛЛ»). – М.: Изд-во РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева, – 119с.

33 Список литературы (продолжение) 15. Джозеф Джарратано, Гари Райли Экспертные системы: принципы разработки и программирование»: Пер. с англ. М. : Издательский дом «Вильямс», стр.

34 Спасибо за внимание! Тел.: (8162)