Программное и математическое обеспечение экспертной системы дифференциальной диагностики

• Автор: Нурматова, Елена Вячеславовна
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 185 с. : ил

1.1. Подход к проблеме диагностики

1.2. Анализ экспертных систем диагностики.

1.3. Основные положения теории экспертных систем

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОСТРОЕНИЯ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ.

2.1. Модели представления знаний

2.1.1. Формы представления знаний, ориентированные на логику.

2.1.2. Модели знаний па основе продукций.

2.1.3. Структурированные объекты фреймовая модель.

2.1.4. Структурированные объекты модель семантических сетей.

2.1.5. Представление знаний в нечтких способах обработки

2.1.6. Модель представления знаний для задачи дифференциальной

диагностики
2.2. Извлечение знаний и обучение.
2.2.1. Извлечение знаний от многих экспертов.
2.2.2. Обучение системы
2.3. Машина вывода
2.3.1. Логический вывод в модели дифференциальной диагностики
2.3.2. Логический вывод в модели технической диагностики.
2.4. Интерфейс разработчика и пользователя
2.4.1. Общие замечания.
2.4.2. Технология разработки интерфейса диагностической ЭС.
2.5. Обстановка и окружение.
2.6. Доступ к внешним данным
ГЛАВА 3. ИНФОРМАЦИОННОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ
3.1. Разработка базы данных формализованного опросника
3.1.1. Построение дерева, определяющего структуру опроса.
3.1.2. Установление динамических связей при заполнении основного списка опроса
3.1.3. Составление тактики.
3.2. Разработка базы знаний поддержки диагностического процесса принципы построения диагностических алгоритмов
3.3. Разработка процедур для открытия различных по назначению баз знаний.
3.4. Структура программного обеспечения для системы расспроса и
диагностики
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ
ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ.
4.1. Основные модули программного обеспечения системы
4.1.1. Модуль подготовки знаний.
4.1.2. Модуль проведения опроса.
4.1.3. Модуль ведения базы данных.
4.1.4. Модуль формирования тактики
4.2. Функциональные возможности и результаты практических исследований
экспертной системы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРА ТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ЛСКВД автоматизированные системы консультативной вычислительной диагностики.
ЛСПИМ автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения.
АСПОН автоматизированные системы профилактических осмотров населения.
БД база данных.
БЗ база знаний.
БИМС банки информации медицинских служб.
ДСКЛИ автоматизированные системы клиниколабораторных исследований.
И Б история болезни.
ИИ искусственный интеллект.
ИС информационная система.
ЛПР лицо, принимающее решение.
МДД модель дифференциальной диагностики.
МИС медицинские информационные системы.
МНА магистральнонасосный агрегат.
МИМС научноисследовательские медицинские системы.
III1С нефтеперекачивающая станция.
ОЗУ оперативно запоминающее устройство.
ПО программное обеспечение.
ПЭВМ персональная электронновычислительная машина.
СИМС статистические информационные медицинские системы.
СПО системное программное обеспечение.
СПЭС система проектирования экспертных систем.
ТД техническая диагностика.
ТИМС технологические информационные медицинские системы.
ЭС экспертные системы.
ЯП язык программирования.
Рис. рисунок.
См. смотреть.
Табл. таблица.
Др. другие.
ВВЕДЕНИЕ


В то же время такой подход достаточно удобен, так как позволяет реализовать логику составления последовательности вопросов врачом при решении диагностической задачи в клинических условиях. Второй подход заключается в применении методов математической статистики и теории распознавания образов ,,,0. Каждый объект описывается определенным полем признаков. На основе некоторых формальных правил определяется принадлежность объектов к классам. При этом необходимо иметь некоторое множество описаний дефектов или заболеваний. Такие множества анализируются с целью определения статистически типичной картины для каждого рассматриваемого состоянияобраза. Определяются признаки, которые наиболее характерны для нею, исходя из собранной информации, подвергнутой статистической обработке. Типичные картины состояний используются при анализе, например, спектра вибросигнала МНА, истории болезни конкретного пациента и др. Оценивая расстояние между сравниваемыми картинами, программа формирует решение о диагнозе. Критерием качества распознавания является число ошибок распознавания. Путь к повышению качества заключается в уточнении решающего правила, для чего иногда необходимо использовать большее число реализации признака. Анализ экспертных систем диагностики. Диагностические экспертные системы соответствуют таким требованиям вопервых, требуется высокий уровень решения диагностических задач из той проблемной области, для которой они конструируются вовторых, они должны объяснять получаемые решения, используя концепции и структуры, которые характерны для этой области и понятны экспертам втретьих, логика работы таких систем, вопросы, задаваемые системой пользователю, принимаемые решения относительно логичны с точки зрения пользователя или, другими словами, поведение системы моделирует поведение грамотного эксперта при решении диагностической задачи, его поиск решений вчетвертых, разработанные программы должны быстро и относительно просто адаптироваться к изменениям совокупности знаний, модифицироваться при появлении новых или уточнении старых сведений 2,6,6. Разработкой интеллектуальных информационных систем, решающих задачи диагностики и выработки тактики, как в технической, так и в медицинской областях занимается вес больше фирм РФ, США, Великобритании, Германии, Японии, Франции, Швейцарии, Дании, КНР, Швеции. Наиболее известными в нашей стране фирмами, разрабатывающими и выпускающими портативные запоминающие приборы и ПО вибродиагностики являются i, I i, iii . I. I, , I, v, i , , , i ДАО Оргэнергонадзор ИТЦ Оргтехдиагностика, АО В , АО Диамех, производствепнобнедренческая фирма Виброцентр, ТОО . Интертехдиагностыка, НПЦ Динамика, НТЦ ВиКонт, АО МНПО Спектр. Наиболее известной в мире в области создания программного обеспечения вибромоииторинга, вибродиагностики и экспертных программ является фирма iii . США европейские фирмы ii I Великобритания, Ж7 Швеция и др. Программы IIIТ, и X обеспечивают вибромониторинг оборудования. Программа I позволяет сформировать и использовать для сравнения опорные референтные спектры, что резко увеличивает достоверность контроля. Программа XI дат возможность рассчитать и запомнить частоты вибрации, определяемые спецификой конструкции машины, чтобы с помощью частотного анализа идентифицировать различные дефекты. Программа X ЕХ является экспертной системой для автоматизированного диагностирования дефектов роторных машин. Фирма I i . I , четырхканальные коллекторыанализаторы I 7 А и I 7, отличающийся от модели 7 наличием встроенных электронных весов для пробных масс при балансировке. Фирмой разработаны также пакеты программ I , I v и I x . ИТЦ Оргтехдиагностика выпускает двухканальный портативный виброанализатор СК, имеющий малую массу 1, кг, высокую скорость обработки информации и возможность распечатки протоколов на принтере без ПЭВМ. АО ВАСТ специализируется на создании программного обеспечения для мониторинга, диаг ностики и прогноза технического состояния машин. Этой фирмой разработаны пакеты программ V диагностирование и долгосрочное прогнозирование состояния подшипников качения, V мониторинг и диагностика машин ро торног о типа, V балансировка машин в процессе эксплуатации.