Інтелектуальні інформаційно-вимірювальні системи

Розглядаються та вивчаються: інтелектуальні системи - нові технології на основі технологій штучного інтелекту. Основні напрями досліджень у галузі штучного інтелекту. Застосування штучного інтелекту для розв'язання практичних задач в різних галузях професійної діяльності. Моделі та алгоритми прийняття рішень при керуванні складними об’єктами. Інтелектуальні системи на основі експертних систем, на основі нечіткої логіки та на основі нейромережевих структур; нейроконтролери та нейрокомпютери.

Метою дисципліни є формування у майбутніх фахівців знань та вмінь застосування сучасних методів і засобів проектування, розробки та дослідження інтелектуальних систем різного функціонального призначення, що базуються на технологіях експертних систем, обчислювального інтелекту, машинного навчання, та одержання навиків використання таких систем та технологій в своїй практичній роботі.

Знати теоретичні основи основних типів технологій штучного інтелекту, які використовуються для побудови інтелектуальних систем; структури, алгоритми роботи, технології проектування, засоби реалізації інтелектуальних систем різного функціонального призначення; сучасні програмні засоби для реалізації технологій штучного інтелекту.

Уміти обґрунтовано вибирати конкретні технології штучного інтелекту при розв’язані відповідних практичних задач; вирішувати задачі автоматизації підтримки рішень,  розпізнавання образів, класифікації, оптимізації та аналізу даних методами штучного інтелекту; використовувати сучасні програмні засоби для реалізації технологій штучного інтелекту.

Тема 1. Інтелектуальні системи - нові технології на основі технологій штучного інтелекту. Історичний шлях розвитку технологій штучного інтелекту. Поняття та характеристика інтелектуальних систем.

Тема 2. Основні поняття і визначення теорії інтелектуальних систем. Основні поняття і визначення теорії інтелектуальних систем. Моделі представлення знань в інтелектуальних системах. Моделі та алгоритми прийняття рішень при керуванні складними об’єктами.

Тема 3. Інтелектуальні системи на основі експертних систем. Порядок формування теоретичних знань по використанню алгоритмів ідентифікації, емпіричних знань, стратегій та евристик, знань про динаміку нелінійної системи. 

Тема 4. Інтелектуальні системи на основі нечіткої логіки. Поняття нечітких множин. Основні визначення, правила і дії над нечіткими множинами. Елементи нечіткої логіки. Основні принципи побудови „нечітких” алгоритмів. 

Тема 5. Інтелектуальні системи на основі нейромережевих структур. Основні поняття штучних нейронних мереж: біологічній нейрон, модель нейрона, базовий процесорний елемент, функція активації. Класифікація штучних нейронних мереж. Різновиди нейромережевих структур, їх характеристики, принцип дії та застосування.

Тема 6. Перцептрони. Статичні одно- та багатошарові нейронні мережі  Динамічні багатошарові нейромережі. Нейромережі Хопфілда та Кохонена. Нейронні мережі зустрічного поширення.

Тема 7. Технології навчання штучних нейронних мереж. Основні алгоритми навчання: градієнтний, спряжених градієнтів, генетичний.

Тема 8. Нейроконтролери та нейрокомпютери. Розробка та застосовування методів синтезу моделей, розпізнавання об'єктів, нечітких систем, нейромереж в задачах автоматичної класифікації та кластерного аналізу, аналізу та візуалізації багатовимірних даних.

Практичні заняття – 64 бали, модульний контроль – 20 балів, лекційні заняття – 16 балів.