Системы моделирования рассуждений

	Загрузить архив:
	Файл: ref-23408.zip (31kb [zip], Скачиваний: 24) скачать

Министерство образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Тамбовский Государственный Технический Университет

Кафедра: Криминалистики и информатизации правовой деятельности

Реферат

по Информатике

Тема: Системы моделирования рассуждений

Выполнил: студент группы ЮИ-11

                                 Артишевский О. М.

                                                                                Проверил:             Терехов А. В.

Тамбов 2005

СОДЕРЖАНИЕ

TOC o "1-3" u

Введение.......................................................................................................... PAGEREF _Toc121231301 h 4

1.   Консультационные системы поддержки расследования преступлений. PAGEREF _Toc121231302 h 5

2.   Экспертные системы............................................................................... PAGEREF _Toc121231303 h 16

2.1 Инженерия знаний..................................................................................... PAGEREF _Toc121231304 h 6

Заключение...................................................................................................... PAGEREF _Toc121231305 h 8

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................ PAGEREF _Toc121231306 h 9

[1]

Представляется, что наряду с методиками, основанными на статистическом анализе следственных ситуаций, имеют право на существование методики и постепенно получающие развитие компьютерные системы, основанные на сборе, классификации и использовании обобщенного опыта расследования в виде знаний отдельных профессионалов. Массивы таких знаний, зафиксированные упрощенно в виде правил типа "Если имеется такой-то факт, то, вероятно, имело место такое-то действие или такой-то мотив действия", подготовленные для обработки на компьютерной технике, позволяют приемлемо имитировать процесс оценки следователем ситуации расследования и обеспечивать в режиме диалога консультационную поддержку принятия им решений. Сбор, обработка и использование знаний опытных следователей в компьютерных консультационных и обучающих системах позволит сохранить для новых поколений те крупицы опыта расследования, которые исчезают вместе с уходящими из следственного аппарата профессионалами.

Круг проблем, связанных с описанием, передачей и освоением опыта следователей известен. Он связан с рядом достаточно объективных факторов. Даже наиболее глубоко прорабатываемые и апробированные криминалистические теории нередко трудны для непосредственного использования в ходе расследования реальных событий преступлений не только для новичков, но и для опытных следователей. Как показывает практика, одна из существенных задач при этом состоит в правильном выделении наиболее значимых для описания исходной ситуации признаков, их соотнесении между собой, а также в установлении соответствующих логических взаимосвязей.[2]

Наиболее продуктивным на данном этапе создания ИКС представляется подход, при котором наборы ситуативных признаков, выделяемых для описания ситуаций расследования, могут подбираться и дополняться следователем-методистом в ходе заполнения базы криминалистических знаний по своему усмотрению. Для этого при создании ИКС необходимо обеспечивать достаточно простую и ясную языковую основу для постоянной фиксации (отображения) в системе существа новых криминалистических методик, базирующихся на различных подходах к расследованию. То есть, в общем случае языковые средства должны на этапе заполнения и модификации базы знаний обеспечивать возможность построения описаний типовых ситуаций или их фрагментов, существенных для выработки рекомендаций и построения плана действий соответствующего органа дознания.

На этапе последующей эксплуатации ИКС в режиме получения решения или обучения такой подход обеспечит построение по "наблюдаемым" данным о конкретных следственных ситуациях описания, на основе которого система сформирует необходимые рекомендации. Таким образом все рекомендации системы будут "формироваться по обстоятельствам" с учетом конкретных ситуационных особенностей.

Такая методика построения ИКС подразумевает наличие механизмов формирования баз знаний и их использования при решении конкретных задач. Знания и экспертный опыт специалистов представляются обычно в виде нескольких основных блоков описателей-классификаторов следственных ситуаций и методик их разрешения. На начальном этапе формирования базы знаний экспертами целесообразно создать несколько блоков классификаторов, а также описать наиболее существенные логические связи следования для их совместного использования.

На следующем этапе, при практическом применении классификаторов, задача следователей — практиков будет сводиться к созданию описаний следственных ситуаций (СлС) конкретного события преступления, наиболее точно соответствующих действительности. Далее на основе полученного описания и с использованием классификаторов элементов, составляющих тактическое решение и связей, установленных с элементами следственных ситуаций, консультационная система сможет сформировать предложения по применению тех или иных следственных действий, оперативно-розыскных и организационно-технических мероприятий, а также обоснование предложенных рекомендаций.

Гибкий подход к заданию ситуации путем собирания его из отдельных элементов блоков описания следственных ситуаций позволяет ориентироваться на особенности конкретного дела и обеспечивает некоторую настраиваемость на конкретные типы следственных задач наряду с компактностью формируемого описания. Представление знаний из области криминалистических теорий на основе систем строящихся классификаторов в сущности достаточно привычно для большинства криминалистов. Подключение в ИКС удобных средств описания концептуальных иерархий (структура которых в общем случае существенно зависит от специфики конкретной СлС) и эвристических правил, применяемых при выполнении определенных условий, и эмулирующих отдельные шаги рассуждений следователя, позволяет сделать обозреваемыми и доступными многие криминалистические исследования, представляющие трудность для их освоения традиционным способом. В иерархиях могут учитываться самые разные связи объектов данных и знаний о процессе расследования, а также правила их преобразования. Последовательно выделяя в предметной области объекты и устанавливая отношения между ними, можно построить соответствующие иерархии признаков, понятий и скомпоновать наборы стереотипных ситуаций, известные из опыта. Каждый признак СлС в этом случае будет являться проявлением одного или нескольких других признаков и участвовать в определении одной или нескольких типовых ситуаций или их фрагментов.

При таком описании объекта или ситуации должен быть выбран соответствующий набор значений необходимых признаков. Существенно, что каждый элемент СлС в этом случае может быть описан с различной степенью общности в зависимости от степени узнавания исходной ситуации, а также рассматриваемого контекста. Один и тот же объект может рассматриваться в различных контекстах. Так, нож может рассматриваться в качестве возможного орудия убийства, и тогда особое значение приобретают характеристики, связанные с понятием "Холодное оружие": длина, ширина, форма лезвия. Если же устанавливается владелец оружия, то в рассмотрение будут вовлечены признаки, приписанные понятию "Охотничье холодное оружие": тип, место изготовления, номер партии, место продажи, зарегистрированный владелец.

Аналогичный подход может быть использован и для определения следственных действий, перечень которых должен быть сформирован с учетом отдельных элементов описания СлС под каждый конкретный случай.

Итерационный подход к описанию СлС, широко используемый в ИКС, позволяет частично уточнять и изменять описание с последующим пересмотром предлагаемых действий, что очень существенно для систем поддержки расследования, поскольку это наиболее близко сложившейся практике появления информации, необходимой для следствия в реальности. Такой подход к использованию криминалистических систем знаний дает возможность пользователю уже на ранних этапах расследования создать некоторую модель происшествия и исследовать возможные пути ее развития. На более поздних этапах модель уточняется и дополняется с учетом поступающей информации, вычленяются наиболее характерные детали. Процесс уточнения и дополнения модели требует соответствующих программных инструментальных средств. Классическая классификационно-иерархическая структура предполагает описание любого понятия с помощью некоторого множества свойств, идентифицирующих это понятие.

Однако при исследовании обстоятельств преступления появляются понятия, которые либо для каждого конкретного преступления определяются по-разному, либо возникают затруднения при выборе определяющего множества свойств. Примерами таких понятий могут служить некоторые уголовно-процессуальные понятия ("подозреваемый", "заподозренный" и другие). В этом случае необходима возможность определения понятий с помощью указания только их расположения в иерархической структуре. Такая возможность предполагает последующее уточнение понятия с использованием цепочек продукций в механизме наследования или, что то же самое, цепочек специальных правил наследования признаков.

Для криминалистики, как нельзя более, характерна тесная связь между различными типами задач. Отсюда возникает возможность совместного использования знаний в различных классах задач, а также возможность динамического конструирования базы знаний из имеющихся компонентов. Предположим, расследуется убийство, совершенное в квартире, и установлено, что преступник проник в квартиру путем взлома входной двери, тогда скорее всего преступник проник в квартиру с целью грабежа и, следовательно, для решения задачи можно использовать знания, связанные с расследованием квартирных краж со взломом.

Учитывая описанные особенности предметной области, можно определить основные и наиболее общие требования к средствам разработки криминалистических консультационных систем. Во-первых, такие средства разработки криминалистических систем знаний должны обеспечивать достаточно богатые выразительные возможности для представления знаний, учитывающие также необходимость поддержания разноуровневых обобщений. Во-вторых, языковые средства криминалистических систем должны обеспечивать описание соответствующих иерархически-классификационных структур, с возможностью установления логики их взаимосвязей и определения стратегий обработки иерархий.

В процессе создания модели ПрО должны обеспечиваться возможность определения пользователем понятий, связанных непосредственно с конкретной ситуацией, дополнение и уточнение отдельных понятий по мере получения информации, а также возможность определения и обработки понятий на различных уровнях иерархии. В-третьих, должны учитываться обычные для практики неопределенность и неполнота описаний, возникающих при соотнесении с различными уровнями иерархий систем понятий. Увязывание иерархий классификаторов с механизмами вывода типа "ЕСЛИ — ТО" продукционного типа обеспечивает в ИКС дополнительные возможности по развитию механизма наследования признаков.

Так как информация об использовании вновь введенных элементов описателей может на практике на конкретном этапе расследования отсутствовать, то наиболее корректный подход к их обработке — использование в процессе получения решения элементов более высоких уровней иерархии.    Такой подход позволяет обрабатывать в процессе формирования решения объекты описания предметной области, являющиеся проявлениями понятий введенных экспертом или пользователем дополнительно, что не допускает исключения из рассмотрения информации, которая может сильно повлиять как на процесс формирования решения, так и на само решение.

При этом динамически изменяемыми стратегиями разрешения конфликтов (так обычно называют процедуру выбора применяемого правила, в случае возникновения нескольких "правил-претендентов"). По мере компьютерной проработки методик расследования многими экспертными коллективами структурные описания СлС, по-видимому, станут более информационно насыщенными, что в свою очередь позволит сделать процесс вывода более компактным.

Настраиваемые в процессе поиска решения иерархии классификаторов могут в несколько раз сократить процедуру описания исходной ситуации. Поскольку в этом случае на каждом этапе компьютерного расследования пользователю будут предъявляться наиболее вероятные признаки, заведомо имеющие к ней отношение. Это сделает рассмотрение исходной ситуации более сфокусированным, а задачу в целом обозреваемой.

Подобные средства представления и обработки знаний приемлемы для весьма широкого спектра криминалистических систем. При этом очевидна целесообразность их использования для создания по крайней мере консультационных систем по освоению методик расследования преступлений. Продуктивность таких языков с точки зрения реального расследования будет выявлена только со временем после многих месяцев проверки на практике.

Понятно, что основное назначение криминалистических систем, использующих знания, — помощь работникам правоохранительных органов в расследовании преступлений, следовательно, основными задачами, которые должны решать такие системы, являются определение возможных направлений расследования (формирование версий о происшествии, по возможности, с учетом различных источников получения информации), выбор наиболее вероятных направлений и предоставление пользователю рекомендаций по дальнейшим действиям (назначение экспертиз, проведение оперативно — розыскных мероприятий, проверочные и следственные действия и т.д.). В общем виде процесс расследования с использованием криминалистических систем знаний можно представить как последовательность этапов, каждый из которых состоит из следующих действий:

— осознание исходной ситуации;

— анализ полученной информации;

— определение направлений расследования;

— выбор наиболее значимых направлений;

— определение совокупности дальнейших мероприятий.

Таким образом первоначально осуществляется анализ введенной пользователем информации, после чего определяются дальнейшие направления расследования и необходимые действия (формируется перечень оперативно — розыскных мероприятий, рассматриваются вопросы целесообразности и порядка назначения тех или иных судебных экспертиз и т.п.). После реализации этих действий возможно появление новой информации по данному делу. Далее опять целесообразно произвести ввод и анализ полученной информации и уточнить порядок ведения расследования.

Разрабатываемую для каждой ИКС некоторую базисную систему понятий и определяющих признаков эксперты могут использовать в качестве "навигационного пути" при заполнении и уточнении базы знаний. Демонстрационные примеры из области назначения экспертиз показывают, как на основе интерпретации сформированных блоков классификаторов можно осуществить ввод информации об объекте исследования и получить перечень возможных экспертиз и вопросов к ним.

Однако предоставление эксперту возможности модификации базы знаний в условиях ведения совместной разработки системы различными экспертами приводит к множественности классификаций и что требует разрешения задачи их сопоставления и установления возможных связей.

Особый научный и практический интерес к ИКС в области криминалистики вполне обоснован. В большинстве задач, представляющих практический интерес, решение зачастую опирается на большой объем знаний, специфических для рассматриваемых задач. При этом накопленный опыт не слишком просто структурируется и обобщается, а, как следствие, трудно передается. Кроме большого количества разнородных фактических данных, на основе которых такой опыт может быть приобретен и которые также, на первый взгляд, не всегда оказываются сопоставимы, необходима система "достаточно объективных" оценок многих весьма субъективных по своей природе факторов. Более того, подходы к вычленению и анализу признаков, существенных для конкретной рассматриваемой ситуации, у разных юристов могут радикально отличаться. Желание профессионалов попытаться сделать широко доступными наиболее эффективные стратегии решения задач и обеспечить необходимую преемственность в подходах к поиску их решений вполне естественно. Очевидно также, что перебор и рассмотрение всех возможных вариантов разрешения нетривиальных конфликтов на практике фактически невозможны. Поэтому интуитивное стремление проработать возможные варианты в целях сокращения "пространства возможных вариантов" на основе экспертного опыта специалиста представляется более предпочтительным.

Как отмечалось, обычно наиболее "продвинутыми" оказываются ИКС, ориентированные на достаточно узкие предметные области. Именно такие ИКС — один из самых привлекательных способов осуществления обмена "профессиональными знаниями". Криминалистика как одна из предметных областей отличается своей неординарностью. Кроме того появляется большое число преступлений, расследования которых отличаются значительной ресурсоемкостью. Возможность же в диалоге с машиной, как правило, не требующем никаких дополнительных навыков владения вычислительной техникой кроме знакомства с клавиатурой, осуществить поэтапный анализ дела обещает серьезные перспективы и подчеркивает целесообразность использования компьютерных средств в этих целях. В то же время необходимость тиражирования криминалистического опыта в значительной мере обусловливается категорией преступлений, навыка в расследовании которых могут не иметь даже опытные следователи со значительным стажем (10 — 15 лет).[3] Примером системы, созданной на основе приведенных предпосылок, для анализа такой категории преступлений, как серийные сексуальные убийства, может служить ЭС "Маньяк".[4]

[1] подробнее см.: Я.М. Бельсон. Интерпол в борьбе с уголовной преступностью. М. Hаука. 1989. С. 240; К.С.

[2] Л.Ю. Исмаилова, В.В. Крылов. Объектно-ориентированный подход к описанию следственных ситуаций. М. Вестник Московского Университета, Серия Право, 1994, в печати.

[3] Н. Полевой, В. Крылова. Компьютерные технологии в юридической деятельности. М. БЕК. 1994 г.- 304 с.

[4] Подробнее см. Беляева Т.М. Информатика. Математика. Правовая информатика. М. 1998 г.- 214 стр.