|
зующие нейронные сети. Разработчики программ имеют возможность подключить данную библиотеку и использовать НС в своей программе с минимумом затрат. Использование библиотек позволяет практически неограниченно расширять НС, способы кодирования и предобработки входных данных и метод обучения. К библиотекам программирования относятся: NeuroBase лаборатории BaseGroup (Россия), поставляемой с исходными кодами и др. Программы, использующие НС, можно также разделить на 2 типа по степени их автономности. • Отдельные законченные программы, в которых для функционирования нейронных сетей не требуется никаких дополнительных программных средств [80]; • Программы, являющиеся дополнительным модулем или библиотекой какой-либо программы. Например, Matlab neural network (Matlab) [76] является надстройкой для математического пакета Matlab, а Excel Neural Package (Neuro OK) являются надстройкой над Microsoft Excel, т.е. пользователь решает свои задачи непосредственно из рабочего листа, содержащего данные [111]. Для рассматриваемых продуктов характерным является ускорение работы за счет эффективного использования вычислительных возможностей других продуктов. Например, для Excel Neural Package использование Microsoft Excel повышает скорость получения решения от 20% до 100% в зависимости от вида НС топологии, алгоритма обучения, дает возможность, пользователю задавать параметры НС, вводить ограничения на пространство поиска решений, задавать диапазон изменения параметров НС и г.д. Как было описано выше в разделе 1.3, использование НС совместно с другими математическими методами-и методами ИИ'позволяет получать мощные гибридные системы, позволяющие решать различные задачи [77]. Это нашло свое отражение в существующих программных продуктах. Система XpertRule KBS (Attar Software) предназначенная для решения задач оптимизации на основе нечеткой логики, включает модуль генетического поиска. В |
55 например, через указание пользователем необходимой точности и скорости получения решения выбирается размер популяции и количество поколений. В таких программных продуктах вся внутренняя структура и особенности реализации генетических операторов (ГО) являются скрытыми от пользователя. С другой стороны благодаря разработки под конкретную задачу, данные системы показывают лучшие результаты, чем универсальные. Примерами таких систем являются: PC/Вeagle (Forsyth), PolyAnalyst(MeranbiOTepa), работы компаний Fujitsu, General Electrics и др. Ко второму классу относятся системы с возможностью настройки параметров ГА и ФП. Данные программные продукты предназначены для решения прикладных или исследовательских задач. Пользователь в таких системах задает ФП, выбирает способ кодирования и генетические операторы, задает критерий останова. Основными недостатками подобных систем являются фиксированный набор ГО, сложность кодирования/декодирования хромосом в совокупности с расчетом ФП. В большинстве таких систем ФП должна быть представлена как некоторая аналитическая зависимость от значений генов. Примерами таких систем являются: GeneHunter(Ward Systems Group) и Evolver (Axcelis Inc.). ь Для устранения основного недостатка систем второго класса, в программных продуктах третьего типа добавляется возможность подключать модули или библиотеки функций собственной разработки. Это повышает гибкость систем за счет возможности добавления новых ГО и произвольного расчета ФП. Примерами таких систем являются: OOGA / Genesis (The Software Partnership). Четвертый тип программных систем представляет собой библиотеки функций или визуальных компонентов, которые содержат процедуры, реализующие генетический алгоритм. Разработчики программ имеют возможность подключить данную библиотеку и использовать генетический поиск в своей программе с минимумом затрат. Использование библиотек позволяет практически неограниченно расширять ГО, способы 56 кодирования/декодирования хромосом и расчет ФП. К библиотекам программирования относятся: GeneBase лаборатории BaseGroup (Россия), поставляемой с исходными кодами, EvoFrame (Iteration Informatik Technologien GmbH), Genetic Server/Genetic Library(NeuroDimension, Inc.) и ДРПрограммы, использующие ГА, можно также разделить на 2 типа по степени их автономности. 1) Отдельные законченные программы, в которых для функционирования генетического поиска не требуется никаких дополнительных программных средств; 2) Программы, являющиеся дополнительным модулем или библиотекой какой-либо программы. Например, GeneHunter(Ward Systems Group) и Evolver (Axcelis Inc.) являются надстройкой над Microsoft Excel, т.е. пользователь решает свои задачи непосредственно из рабочего листа, содержащего данные [28]. Для рассматриваемых продуктов характерным является ускорение работы за счет эффективного использования вычислительных возможностей других продуктов. Например, для GeneHunter использование Microsoft Excel повышает скорость получения решения от 50% до 400% в зависимости от вида представления хромосом и сложности задачи, дает возможность пользователю задавать параметры ГА, вводить ограничения на пространство поиска решений, задавать диапазон изменения параметров хромосом и т.д. Как было описано выше в разделе 1.4, использование ГА совместно с другими математическими методами и методами ИИ позволяет получать мощные ГС, позволяющие решать различные задачи. Это нашло свое отражение в существующих программных продуктах. Система XpertRule KBS (Attar Software) предназначенная для решения задач оптимизации на основе нечеткой логики, включает модуль генетического поиска. В |