Hvad er Expert System in AI (Artificial Intelligence)? med Eksempel

Hvad er Expert System?

Ekspert System er et interaktivt og pålideligt computerbaseret beslutningssystem, som bruger både fakta og heuristik til at løse komplekse beslutningsproblemer. Det anses for at være på det højeste niveau af menneskelig intelligens og ekspertise. Formålet med et ekspertsystem er at løse de mest komplekse problemstillinger inden for et specifikt domæne.

Ekspertsystemer i kunstig intelligens

Ekspertsystemet i AI kan løse mange problemer, som generelt ville kræve en menneskelig ekspert. Det er baseret på viden erhvervet fra en ekspert. Kunstig intelligens og ekspertsystemer er i stand til at udtrykke og ræsonnere om et eller andet videndomæne. Ekspertsystemer var den nuværende dags forløber kunstig intelligens, deep learning og machine learning-systemer.

Eksempler på ekspertsystemer

Følgende er eksempler på ekspertsystemer:

• MYCIN: Den var baseret på baglæns kæde og kunne identificere forskellige bakterier, der kunne forårsage akutte infektioner. Det kunne også anbefale lægemidler baseret på patientens vægt. Det er et af de bedste ekspertsystemeksempler.
• DENDRAL: Ekspertsystem brugt til kemisk analyse til at forudsige molekylær struktur.
• PXDES: Et eksempel på ekspertsystem brugt til at forudsige graden og typen af ​​lungekræft
• Kadet: Et af de bedste ekspertsystemeksempler, der kan identificere kræft i tidlige stadier

Ekspertsystems egenskaber

Følgende er de vigtige egenskaber ved Expert System i AI:

• Det højeste niveau af ekspertise: Ekspertsystemet i AI tilbyder det højeste niveau af ekspertise. Det giver effektivitet, nøjagtighed og fantasifuld problemløsning.

• Reaktion til tiden: Et ekspertsystem i kunstig intelligens interagerer i en meget rimelig periode med brugeren. Den samlede tid skal være mindre end den tid det tager en ekspert at få den mest præcise løsning på det samme problem.

• God pålidelighed: Ekspertsystemet i AI skal være pålideligt, og det må ikke lave nogen fejl.

• Fleksibel: Det er vigtigt, at det forbliver fleksibelt, da det er i besiddelse af et ekspertsystem.

• Effektiv mekanisme: Ekspertsystem i kunstig intelligens skal have en effektiv mekanisme til at administrere kompileringen af ​​den eksisterende viden i det.

• Kan håndtere udfordrende beslutninger og problemer: Et ekspertsystem er i stand til at håndtere udfordrende beslutningsproblemer og levere løsninger.

Komponenter af ekspertsystem

Ekspertsystemet i AI består af følgende givne komponenter:

Brugergrænseflade

Brugergrænsefladen er den mest afgørende del af Expert System Software. Denne komponent tager brugerens forespørgsel i en læsbar form og sender den til inferensmotoren. Derefter viser den resultaterne for brugeren. Det er med andre ord en grænseflade, der hjælper brugeren med at kommunikere med ekspertsystemet.

Inferensmotor

Inferensmotoren er ekspertsystemets hjerne. Inferensmotor indeholder regler til at løse et specifikt problem. Det henviser til viden fra Vidensbasen. Den udvælger fakta og regler, der skal anvendes, når den forsøger at besvare brugerens forespørgsel. Det giver ræsonnement om informationen i videnbasen. Det hjælper også med at fratrække problemet for at finde løsningen. Denne komponent er også nyttig til at formulere konklusioner.

Vidensdatabase

Videnbasen er et arkiv af fakta. Den gemmer al viden om problemdomænet. Det er som en stor beholder af viden, som er opnået fra forskellige eksperter inden for et specifikt område.

Således kan vi sige, at succesen med Expert System Software hovedsageligt afhænger af den meget nøjagtige og præcise viden.

Andre nøglebegreber, der bruges i Expert Systems

Fakta og regler

Et faktum er en lille del af vigtig information. Fakta i sig selv er af meget begrænset nytte. Reglerne er afgørende for at udvælge og anvende fakta på et brugerproblem.

Videnindhentning

Begrebet videnindhentning betyder, hvordan man får den nødvendige domæneviden fra ekspertsystemet. Hele processen starter med at udtrække viden fra en menneskelig ekspert, konvertere den erhvervede viden til regler og injicere de udviklede regler i vidensbasen.

Deltager i Expert System Development

deltager	roller
Domæneekspert	Han er en person eller gruppe, hvis ekspertise og viden bruges til at udvikle et ekspertsystem.
Viden Ingeniør	Vidensingeniør er en teknisk person, der integrerer viden i computersystemer.
Slutbruger	Det er en person eller gruppe af mennesker, der bruger ekspertsystemet til at få rådgivning, som ikke vil blive givet af eksperten.

Processen med at opbygge et ekspertsystem

• Bestemmelse af problemets karakteristika
• Videningeniør og domæneekspert arbejder i sammenhæng med at definere problemet
• Videningeniøren oversætter viden til et computerforståeligt sprog. Han designer en inferensmotor, en ræsonnementstruktur, som kan bruge viden, når det er nødvendigt.
• Knowledge Expert bestemmer også, hvordan man integrerer brugen af ​​usikker viden i ræsonnementsprocessen, og hvilken type forklaring der ville være nyttig.

Konventionelt system vs. ekspertsystem

Konventionelt system	Ekspert System
Viden og bearbejdning er samlet i én enhed.	Videndatabasen og behandlingsmekanismen er to separate komponenter.
Programmet laver ikke fejl (medmindre fejl i programmering).	Ekspertsystemet kan lave en fejl.
Systemet er kun operationelt, når det er fuldt udviklet.	Ekspertsystemet optimeres løbende og kan lanceres med et mindre antal regler.
Trin for trin udførelse i henhold til faste algoritmer er påkrævet.	Udførelse sker logisk & heuristisk.
Det kræver fuld information.	Det kan være funktionelt med tilstrækkelig eller utilstrækkelig information.

Menneskelig ekspert vs. ekspertsystem

Menneskelig ekspert	Kunstig ekspertise
Letfordærvelige	Permanent
Svært at overføre	overdrages
Svært at dokumentere	Nem at dokumentere
Uforudsigelige	Konsekvent
Dyrt	Omkostningseffektivt system

Fordele ved Expert System

Nedenfor er de vigtigste fordele ved Expert Systems in Artificial Intelligence (AI):

• Det forbedrer beslutningskvaliteten
• Beskærer udgifterne til at rådgive eksperter til problemløsning
• Det giver hurtige og effektive løsninger på problemer inden for et snævert specialiseringsområde.
• Den kan samle knap ekspertise og bruge den effektivt.
• Tilbyder konsekvent svar på det gentagne problem
• Vedligeholder et betydeligt informationsniveau
• Hjælper dig med at få hurtige og præcise svar
• En ordentlig forklaring på beslutningstagning
• Evne til at løse komplekse og udfordrende problemstillinger
• Artificial Intelligence Expert Systems kan arbejde støt uden at blive følelsesladet, anspændt eller træt.

Ekspertsystems begrænsninger

Nedenfor er ulemperne/begrænsningerne ved Expert System i AI:

• Ude af stand til at give et kreativt svar i en ekstraordinær situation
• Fejl i videnbasen kan føre til forkerte beslutninger
• Vedligeholdelsesomkostningerne for et ekspertsystem er for dyre
• Hvert problem er forskelligt, derfor kan løsningen fra en menneskelig ekspert også være anderledes og mere kreativ

Anvendelser af ekspertsystemer

Nogle populære anvendelser af ekspertsystem:

• Informationsstyring
• Hospitaler og medicinske faciliteter
• Ledelse af helpdesk
• Evaluering af medarbejdernes præstationer
• Låneanalyse
• Virus detektion
• Nyttig til reparations- og vedligeholdelsesprojekter
• Lageroptimering
• Planlægning og tidsplan
• Konfigurationen af ​​fremstillede objekter
• Økonomisk beslutningstagning Videnpublicering
• Procesovervågning og kontrol
• Overvåge driften af ​​anlægget og controlleren
• Handel med aktiemarkeder
• Flyselskabets tidsplaner og fragtplaner

Resumé

• Et ekspertsystem er et interaktivt og pålideligt computerbaseret beslutningssystem, som bruger både fakta og heuristik til at løse komplekse beslutningsproblemer
• Nøglekomponenter i et ekspertsystem er 1) Brugergrænseflade, 2) Inference Engine, 3) Vidensbase
• Nøgledeltagere i Kunstig intelligens Ekspertsystemudvikling er 1) Domæneekspert 2) Videningeniør 3) Slutbruger
• Forbedret beslutningskvalitet, reducere omkostninger, konsistens, pålidelighed, hastighed er nøglefordele ved et ekspertsystem
• Et Expert-system kan ikke give kreative løsninger og kan være dyrt at vedligeholde.
• Et ekspertsystem kan bruges til brede applikationer som aktiemarked, lager, HR osv

Hvis du vil lære om kunstig intelligens, er her en gratis tutorial, du gerne vil tjekke ud: AI tutorial