Mi az AI (mesterséges intelligencia) szakértői rendszere? Példával

Mi az a szakértői rendszer?

Szakértői rendszer egy interaktív és megbízható számítógépes döntéshozatali rendszer, amely tényeket és heurisztikát egyaránt felhasznál összetett döntési problémák megoldására. Az emberi intelligencia és szakértelem legmagasabb szintjének tartják. A szakértői rendszer célja egy adott területen a legbonyolultabb kérdések megoldása.

Szakértői rendszerek a mesterséges intelligenciában

A mesterséges intelligencia szakértői rendszere számos olyan problémát képes megoldani, amelyekhez általában emberi szakértőre lenne szükség. Szakértőtől szerzett ismereteken alapul. A mesterséges intelligencia és a szakértői rendszerek képesek kifejezni és érvelni a tudás bizonyos területeiről. A szakértői rendszerek a mai kor elődjei voltak mesterséges intelligencia, mély tanulás és gépi tanulási rendszerek.

Példák szakértői rendszerekre

Íme a szakértői rendszer példái:

  • MYCIN: A visszafelé láncoláson alapult, és különféle baktériumokat tudott azonosítani, amelyek akut fertőzéseket okozhatnak. A páciens súlya alapján gyógyszereket is javasolhat. Ez az egyik legjobb Expert System példa.
  • DENDRAL: Kémiai elemzéshez használt szakértői rendszer a molekulaszerkezet előrejelzésére.
  • PXDES: Példa a tüdőrák mértékének és típusának előrejelzésére használt szakértői rendszerre
  • Kadét: Az egyik legjobb szakértői rendszer példa, amely képes azonosítani a rákot korai stádiumban

A szakértői rendszer jellemzői

A szakértői rendszer jellemzői
Miért van szükség Expert Systemre?

Íme az AI szakértői rendszerének fontos jellemzői:

  • A legmagasabb szintű szakértelem: Az AI Expert rendszere a legmagasabb szintű szakértelmet kínálja. Hatékonyságot, pontosságot és ötletes problémamegoldást biztosít.
  • Pontos reakció: A mesterséges intelligencia szakértői rendszere nagyon ésszerű időn belül kapcsolatba lép a felhasználóval. A teljes időnek rövidebbnek kell lennie, mint amennyi időt vesz igénybe egy szakértő, hogy ugyanarra a problémára a legpontosabb megoldást találja.
  • Jó megbízhatóság: Az AI Expert rendszerének megbízhatónak kell lennie, és nem szabad hibáznia.
  • Rugalmas: Létfontosságú, hogy rugalmas maradjon, mivel egy Expert rendszer birtokában van.
  • Hatékony mechanizmus: A mesterséges intelligencia szakértői rendszerének hatékony mechanizmussal kell rendelkeznie a benne meglévő tudás összeállításának adminisztrálására.
  • Képes kezelni a kihívást jelentő döntéseket és problémákat: Egy szakértői rendszer képes a kihívást jelentő döntési problémák kezelésére és megoldások szállítására.

A szakértői rendszer összetevői

A szakértői rendszer összetevői

Az AI szakértői rendszere a következő megadott összetevőkből áll:

felhasználói felület

A felhasználói felület az Expert System Software legfontosabb része. Ez az összetevő olvasható formában veszi a felhasználó lekérdezését, és továbbítja azt a következtetési motornak. Ezt követően megjeleníti az eredményeket a felhasználó számára. Más szóval, ez egy olyan felület, amely segíti a felhasználót a szakértői rendszerrel való kommunikációban.

Következtetési motor

A következtetési motor a szakértői rendszer agya. A következtetési motor szabályokat tartalmaz egy adott probléma megoldására. A Tudásbázisból származó tudásra hivatkozik. Kiválasztja azokat a tényeket és szabályokat, amelyeket alkalmazni kíván, amikor megpróbál válaszolni a felhasználó kérdésére. Indoklást ad a tudásbázisban lévő információkkal kapcsolatban. A probléma levezetésében is segít a megoldás megtalálásában. Ez a komponens a következtetések megfogalmazásához is hasznos.

Tudástár

A tudásbázis a tények tárháza. Minden tudást tárol a problématerületről. Olyan ez, mint egy nagy tudástár, amelyet egy adott terület különböző szakértőitől szereznek be.

Így elmondhatjuk, hogy az Expert System Software sikere elsősorban a rendkívül pontos és precíz tudáson múlik.

Az Expert Systemsben használt egyéb kulcsfogalmak

Tények és szabályok

A tény a fontos információ egy kis része. A tények önmagukban nagyon korlátozottan használhatók. A szabályok elengedhetetlenek a tények kiválasztásához és alkalmazásához egy felhasználói problémára.

Tudásszerzés

A tudásszerzés kifejezés azt jelenti, hogy a szakértői rendszer hogyan szerezheti meg a szükséges területi tudást. A teljes folyamat azzal kezdődik, hogy a tudást kivonjuk egy humán szakértőtől, a megszerzett tudást szabályokká alakítjuk, és a kidolgozott szabályokat beillesztjük a tudásbázisba.

Tudáskinyerési folyamat

Tudáskinyerési folyamat

Szakértői rendszerfejlesztés résztvevője

Résztvevő Szerep
Domain szakértő Olyan személy vagy csoport, akinek szakértelmét és tudását felhasználják egy szakértői rendszer kidolgozásához.
Tudásmérnök A tudásmérnök olyan műszaki személy, aki a tudást számítógépes rendszerekbe integrálja.
Végfelhasználó Egy személy vagy emberek csoportja használja a szakértői rendszert arra, hogy olyan tanácsot kapjon, amelyet nem a szakértő ad.

Az Expert Systems felépítésének folyamata

  • A probléma jellemzőinek meghatározása
  • A tudásmérnök és a szakterület-szakértő összehangoltan dolgozik a probléma meghatározásán
  • A tudásmérnök lefordítja a tudást számítógép által érthető nyelvre. Megtervez egy következtetési motort, egy érvelési struktúrát, amely szükség esetén felhasználhatja a tudást.
  • A Knowledge Expert azt is meghatározza, hogy a bizonytalan tudás felhasználását hogyan integrálja az érvelési folyamatba, és milyen típusú magyarázat lenne hasznos.

Hagyományos rendszer vs. szakértői rendszer

Hagyományos rendszer Szakértői rendszer
A tudás és a feldolgozás egy egységben egyesül. A tudásbázis és a feldolgozási mechanizmus két különálló összetevő.
A program nem hibázik (hacsak nincs programozási hiba). Az Expert System hibát követhet el.
A rendszer csak akkor működik, ha teljesen ki van dolgozva. A szakértői rendszert folyamatosan optimalizálják, és kis számú szabállyal indítható.
Lépésről lépésre kell végrehajtani rögzített algoritmusok szerint. A végrehajtás logikailag és heurisztikusan történik.
Teljes információra van szükség. Működőképes lehet elegendő vagy elégtelen információval.

Humán szakértő vs. szakértői rendszer

Humán szakértő Mesterséges szakértelem
Romlandó Állandó
Nehéz átvinni Átruházható
Nehéz dokumentálni Könnyen dokumentálható
kiszámíthatatlan Következetes
Drága Költséghatékony rendszer

Az Expert rendszer előnyei

Az alábbiakban felsoroljuk a mesterséges intelligencia (AI) szakértői rendszereinek fő előnyeit:

  • Javítja a döntés minőségét
  • Csökkenti a problémamegoldó szakértőkkel való konzultáció költségeit
  • Gyors és hatékony megoldásokat kínál egy szűk szakterület problémáira.
  • Szűkös szakértelmet tud összegyűjteni és hatékonyan felhasználni.
  • Következetes választ kínál az ismétlődő problémákra
  • Jelentős információszintet tart fenn
  • Segít gyors és pontos válaszokat kapni
  • A döntéshozatal megfelelő magyarázata
  • Képes összetett és kihívást jelentő problémák megoldására
  • A mesterséges intelligencia szakértői rendszerei folyamatosan működnek anélkül, hogy érzelmek, feszültek vagy kimerültek lennének.

A szakértői rendszer korlátai

Az alábbiakban felsoroljuk az Expert System hátrányait/korlátait az AI-ban:

  • Képtelen kreatív választ adni egy rendkívüli helyzetben
  • A tudásbázis hibái rossz döntésekhez vezethetnek
  • Egy szakértői rendszer karbantartási költsége túl drága
  • Minden probléma más és más, ezért a humán szakértő megoldása is lehet más és kreatív

Szakértői rendszerek alkalmazásai

A szakértői rendszer néhány népszerű alkalmazása:

  • Információ menedzsment
  • Kórházak és egészségügyi létesítmények
  • Help desk menedzsment
  • Az alkalmazottak teljesítményének értékelése
  • Hitelelemzés
  • Vírusészlelés
  • Hasznos javítási és karbantartási projekteknél
  • Raktár optimalizálás
  • Tervezés és ütemezés
  • A gyártott tárgyak konfigurációja
  • Pénzügyi döntéshozatal Tudáskiadás
  • Folyamatfigyelés és ellenőrzés
  • Felügyeli az üzem és a vezérlő működését
  • Tőzsdei kereskedelem
  • Légitársaság menetrendek és rakomány menetrendek

Összegzésként

  • Az Expert System egy interaktív és megbízható számítógép-alapú döntéshozatali rendszer, amely tényeket és heurisztikát egyaránt felhasznál összetett döntéshozatali problémák megoldására.
  • A szakértői rendszer kulcsfontosságú összetevői: 1) felhasználói felület, 2) következtetési motor, 3) tudásbázis
  • A legfontosabb résztvevők Mesterséges intelligencia A szakértői rendszerfejlesztő 1) tartományi szakértő 2) tudásmérnök 3) végfelhasználó
  • A jobb döntési minőség, a költségek csökkentése, a következetesség, a megbízhatóság és a sebesség az Expert System legfontosabb előnyei
  • Egy Expert rendszer nem tud kreatív megoldásokat adni, és költséges lehet a fenntartása.
  • Az Expert System széles körű alkalmazásokhoz használható, mint például tőzsde, raktár, HR stb

Ha szeretne többet megtudni a mesterséges intelligenciáról, itt van egy ingyenes oktatóanyag, amelyet érdemes megnéznie: AI oktatóanyag