Sztuczna Inteligencja i Systemy eksertowe

A teraz przybliżę systemy ekspertowe:

Systemy ekspertowe już od dawna przestały być wyłącznie domeną naukowców i laboratoriów naukowych  zajmującymi się badaniami w dziedzinie sztucznej inteligencji.

Celem moim na tym blogu będziet wykazanie jak istotne znaczenie mają systemy ekspertowe w życiu codziennym .Techniki sztucznej inteligencji są tylko narzędziami ,z którymi trzeba umieć czynić właściwy użytek , co wymaga sporej wiedzy i umiejętności logicznego myślenia oraz wyciągania odpowiednich wniosków. Jest to nieodzowne w procesie tworzenia systemów ekspertowych .

Dlatego systemy ekspertowe są dziedziną sztucznej inteligencji , która przez lata będzie się rozwijać .

Póki człowiek ma zdolność twórczą i potrafi wykorzystać proces twórczego myślenia to jestem pewna, że może odkryć jeszcze wiele interesujących i ciekawych rzeczy a także rozwiązać jeszcze wiele problemów z zakresu podstawowych elementów życia zarówno tych prostych jak i skomplikowanych.

W dzisiejszym świecie nie sposób sobie wyobrazić niektórych dziedzin nauki bez wykorzystania systemów ekspertowych. Powstają coraz to nowsze , szybsze i dokładniejsze systemy wspomagania decyzji. Może się wydawać, że niedługo wyprą całkowicie decyzje człowieka.

Należy pamiętać, że to tylko maszyny i nie można całkowicie polegać na i ich diagnozach zwłaszcza w przypadku systemów medycznych.

Przybliżę zagadnienia związane z działem informatyki, jakim jest Sztuczna Inteligencja jej najpraktyczniejszą dziedziną- systemami ekspertowymi i ich zastosowaniem .Omówię podstawowe zagadnienia dotyczące systemów ekspertowych. Omówię cele i zadania systemów ekspertowych oraz  cechy i korzyści wynikające z praktycznego zastosowania systemów ekspertowych. Opiszę  języki w jakich tworzone są systemy ekspertowe , rodzaje problemów rozwiązywanych przez systemy ekspertowe ,architektura systemów ekspertowych oraz systemy ekspertowe drugiej generacji i ich architektura .Przedstawię kierunki rozwoju systemów ekspertowych. Proces tworzenia systemów ekspertowych ,roli eksperta i inżyniera wiedzy, reprezentacji wiedzy i technik pozyskiwania wiedzy.

Zaczynajmy jakie są cele i zadania systemów ekspertowych

Nazwa system ekspertowy pochodzi od słowa ekspert, oznacza to człowieka posiadającego wiedzę w pewnej dziedzinie tzw. Wiedzę dziedzinową i umiejętność stosowania jej dla rozwiązywania problemów tej dziedziny, czyli umiejętność wnioskowania, umiejętność podejmowania decyzji w oparciu o posiadaną wiedzę nabytą w wyniku studiów i praktyki.

Za początek powstawania i rozwoju systemów ekspertowych można uznać wczesne lata siedemdziesiąte XX wieku ,kiedy nastąpił przełom w badaniach nad wykorzystaniem w sztucznej inteligencji w robotyce , rozpoznawaniu obrazów i mowy. Wtedy to powstały pierwsze systemy ekspertowe : „MYCIN”, „DENRAL”, „LADDER” a wraz z nimi nowa nauka zwana „inżynierią wiedzy”, zajmującą się tworzeniem metod pozyskiwania wiedzy, jej strukturalizacji oraz doboru do zadań właściwych technik wnioskowania. Był to początek powstania i rozwoju systemów ekspertowych.

Systemy ekspertowe stanowią bardzo dobre narzędzie służące do dokumentacji, sprawdzania i poprawiania profesjonalnej  wiedzy.

Podstawowym zadaniem systemu ekspertowego jest wydawanie kompetentnych i pełnych ekspertyz .Powinno się to odbywać w czasie ograniczonym pewnymi, dopuszczalnymi granicami , w których przy danym typie zadania powinna się pojawić odpowiedź systemu. Sam system powinien dysponować metodami wnioskowania, które biorą pod uwagę wiedzę i intuicję eksperta, zdobytą w trakcie wieloletniej praktyki. Wówczas uzyskane wyniki powinny być bardziej porównywalne z wynikami pracy człowieka – eksperta. Jednocześnie dąży do tego, aby system ,rozwiązując problem, posługiwał się rozumowaniem człowieka lecz popełniał minimum pomyłek (np. analizy wyników badań, testy krwi itp.).Często jest to skomplikowane , gdyż ekspert , kierując się własną intuicją, nie do końca potrafi uzasadnić swoją decyzję lub ekspertyzę. Wprowadzenie takiego sposobu wnioskowania do systemu może się okazać niezwykle trudne a czasami wręcz niemożliwe.

Jeśli chodzi o wymagania czasowe , to  często zachodzi potrzeba kompromisu między jakością uzyskanych wyników a szybkością działania. Czas potrzebny  na wygenerowanie

przez system odpowiedzi jest różny w zależności od zastosowania sposobu jej uzyskania.

Ważna cechą systemu jest możliwość rozwiązywania szerokiej gamy zadań  o różnym

stopniu trudności lub zakresie  wykorzystywanej wiedzy  z danej dziedziny. System nie powinien być zbudowany na zasadzie sztywnych rozwiązać lecz powinien  być skonstruowany z dużą liczbą reguł , powinien być elastyczny.

Zadaniem systemu ekspertowego w/g. Jackson’a [JACK99] jest naśladowanie rozumowania ,jakie przeprowadza człowiek w odniesieniu do problemu z danej dziedziny, a nie symulowanie tejże dziedziny problemowej.

Istotną cechą systemu ekspertowego jest to, że oprócz  obliczeń numerycznych i lub wyszukiwania danych ,dokonuje on wnioskowanie a podstawie reprezentacji  wiedzy ludzkiej. Wiedza i kod programu (baza wiedzy i maszyna wnioskująca) w odróżnieniu od typowych aplikacji , przechowywane są osobno, niezależnie od siebie.

Systemy ekspertowe rozwiązują  problemy autentycznie naukowe lub istotne ze względów komercyjnych. Głównym zadaniem systemu ekspertowego jest dostarczenie rozwiązania w rozsądnych granicach czasowych , a jakość rozwiązania musi być co najmniej tak dobra  jak udzielona odpowiedź eksperta-człowieka. System ekspertowy powinien być przede wszystkim efektywny jeśli chodzi o szybkość i jakość działania.

Systemy ekspertowe buduje się z myślą o tym , aby mogło z niego korzystać wiele osób. Musi on przekonać użytkownika o słuszności przeprowadzanego  przez siebie rozumowania.

Za argumenty przemawiające za tym , aby stosować systemy ekspertowe, uważa się :

- możliwość przyrostowej budowy bazy wiedzy ,

- jawną reprezentację wiedzy w postaci zrozumiałej dla użytkownika końcowego,

- fakt, że wiedza ekspercka jest dobrem rzadkim i kosztownym,

- fakt, że systemy ekspertowe mają zdolność wyjaśniania własnych konkluzji,

- fakt , że systemy ekspertowe zwiększają dostępność ekspertyzy,

- możliwość prowadzenia jednolitej polityki przez centrale mających wiele oddziałów np. banki

- to, że poziom ekspertyzy jest stabilny –jakość zależy od warunków zewnętrznych i czasu pracy systemu,

- względną łatwość modyfikacji bazy wiedzy.