Что такое экспертная система?
EXPERT SYSTEM — это интерактивная и надежная компьютерная система принятия решений, которая использует как факты, так и эвристики для решения сложных задач принятия решений. Это считается на самом высоком уровне человеческого интеллекта и опыта. Целью экспертной системы является решение самых сложных задач в конкретной области.
Экспертная система может решить многие вопросы, которые обычно требуют человеческого эксперта. Он основан на знаниях, полученных от эксперта. Он также способен выражать и рассуждать о некоторой области знаний. Экспертные системы были предшественником современных систем искусственного интеллекта, глубокого обучения и машинного обучения.
В этом уроке вы узнаете:
- Примеры экспертных систем
- Характеристика экспертной системы
- Компоненты экспертной системы
- Другие ключевые термины, используемые в экспертных системах
- Участник разработки экспертных систем
- Обычная система против экспертной системы
- Человек эксперт против экспертной системы
- Преимущества экспертных систем
- Ограничения экспертной системы
- Приложения экспертных систем
Примеры экспертных систем
Ниже приведены примеры экспертных систем
- MYCIN: Он был основан на обратной цепочке и мог идентифицировать различные бактерии, которые могли вызвать острые инфекции. Он также может порекомендовать лекарства в зависимости от веса пациента.
- ДЕНДРАЛ: экспертная система, используемая для химического анализа для прогнозирования молекулярной структуры.
- PXDES: экспертная система, используемая для прогнозирования степени и типа рака легких
- CaDet: экспертная система, которая может идентифицировать рак на ранних стадиях
Характеристика экспертной системы
Важная характеристика экспертной системы:
- Высочайший уровень экспертизы: экспертная система предлагает высочайший уровень экспертизы. Это обеспечивает эффективность, точность и творческое решение проблем.
- Реакция точно в срок : экспертная система взаимодействует с пользователем в очень разумный период времени. Общее время должно быть меньше времени, затраченного экспертом, чтобы получить наиболее точное решение для той же проблемы.
- Хорошая надежность: экспертная система должна быть надежной и не допускать ошибок.
- Гибкость: жизненно важно, чтобы он оставался гибким, поскольку обладает экспертной системой.
- Эффективный механизм: Экспертная система должна иметь эффективный механизм для управления подборкой имеющихся в ней знаний.
- Способен обрабатывать сложные решения и проблемы: экспертная система способна решать сложные проблемы принятия решений и предлагать решения.
Компоненты экспертной системы
Экспертная система состоит из следующих заданных компонентов:
Пользовательский интерфейс
Пользовательский интерфейс является наиболее важной частью экспертной системы. Этот компонент принимает запрос пользователя в читаемой форме и передает его в механизм вывода. После этого он отображает результаты для пользователя. Другими словами, это интерфейс, который помогает пользователю общаться с экспертной системой.
Механизм логического вывода
Двигатель вывода — это мозг экспертной системы. Механизм вывода содержит правила для решения конкретной проблемы. Это относится к знаниям из базы знаний. Он выбирает факты и правила для применения при попытке ответить на запрос пользователя. Предоставляет рассуждения об информации в базе знаний. Это также помогает вычитать проблему, чтобы найти решение. Этот компонент также полезен для формулирования выводов.
База знаний
База знаний — это хранилище фактов. Он хранит все знания о проблемной области. Это как большой контейнер знаний, который получают от разных экспертов в конкретной области.
Таким образом, мы можем сказать, что успех экспертной системы в основном зависит от высокой точности и точности знаний.
Другие ключевые термины, используемые в экспертных системах
Факты и правила
Факт — небольшая часть важной информации. Факты сами по себе имеют очень ограниченное использование. Правила необходимы для выбора и применения фактов к проблеме пользователя.
Приобретение знаний
Термин «приобретение знаний» означает, как экспертная система получает необходимые знания в области предметной области. Весь процесс начинается с извлечения знаний от человека-эксперта, преобразования полученных знаний в правила и внедрения разработанных правил в базу знаний.
Участник разработки экспертных систем
| участник | Роль |
| Домен Эксперт | Это человек или группа, чьи знания и опыт используются для разработки экспертной системы. |
| Инженер знаний | Инженер знаний — это технический специалист, который интегрирует знания в компьютерные системы. |
| Конечный пользователь | Это человек или группа людей, которые используют экспертную систему, чтобы получить совет, который не будет предоставлен экспертом. |
Процесс построения экспертных систем
- Определение характеристик проблемы
- Инженер по знаниям и специалист по предметной области работают согласованно для определения проблемы
- Инженер по знаниям переводит знания на понятный для компьютера язык. Он разрабатывает механизм логического вывода, структуру рассуждений, которая может использовать знания при необходимости.
- Эксперт по знаниям также определяет, как интегрировать использование неопределенных знаний в процесс рассуждения и какой тип объяснения будет полезен.
Обычная система против экспертной системы
| Обычная система | Экспертная система |
| Знания и обработка объединены в одну единицу. | База данных знаний и механизм обработки — это два отдельных компонента. |
| Программа не делает ошибок (разве что ошибка в программировании). | Экспертная система может ошибиться. |
| Система работает только тогда, когда полностью разработана. | Экспертная система оптимизируется на постоянной основе и может быть запущена с небольшим количеством правил. |
| Требуется пошаговое выполнение в соответствии с фиксированными алгоритмами. | Выполнение выполняется логически и эвристически. |
| Требуется полная информация. | Он может быть функциональным с достаточной или недостаточной информацией. |
Человек эксперт против экспертной системы
| Человек Эксперт | Искусственная экспертиза |
| скоропортящийся | перманентный |
| Трудно перевести | переводный |
| Сложно документировать | Легко документировать |
| непредсказуемый | последовательный |
| Дорогой | Экономически эффективная система |
Преимущества экспертных систем
- Это улучшает качество решения
- Сокращает расходы на консультации экспертов для решения проблем
- Это обеспечивает быстрое и эффективное решение проблем в узкой области специализации.
- Он может собрать скудный опыт и эффективно его использовать.
- Предлагает последовательный ответ на повторяющуюся проблему
- Поддерживает значительный уровень информации
- Помогает получить быстрые и точные ответы
- Правильное объяснение принятия решений
- Способность решать сложные и сложные вопросы
- Экспертные системы могут работать стабильно, не испытывая эмоций, напряжения или утомления.
Ограничения экспертной системы
- Невозможно сделать творческий ответ в необычной ситуации
- Ошибки в базе знаний могут привести к неправильному решению
- Стоимость обслуживания экспертной системы слишком высока
- Каждая проблема отличается, поэтому решение от человека-эксперта также может быть другим и более креативным
Приложения экспертных систем
Некоторое популярное приложение, где пользователь экспертных систем:
- Управление информацией
- Больницы и медицинские учреждения
- Управление справочными службами
- Оценка эффективности сотрудников
- Кредитный анализ
- Обнаружение вирусов
- Полезно для ремонта и обслуживания проектов
- Оптимизация склада
- Планирование и планирование
- Конфигурация производимых объектов
- Принятие финансовых решений Знание публикации
- Мониторинг и контроль процесса
- Контролировать работу завода и контролера
- Торговля на фондовом рынке
- Авиапланирование и расписание грузоперевозок
Резюме
- Экспертная система — это интерактивная и надежная компьютерная система принятия решений, которая использует как факты, так и эвристики для решения сложной проблемы принятия решений.
- Ключевые компоненты экспертной системы: 1) пользовательский интерфейс, 2) механизм вывода, 3) база знаний
- Ключевые участники разработки экспертных систем: 1) эксперт по предметам 2) инженер по знаниям 3) конечный пользователь
- Повышение качества решений, снижение затрат, согласованность, надежность, скорость — вот основные преимущества экспертной системы
- Экспертная система не может дать креативных решений и может быть дорогостоящей в обслуживании.
- Экспертная система может использоваться в широких приложениях, таких как фондовый рынок, склад, отдел кадров и т. Д.