گذری بر سیستم های خبره /سیستم خبره چیست؟
سامانهآهای خبره یا سیستمآهای خبره (Expert systems) به دستهآای خاص از نرمآافزارهای رایانهآای اطلاق میآشود که در راستای کمک به کاردانان و متخصّصان انسانی و یا جایگزینی جزئی آنان در زمینهآهای محدود تخصّصی تلاش دارند. اینگونه سامانهآها، در واقع، نمونهآهای ابتدایی و سادهآتری از فنآآوری پیشآرفتهآتر سامانهآهای مبتنی بر دانشآ به حساب میآآیند.
این سامانهآها معمولاً اطلاعات را به شکل واقعیات (Facts) و قواعد (Rules) در دادگانی به نام پایگاه دانش به شکل ساختار مند ذخیره نموده، و سپس با استفاده از روشهایی خاص استنتاج از این دادهآها نتایج مورد نیاز حاصل می شود.
ساختار یک سیستم خبرهآ
یکی از اهداف هوش مصنوعی، فهم هوش انسانی با شبیهآسازی آن توسط برنامهآهای کامپیوتری است. البته بدیهی است که "هوشآ"آ را میآتوان به بسیاری از مهارتآهای مبتنی بر فهم، از جمله توانایی تصمیمآگیری، یادگیری و فهم زبان تعمیم داد و از اینآرو واژهآای کلی محسوب میآشود.
سیستم های خبره یکی از دیدگاههای اصلی و مهم حاصله از کارهای اولیه در حل مسئله، اهمیت دانش خاص با محوریت حوزه مربوطه بود. به عنوان مثال، یک پزشک در تشخیص بیماری تنها موثر نیست زیرا وی از یک مهارت حل مسئله کلی فطری برخوردار است. وی به دلیل آنکه اطلاعات زیادی در زمینه پزشکی دارد موثر و مفید می باشد. بخه طور مشابه، یک زمین شناس دریافتن و کشف ذخیره های معدنی تأثیر گذار است زیرا او قادر به بکارگیری خوب دانش تجربی ونظری در زمینه زمین شناسی و مشکلات روبرو می باشد. دانش خبره، ترکیبی از یک فهم نظری مسئله و مجموعه ای از قوانین حل مسئله اکتشافی است که تجربه نشانگر آن است در آن زمینه مفید بوده است. سیستمهای هوشمند با اکتساب این دانش از سوی یک فرد خبره و کد گزاری آن به فرمی که یک کامپیوتر ممکن است برای مسائل مشابه به کاربرد ساخته می شوند.این تکیه بر دانش زمینه فرد خبره برای راهکارهای حل مسئله سیستم یک ویژگی مهم سیستمهای خبره محسوب می گردد. اگرچه، بعضی از برنامه های به گونه ای نوشته می شوند که در آنها طراح همچنین منبع دانشی حوزه نیز به شمار می آید، فراتر از نوع معمول و واقعی می باشد که دیده شود چنین برنامه هایی حاصل رشد و همکاری بین یک خبره حوزه باشد نظیر یک پزشک، شیمی دان، زمین شناس یا مهندس و یک متخصص مجزای هوش مصنوعی. خبره حوزه، دانش لازم حوزه مسئله را از طریق یک بحث کلی روش های حل مسئله خود و با نمایش دادن مهارتها بر روی یک سری از مسائل نمونه ای کاملا" دقیق انتخاب شده ارائه می دهند. متخصص هوش مصنوعی یا مهندس دانش مانند طراحان سیستمهای خبره که اغلب شناخته می شوند، مسئول اجرای این دانش در برنامه ایکه هم موثر و هم در رفتار هوشمندانه باشند هستند. به محض آنکه چنین برنامه ای نوشته شود، نیاز به پالایش و تصفیه خبرگی ازطریق یک فرآیند ارائه مسائل نمونه ای جهت حل می باشد و خبره حوزه اجازه انتقاد در زمینه رفتار آن داده میشود و تحولات و تعدیلات لازم برای دانش برنامه صورت می گیرد. این فرآیند تکرار می گردد تا برنامه به سطح عملکرد دلخواه خود برسد.
هر سیستم خبره از دو بخش مجزا ساخته شده است: پایگاه دانش و موتور تصمیمآگیری.
پایگاه دانش یک سیستم خبره از هر دو نوع دانش مبتنی بر حقایق آ(factual) و نیز دانش غیرقطعی (heuristic) استفاده میآکند. Factual knowledge، دانش حقیقی یا قطعی نوعی از دانش است که میآتوان آن را در حیطهآهای مختلف به اشتراک گذاشت و تعمیم داد؛ چراکه درستی آن قطعی است. در سوی دیگر، Heuristic knowledge قرار دارد که غیرقطعیآتر و بیشتر مبتنی بر برداشتآهای شخصی است. هرچه حدسآها یا دانش هیورستیک یک سیستم خبره بهتر باشد، سطح خبرگی آن بیشتر خواهد بود و در شرایط ویژه، تصمیمات بهتری اتخاذ خواهد کرد. دانش مبتنی بر ساختار Heuristic در سیستمآهای خبره اهمیت زیادی دارد این نوع دانش میآتواند به تسریع فرآیند حل یک مسئله کمک کند. البته یک مشکل عمده در ارتباط با به کارگیری دانشHeuristic آن است که نمیآتوان در حل همه مسائل از این نوع دانش استفاده کرد.
با تشکر از گرداورندگان این مقاله.
سامانهآهای خبره یا سیستمآهای خبره (Expert systems) به دستهآای خاص از نرمآافزارهای رایانهآای اطلاق میآشود که در راستای کمک به کاردانان و متخصّصان انسانی و یا جایگزینی جزئی آنان در زمینهآهای محدود تخصّصی تلاش دارند. اینگونه سامانهآها، در واقع، نمونهآهای ابتدایی و سادهآتری از فنآآوری پیشآرفتهآتر سامانهآهای مبتنی بر دانشآ به حساب میآآیند.
این سامانهآها معمولاً اطلاعات را به شکل واقعیات (Facts) و قواعد (Rules) در دادگانی به نام پایگاه دانش به شکل ساختار مند ذخیره نموده، و سپس با استفاده از روشهایی خاص استنتاج از این دادهآها نتایج مورد نیاز حاصل می شود.
ساختار یک سیستم خبرهآ
یکی از اهداف هوش مصنوعی، فهم هوش انسانی با شبیهآسازی آن توسط برنامهآهای کامپیوتری است. البته بدیهی است که "هوشآ"آ را میآتوان به بسیاری از مهارتآهای مبتنی بر فهم، از جمله توانایی تصمیمآگیری، یادگیری و فهم زبان تعمیم داد و از اینآرو واژهآای کلی محسوب میآشود.
سیستم های خبره یکی از دیدگاههای اصلی و مهم حاصله از کارهای اولیه در حل مسئله، اهمیت دانش خاص با محوریت حوزه مربوطه بود. به عنوان مثال، یک پزشک در تشخیص بیماری تنها موثر نیست زیرا وی از یک مهارت حل مسئله کلی فطری برخوردار است. وی به دلیل آنکه اطلاعات زیادی در زمینه پزشکی دارد موثر و مفید می باشد. بخه طور مشابه، یک زمین شناس دریافتن و کشف ذخیره های معدنی تأثیر گذار است زیرا او قادر به بکارگیری خوب دانش تجربی ونظری در زمینه زمین شناسی و مشکلات روبرو می باشد. دانش خبره، ترکیبی از یک فهم نظری مسئله و مجموعه ای از قوانین حل مسئله اکتشافی است که تجربه نشانگر آن است در آن زمینه مفید بوده است. سیستمهای هوشمند با اکتساب این دانش از سوی یک فرد خبره و کد گزاری آن به فرمی که یک کامپیوتر ممکن است برای مسائل مشابه به کاربرد ساخته می شوند.این تکیه بر دانش زمینه فرد خبره برای راهکارهای حل مسئله سیستم یک ویژگی مهم سیستمهای خبره محسوب می گردد. اگرچه، بعضی از برنامه های به گونه ای نوشته می شوند که در آنها طراح همچنین منبع دانشی حوزه نیز به شمار می آید، فراتر از نوع معمول و واقعی می باشد که دیده شود چنین برنامه هایی حاصل رشد و همکاری بین یک خبره حوزه باشد نظیر یک پزشک، شیمی دان، زمین شناس یا مهندس و یک متخصص مجزای هوش مصنوعی. خبره حوزه، دانش لازم حوزه مسئله را از طریق یک بحث کلی روش های حل مسئله خود و با نمایش دادن مهارتها بر روی یک سری از مسائل نمونه ای کاملا" دقیق انتخاب شده ارائه می دهند. متخصص هوش مصنوعی یا مهندس دانش مانند طراحان سیستمهای خبره که اغلب شناخته می شوند، مسئول اجرای این دانش در برنامه ایکه هم موثر و هم در رفتار هوشمندانه باشند هستند. به محض آنکه چنین برنامه ای نوشته شود، نیاز به پالایش و تصفیه خبرگی ازطریق یک فرآیند ارائه مسائل نمونه ای جهت حل می باشد و خبره حوزه اجازه انتقاد در زمینه رفتار آن داده میشود و تحولات و تعدیلات لازم برای دانش برنامه صورت می گیرد. این فرآیند تکرار می گردد تا برنامه به سطح عملکرد دلخواه خود برسد.
هر سیستم خبره از دو بخش مجزا ساخته شده است: پایگاه دانش و موتور تصمیمآگیری.
پایگاه دانش یک سیستم خبره از هر دو نوع دانش مبتنی بر حقایق آ(factual) و نیز دانش غیرقطعی (heuristic) استفاده میآکند. Factual knowledge، دانش حقیقی یا قطعی نوعی از دانش است که میآتوان آن را در حیطهآهای مختلف به اشتراک گذاشت و تعمیم داد؛ چراکه درستی آن قطعی است. در سوی دیگر، Heuristic knowledge قرار دارد که غیرقطعیآتر و بیشتر مبتنی بر برداشتآهای شخصی است. هرچه حدسآها یا دانش هیورستیک یک سیستم خبره بهتر باشد، سطح خبرگی آن بیشتر خواهد بود و در شرایط ویژه، تصمیمات بهتری اتخاذ خواهد کرد. دانش مبتنی بر ساختار Heuristic در سیستمآهای خبره اهمیت زیادی دارد این نوع دانش میآتواند به تسریع فرآیند حل یک مسئله کمک کند. البته یک مشکل عمده در ارتباط با به کارگیری دانشHeuristic آن است که نمیآتوان در حل همه مسائل از این نوع دانش استفاده کرد.
با تشکر از گرداورندگان این مقاله.
دیدگاه