Limbaj de Programare Generatoare de Sist Expert

5
1. Definiţia Sistemelor Expert Edward Feigenbaum, professor la Universitatea Stanford, un pionier al tehnologiei sistemelor expert, dă pentru un astfel de sistem următoarea definiţie: ”… un program inteligent care foloseşte cunoaştere şi proceduri de inferenţă pentru a rezolva probleme suficient de dificile încât să necesite o expertiză semnificativă pentru găsirea soluţiei .” Un sistem expert este un program care urmăreşte un grup de cunoştinţe pentru obţinerea în acelaşi mod ca şi experţii umani a rezultatelor despre activitaţi dificil de examinat. Principala caracteristică a sistemelor expert este derivată din baza de cunoştinţe împreună cu un algoritm de căutare specific metodei de rationare. Un sistem expert tratează cu succes probleme pentru care o soluţie algoritmică clară nu există. Un Sistem Expert este un program care urmăreşte un grup de cunoştinţe pentru obţinerea în acelaşi mod ca şi experţii umani a rezultatelor despre activităţi dificil de examinat. Principala caracteristică a sistemelor Expert este derivată din baza de cunoştinţe împreună cu un algoritm de căutare specific metodei de raţionare. Un Sistem Expert tratează cu success probleme pentru care o solutie algoritmică claă nu există. Unul din fondatorii Inteligenţei Artificiale, H.Simon, spunea despre Sistemele Expert că sunt o reprezentare a comportamentului uman, care se bazează pe modelul raţionalitaţii limitate, model care ţine seama de limitele întalnite da către un decident veritabil, atât în planul informaţiilor, cât şi în cel al raţionamentului . O definiţe originală aparţine profesorilor J. Giarratano şi Riley (NASA) : un Sistem expert este un sistem care emulează abilitatea de a lua decizii a expertului uman. Termenul « emulează » înseamnă că sistemul este menit să acţioneze în toate privinţele ca expertul uman. Emularea este ceva mai mult decât simularea, care cere doar să se acţioneze prin imitarea condiţiilor realizate. Definiţiile date de alţi autori, sunt foarte asemănătoare. Sistemele expert sunt sisteme de programare bazate pe tehnicile Inteligenţei Artificiale, care înmagazinează cunoştinţele experţilor umani dintr-un domeniu bine definit şi apoi le folosesc, pentru rezolvarea problemelor din acest domeniu ; Un sistem computerizat capabil să ofere sfaturi într-un domeniu particular de cunoştinţe, în virtutea faptului că conţine cunoştinţe oferite de un expert uman în acest domeniu. Definiţia tradiţională a unui program este : Algoritm + Structuri de date = Program În Sistemele Expert, definiţia se schimbă astfel:

Transcript of Limbaj de Programare Generatoare de Sist Expert

1. Definiia Sistemelor Expert Edward Feigenbaum, professor la Universitatea Stanford, un pionier al tehnologiei sistemelor expert, d pentru un astfel de sistem urmtoarea definiie: un program inteligent care folosete cunoatere i proceduri de inferen pentru a rezolva probleme suficient de dificile nct s necesite o expertiz semnificativ pentru gsirea soluiei. Un sistem expert este un program care urmrete un grup de cunotine pentru obinerea n acelai mod ca i experii umani a rezultatelor despre activitai dificil de examinat. Principala caracteristic a sistemelor expert este derivat din baza de cunotine mpreun cu un algoritm de cutare specific metodei de rationare. Un sistem expert trateaz cu succes probleme pentru care o soluie algoritmic clar nu exist. Un Sistem Expert este un program care urmrete un grup de cunotine pentru obinerea n acelai mod ca i experii umani a rezultatelor despre activiti dificil de examinat. Principala caracteristic a sistemelor Expert este derivat din baza de cunotine mpreun cu un algoritm de cutare specific metodei de raionare. Un Sistem Expert trateaz cu success probleme pentru care o solutie algoritmic cla nu exist. Unul din fondatorii Inteligenei Artificiale, H.Simon, spunea despre Sistemele Expert c sunt o reprezentare a comportamentului uman, care se bazeaz pe modelul raionalitaii limitate, model care ine seama de limitele ntalnite da ctre un decident veritabil, att n planul informaiilor, ct i n cel al raionamentului. O definie original aparine profesorilor J. Giarratano i Riley (NASA): un Sistem expert este un sistem care emuleaz abilitatea de a lua decizii a expertului uman. Termenul emuleaz nseamn c sistemul este menit s acioneze n toate privinele ca expertul uman. Emularea este ceva mai mult dect simularea, care cere doar s se acioneze prin imitarea condiiilor realizate. Definiiile date de ali autori, sunt foarte asemntoare. Sistemele expert sunt sisteme de programare bazate pe tehnicile Inteligenei Artificiale, care nmagazineaz cunotinele experilor umani dintr-un domeniu bine definit i apoi le folosesc, pentru rezolvarea problemelor din acest domeniu; Un sistem computerizat capabil s ofere sfaturi ntr-un domeniu particular de cunotine, n virtutea faptului c conine cunotine oferite de un expert uman n acest domeniu.Definiia tradiional a unui program este : Algoritm + Structuri de date = Program n Sistemele Expert, definiia se schimb astfel: Motor de inferen + Baza de cunotine = Sistem Expert Cu toate c au fost date diferite definiii despre Sistemele expert, unele caracteristici comune, se pot stabili. Unele idei care contureaz noiunea de Sistem Expert sunt: Din punct de vedere conceptual Sistemele expert vizeaz reconstituirea raionamentului uman pe baza expertizei obinute de la experi; Sistemele Expert dispun de cunotine i de capacitatea de a desfura activitai intelectuale umane; Sistemele Expert sunt organizate pentru achiziia i exploatarea cunoaterii dintr-un domeniu particular numit domeniul problemei; Sistemele Expert dispun de metode de invocare a cunoaterii i exprimarea expertizei, comportndu-se ca un asistent inteligent; Ca nivel de realizare informatic, Sistemele Expert se bazeaz pe principiul separrii cunoaterii (bazei de cunotine) de programul care o trateaz (motorul de inferen); Sistemele Expert sunt capabile s memoreze cunoaterea, s stabileasc legturi ntre cunotine i situaii pe baza faptelor i prelucrrii cunoaterii incerte.Sistemele Expert incearc s reproduc raionamentul experilor umani asupra cunotinelor puse la dispoziia lor ntr-o anumit manier, ajungnd s le modifice i chiar s ofere explicaii asupra unor raionamente fcute.

2. Ce sunt Sistemele Expert?

Sistemele Expert au fost pentru prima dat introduse impreun cu conceptul de Inteligen Artificial. Acestea fac parte dintr-o gam de instrumente indinspensabile pentru realizarea de instrumente automate sau interactive capabile s realizeze sarcini complexe. Sistemele Expert pot fi considerate programe soft care operaz intr-un sistem sofisticat la fel cum o fac si expertii umani. Cu alte cuvinte, acestea sunt aplicaii software care imit judecata experilor umani dintr-un domeniu bine conturat. Un Sistem Expert este un sftuitor computerizat care este capabil s raioneze (i nu doar s arate o enumerare de date), dar care se ocup de obicei de un spaiu mic de cunotine, numite de altfel domeniu de cunotine. Cunotina pe care o posed este activ deoarece ea poate fi folosit pentru a deduce noi informaii din ceea ce este deja cunoscut despre o problem. Avnd in vedere faptul c, cunotina pe care care o posed un sitem expert tinde s fie legat de aplicaii specifice, ele nu sunt aa de rspndite ca bazele de date, a cror cunotin poate fi folosit in diferite aplicaii. Cea mai des intlnit reprezentare de cunotine la Sistemele Expert o reprezint regulile. Dr. Marvin Minsky definea Inteligena Artificial ca fiind: "Domeniu de studiu care incearc s construiasc sisteme care dac ar fi ncercate de oameni ar fi considerate inteligente.nca din anii 1970, o varietate de Sisteme Expert, au fost folosite cu succes in diferite domenii, cum ar fi cel al medicinei, al chimiei si chiar in domeniul computaional, proiectarea sistemelor de configuraie pentru calculatoare. Aceste aplicaii au fost privite ca o tehnologie nou foarte important i guvernele rilor industriale au ntmpinat-o investind in cercetarea acestui domeniu. Cu toate c proiectele ncrezatoare care s-au lansat la acea vreme nu s-au realizat in totalitate, o dezvoltare puternic in acest domeniu a avut loc. Sistemele Expert, sunt de departe cea mai important parte comercial din tehnologiile Inteligenei Artificiale aplicate. 3. Generatoare de Sisteme ExpertUn Sistem Expert conine un motor de inferen, o baz de cunotine, o baza de fapte i o serie de alte componente auxiliare. Deci un Sistem Expert orict de performant ar fi nu este numai un motor de inferen, ci necesit mai ales o mare acumulare de cunotine, care trebuie introduse n sistem. Acel program informatic, care nu are baz de cunotine dar care este capabil s o primeasc i s o exploateze este un generator de Sisteme Expert, sau altfel numit instrument de elaborare sau shell, adic este o cochilie goal, care trebuie umplut. Acest generator conine, pe lng motorul de inferen, utilitare de elaborare i de exploatare indinspensabile.Un generator de Sisteme Expert este un instrument care permite realizarea mai multor Sisteme Expert, dar fiecare dintre acestea este o entitate separat, adic sunt sisteme diferite care nu au nici o legtur ntre ele.Majoritatea Sistemelor expert din prima generaie au fost prevzute cu un software pentru achiziia de cunotine, mai mult sau mai puin complet. S-au comercializat deci sisteme care s nmagazineze cunotine.Pentru crearea unui Sistem expert, cu ajutorul unui generator de sisteme expert, trebuie completat baza de cunotine a acestuia. n ea trebuie introduse fapte i reguli, acestea fiind unele dintre funciile principale ale editorului. Toate sistemele evoluate posed un astfel de editor, care servete la achiziia cunotinelor. Alturi de acest editor, exist i alte utilitare, precum trasorul, motorul de elaborare, modul de nvare i eventual alte module specializate n explicaii, comentarii i calcule. Acestea din urm nu sunt prezente n toate sistemele expert.Fiecare dintre aceste module trebuie s poat comunica cu utilizatorul, deci exist interfee care permit dialogul cu acestea. O arhitectur simpl a unui generator de sisteme expert este prezentat schematic:Baza de cunotine

Trasor

EditorMotorul de inferene

nvareInterfaa utilizator

Alte module

Interfaaprocedeu

Este de remarcat faptul c fiecare modul poate fi dotat cu propria interfa de dialog cu observaia c pentru sistemele industriale este neaprat nevoie de interfa de procedeu, pentru a achiziiona n mod automat datele care provin de la captatoare i automate. De exemplu, n domeniul gestiunii interfeele sunt destinate, de cele mai multe ori, extragerii datelor din bazele de date i s nscrie n ele noi informaii. Cel mai celebru dintre sistemele expert din generaia veche este sistemul MYCIN. El a fcut s apar numeroase aplicaii i a dat natere motorului de elaborare EMZCIN. Acesta conine celebrul modul de achiziie a cunotinelor, cunoscut sub numele de TEIRESIAS.Tot n aceeai perioad de dezvoltare, s-a nscut sistemul CASNET, un alt sistem expert medical, destinat pentru stabilirea diagnosticului i a terapiei glaucomului. Sistemul CASNET a dat natere sistemului EXPERT.Un alt reprezentatnt de seam din rndul sistemelor expert este sistemul PROSPECTOR. Acesta este destinat detectrii zcmintelor de minerale i a fost dezvoltat dnd natere unui sistem de elaborare numit KAS. Sistemul OPSS a provenit dintr-o familie de limbaje ale inteligenei artificiale, momentat fiind inclus n sistemul KNOWLEDGE CRAFT. Un sistem destinat analizei limbajului natural, care a adus multe idei noi care mai trziu au fost reluate este HEARSAZ-III.