Uzman Sistem (Expert System): Kullanıcılarına, uzmanların (experts) bilgi (knowledge) ve muhakeme yeteneklerine ulaşma ve bu yeteneklerden faydalanma

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Uzman Sistem (Expert System): Kullanıcılarına, uzmanların (experts) bilgi (knowledge) ve muhakeme yeteneklerine ulaşma ve bu yeteneklerden faydalanma"

Gülistan Sökmen
5 yıl önce
İzleme sayısı:

2 Uzman Sistem (Expert System): Kullanıcılarına, uzmanların (experts) bilgi (knowledge) ve muhakeme yeteneklerine ulaşma ve bu yeteneklerden faydalanma olanağı veren bir bilgisayar paketidir. Jackson (1990) tarafından yapılan tanım da yukardaki tanıma benzerlik gösterir: Uzman Sistem, uzmanlık bilgileri ve muhakeme yeteneği ile problem çözebilen veya önerilerde bulunabilen bir bilgisayar programıdır.

3 US ler, YZ ile uğraşanlar tarafından 1950 li yıllardan itibaren geliştirilmeye başlandı. Bu dönemde araştırmacılar birkaç muhakeme kuralı ve güçlü bilgisayarlar ile insanüstü bir performans gösterecek bir uzmanı üretebileceklerine inanıyorlardı. Bu alandaki çalışmalar genel amaçlı problem çözücülere yönelikti. Genel amaçlı problem çözücü mantık terorisinden hareketle akıllı bir bilgisayar yaratmaya yönelik bir çabaydı. Bu çaba US lerin öncüsü sayılır. Genel amaçlı programlardan özel amaçlı programlara geçiş 1960 ların ortalarından itibaren geliştirilmeye başlandı. Bu dönemin sonunda araştırmacılar, problem çözme mekanizmasının akıllı bir bilgisayar sisteminin küçük bir parçası olduğunun farkına vardılar ve sonuçlara ulaştılar:

4 Genel amaçlı problem çözücüler, yüksek performanslı US leri kurmak için yeterli değildir. İnsan problem çözücüler (insan-uzman) sadece çok dar bir alanda çalışırlarsa başarılı oluyorlar. US lerin yeni bilgiler geldikçe sürekli olarak yenilenmesi gerekir. Bu da kurala dayalı bir sistemin varlığıyla gerçekleşebiliyor.

5 1970 li yıllarda pek çok US geliştirildi. Bu sistemlerde bilginin merkezi rolünün farkına varan YZ araştırmacıları kapsamlı bir bilgi sunum teorisi üzerinde çalışmaya başladılar. Fakat bu kapsamlı bilgi sunumunda genel amaçlı problem çözme çabalarında olduğu gibi ancak sınırlı başarılı bir sonuçla karşılaşıldı ve US lerin başarısının uzmanının sahip olduğu belirli bilgiden kaynaklandığı sonucuna varıldı. US ler 1980 li yılların başından itibaren, akademik hayattan ticari hayata geçiş yapmış ve bu dönemde oldukça yoğun içerikli programlar uygulamaya konulmuştur.

6 problem çözümünde hiyerarşik bir yaklaşım izlemeleri, nümerik veri ve algoritmalardan ziyade gerçek kurallar ve ilişkilerden oluşmaları, problem çözerken ve tanımlarken kullanıcıya danışmaları, danışma yapısının ve şeklinin elde bulunan bilgiye, probleme ve soru şekline göre değişmesi, istenildiğinde, problem çözümü sonuna ulaşmadan ara sonuç verebilmeleri,

7 belli bir soruyu niçin sorduklarını veya belli bir sonuca nasıl ulaştıklarını açıklayabilmeleri, kesin veya tam olmayan bilgilerle başedilebilmeleri (örneğin, kullanıcı sisteminin sorularını "belki" veya "bilmiyorum" diye cevaplamış olabilir), kesin olmayan veya gerekli durumlarda birden fazla sonuca ulaşabilmeleri (burada tek bir doğru cevabın olmadığı durumlar söz konusudur), gerçek bir problemi çözmek için, bilgiler tam olmazsa bile yaklaşık bir sonuç verebilmeleri,

8 çözülen problemin sonuçlarını doğal bir dille açıklamaları, bir kere kurulduktan sonra kullanıcı tarafından, programcıya ihtiyaç duyulmadan, kolayca geliştirilip değiştirilebilmeleri, problemleri çözerken, çözülen problemin verilerini daha sonraki çözümlerde

9 Mevcut uzmanlık bilgisinin daha geniş alanlara yayılmasında. Bu yolla çok pahalı ve az bulunan uzmanların bilgileri, bilgi seviyeleri daha düşük ve farklı yerlerde bulunan kişilerce kullanıma hazır duruma gelir. Örneğin, böyle bir sistemde bir on-line tarama uzmanının bilgisi ve tecrübesi direk olarak kullanıcı tarafından veya daha az tecrübeli elemanlar tarafından kullanılabilir.

10 karmaşık problem çözme işlemlerini hızlandırmada, rutin ve nispeten kolay problemleri çözümleme yoluyla uzmanlara daha zor ve karmaşık problemleri çözümlemek için zaman kazandırmada, herhangi bir nedenle işten ayrılma durumlarının sebep olabileceği bilgi kayıplarına, uzmanlık bilgilerini depolamak yoluyla engel olmada hiç kimsenin tek başına yeterli bilgiye sahip olmadığı durumlarda.burada birden fazla sayıda uzmanın bilgisinin bir işte kullanılması söz konusudur.

11 US in geliştirilmesi ve kullanılmasına en azından iki kişi katılır; uzman ve kullanıcı. Çoğunlukla bilgi mühendisi ve sistem yapıcı da bu gruba dahil edilir. Uzman: Uzman özel bilgisi, yargısı, deneyimi, metoduyla birlikte, bu yetenekleri sorunlara uygulayabilir ve tavsiyede bulunabilir. Uzmanın görevi bilgi sisteminin yapacağı görevleri, nasıl yapacağını sisteme sunmaktır. Uzman hangi gerçeklerin önemli olduğunu ve bu gerçekler arasındaki ilişkilerin anlamını bilen kişidir.

12 Kullanıcı: US lerin birçok kullanıcıları vardır. Bunlar şu kimliklerle karşımıza çıkabilirler : Direkt danışmanlık isteyen ve uzman olmayan müşteri, öğrenmek isteyen bir öğrenci, bilgi tabanını geliştirmek veya arttırmak isteyen US yapıcı, uzman vb. Bilgi Mühendisi: Bilgi mühendisi, uzmana problem alanlarını yapılandırmak için yardım eder. Bunu insan-uzman cevaplarını yorumlayarak, bütünleştirerek, benzetmeler yaparak, ters örnekler vererek yapar. Bu kişi aynı zamanda (çoğunlukla) sistemi yapan kişidir. US yapımında bilgi mühendislerinin eksikliği önemli bir problemdir. US i dizayn edenler bu güçlüğü yenmek için üretim araçları kullanarak bilgi mühendisine olan ihtiyacı azaltmaktadırlar.

13 Uzman sistemlerinin başlıca özelliklerinden birisi, dar alan bilgilerinin, genel çıkarım mekanizmalarından ve bilgileri ifade yöntemlerinden ayrı tutulmasıdır. Genel yapısı olan ve alan bilgileri bulunmayan sisteme uzman sistemi kabuğu (shell) denir. Kabukların kullanılması US geliştirilmesi sürecini kolaylaştırır.

15 70.ci yılların başlarında Carnegie-Mellon University Üniversitesinden Newell ve Simon üretim sistemi ( production system) modelini önerdiler ki, bu da çağdaş kural tabanlı uzman sistemlerinin temelini oluşturuyor Üretim modeli, insanın sorunları çözmek için uygun alandaki bilgileri eğer- o zaman biçiminde ifade etmesi düşüncesine dayanıyor Üretim kuralları uzun süreli bellekte tutuluyor ve soruna özgü bilgiler veya olgular kısa bellekte yer alıyor.

16 İnsanın düşünme süreci çok karmaşıktır ve onu algoritmalarla ifade etmek zordur. Ama pek çok sorunun çözümü için bilgileri kurallarla ifade etmek mümkündür: IF THEN trafik ışığı yeşil harekete devam et IF THEN trafik ışığı kırmız hareketi durdur

17 Kurallar IF-THEN yapısı ile ifade edile bilir ve IF kısmında verilmiş bilgi ve olgular, THEN kısmında hareket (yapılması gereken) gösteriliyor Kural sorunun nasıl çözüleceğini gösteriyor. Kuralların anlaşılması ve oluşturulması kolaydır. Her bir kural 2 kısımdan oluşuyor: IF kısmı (ön,sebep,koşul- (antecedent- (premise, condition) THEN kısmı (sonuç,hareket- consequent (conclusion, action).

18 Bilgi tabanı (knowledge base) sorunların çözümü için yararlı olacak bilgileri içeriyor. Kural tabanlı uzman sistemlerinde bilgiler, kurallar kümesi ile ifade ediliyor. Kuralın koşul kısmı sağlanırsa, kural tetiklenecek ve kuralın hareket kısmı yürütülecek. Veri Tabanı (database) bilgi tabanındaki kuralların koşul kısmında kullanılan veri kümelerini içeriyor.

19 Çıkarım birimi (inference engine) çözüm almayı gerçekleştiriyor, ki bunun sayesinde de uzman sistemi karara ulaşıyor. Çıkarım birimi bilgi tabanındaki kurallarla veri tabanındaki verileri ilişkilendiriyor. Açıklama birimi (The explanation facilitie) kullanıcının, her hangi sorunun çözümüne nasıl ulaştığı, bu veya diğer olguları,kuralları neden kullandığı hakkında uzman sisteminden bilgi almasını sağlar. Uzman sistemi karara nasıl vardığını açıklaya bilmeli, tavsiyelerini, çözümleme ve sonuçları savuna bilmelidir. Kullanıcı arayüzü (user interface) soruna çözüm arayan kullanıcı ve uzman sistemi arasında iletişim aracıdır.

20 Tıp alanında uzmanlığın yaygınlaştırılması tıpta US geliştirilmesinde en önemli nedenlerden biri olmuştur li yıllarda MYCIN Stanford Üniversitesinde bakteriyel enfeksiyon hastalıkları ve özellikle menenjit tanı ve tedavisi için geliştirilmiş [3-5] ilk medikal US olup, US ler arasında en çok bilinenidir. Sistemin geliştirilmesindeki bir neden de aşırı antibiyotik kullanımının azaltmasıdır. MYCIN girdi olarak hasta kayıt bilgilerini, laboratuar sonuçlarını ve semptom sorgularını alır, tanı koyma, reçete yazma ve tedavi planlama işlevlerini yapar.

21 man_sistemler_giris.pdf osyalar/ pb.pdf

Benzer belgeler

Öykü AKINGÜÇ

Öykü AKINGÜÇ 201420404018 UZMAN SİSTEMLER Yapay zeka (Artificial Intelligence) konusunda son yıllarda yapılan araştırmalar, Uzman Sistemlerin popülerliğini ve buna paralel olarak da gelişmesini sağlamıştır.