Page 1

ÅÊÑÏÅÐÒÍÈ ÑÈÑÒÅÌÈ

Ðåøàâàœå ïðîáëåìà íà óìðåæåíèì ðà÷óíàðèìà

Ñòóäåíò Áðàíêî Âó¼àòîâèž, Ì 12/2010 takinajbolji@gmail.com

Ïðîôåñîð äð. Çîðàí ×åêåðåâàö


ÑÀÄÐÆÀ£ ➲ ➲ ➲ ➲ ➲ ➲ ➲ ➲ ➲

Óâîä Åêñïåðòíè ñèñòåìè Êîìïîíåíòå ÅÑ Ñâî¼ñòâà ÅÑ Îïðàâäàíîñò èçðàäå ÅÑ Àëàòè çà ðàçâî¼ó ÅÑ Ïðèìåð: Ðåøàâàœå ïðîáëåìà íà óìðåæåíèì ðà÷óíàðèìà Çàêšó÷àê Ëèòåðàòóðà


Óâîä “Ðà÷óíàðñêè ñèñòåì êî¼è åìóëèðà ñïîñîáíîñò çà äîíîøåœå îäëóêå êî¼ó ïîñåäó¼å ÷îâåê-åêñïåðò ó îäðå•åíîì äîìåíó“ Giarratano Joseph C. è Riley Gary ñó äàëè äåôèíèöè¼ó åêñïåðòíèõ ñèñòåìà. Åêñïåðòíè ñèñòåì ¼å ¼åäàí äåî èñòðàæèâàœà íà ïóòó êà âåøòà÷êî¼ èíòåëèãåíöè¼è, ñòèì äà ÂÈ èìà çà öèš äà ïðåäñòàâšà ó ïîòïóíîñòè ìîäåëèðàœå, óíóòàð ðà÷óíàðà, åêñïåðòñêîã çíàœà, òàêî äà ðåçóëòó¼óžè ñèñòåì ìîæå ïîíóäèòè èíòåëèãåíòàí ñàâåò èëè äà äîíåñå èíòåëèãåíòíó îäëóêó.


Åêñïåðòíè ñèñòåì - ÅÑ „Åêñïåðòíè ñèñòåì (ÅÑ) ¼å èíòåëèãåíòíè ðà÷óíàðñêè ïðîãðàì êî¼è êîðèñòè çíàœå è ïîñòóïêå çàêšó÷èâàœà ó ïðîöåñó ðåøàâàœà ïðîáëåìà è òî òàêâèõ ïðîáëåìà çà ÷è¼å ¼å ðåøàâàœå ïîòðåáàí âèñîê ñòåïåí ñòðó÷íîñòè è èñêóñòâà èç äîìåíà êîìå ñå åêñïåðòíè ñèñòåì îáðàžà“ Edward Feigenbaum Ðàçâî¼åì ÈÒ, ïðåâàñõîäíî îä ðàçâî¼à ïåðôîìàíñè ðà÷óíàðà, ðàçâè¼à ñå è ÅÑ. 1988.ãîäèíå ÅÑ ñó ïðèìåœèâàíè ó îêî 150 îáëàñòè, êðà¼åì 1992.ãîäèíå ó ÑÀÄ-ó êîðèøžåíî ¼å îêî 3000 ÅÑ ó £àïàíó ¼å ôóíêöèîíèñàëî ïðåêî 400 ÅÑ


Ïîäåëà ÅÑ: ÅÑ êî¼è àíàëèçèðà¼ó íåêè ïðîáëåì ÅÑ êî¼è âðøå ñèíòåçó ó ïðîöåñó ðåøàâàœà ïðîáëåìà Ïîäåëà ÅÑ ïðåìà âðñòè èíôîðìàöè¼à êî¼å ïðóæà¼ó: Ñàìîñòàëíè – ñàìîñòàëíî èçâîäå ïðîöåñ äîíîøåœà îäëóêå è ïëàíèðàœà áóäóžèõ àêöè¼à, Êîíñóëòàíòñêè – ïðóæà¼ó êîíñóëòàíòñêå óñëóãå ó öèšó ïîìàãàœà êîðèñíèêó íà íà÷èí êàêî áè è åêñïåðò ïðóæèî ñâî¼å ìèøšåœå, Ñàâåòíè÷êè – ìîãó ãà êîðèñòèòè åêñïåðòè êàî è êîðèñíèöè êî¼èìà ¼å ïîòðåáàí ñàâåò ó îäãîâàðà¼óžî¼ ñèòóàöè¼è, Ñèñòåì çà èñïèòèâàœå „...øòà áè áèëî àêî...“ - îìîãóžàâà ðàçìàòðàœå îäðå•åíèõ ñèòóàöè¼à ó êî¼èìà ¼å ïîòðåáíî ïðåäâèäåòè åôåêòå ïðèìåíå àëòåðíàòèâíèõ àêöè¼à.


Ïðîöåñ èçãðàäœå ÅÑ ó÷åñòâó¼å: Åêñïåðò, Èíæåœåð çíàœà è Êîðèñíèê.

Ñâè íàâåäåíè åëåìåíòè óòè÷ó íà äàšè ðàçâî¼ ÌÈÑ ãäå ñå ìîãó ðàçëèêîâàòè äâà îáëèêà: ÌåíàŸåð åêñïåðò – êî¼è ó÷åñòâó¼å ó èçãðàäœè ÅÑ ÌåíàŸåð êîðèñíèê – êî¼è êîðèñòè ïîñòàâšåíè ÅÑ


Åêñïåðò – îñîáà êî¼à ¼å ñòåêëà ðåïóòàöè¼ó ó ñâî¼î¼ îáëàñòè çáîã ñòðó÷íèõ ñïîñîáíîñòè êâàëèòåòíîã ðåøàâàœà ïðîáëåìà. Êîðèñòè ñâî¼å çíàœå è âåøòèíå ñòå÷åíå êðîç èñêóñòâî äà ñêðàòè ïðîöåñ ïðîíàëàæåœà ðåøåœà. Èíæåœåð çíàœà – ¼å îñîáà êî¼à ïîçíà¼å îáëàñò èíôîðìàòèêå è ÂÈ è çíà êàêî ñå èçãðà•ó¼å ÅÑ. Êîðèñíèê – ¼å îñîáà êî¼à êîðèñòè ÅÑ Îñîášå – óêšó÷ó¼å ñå ó ðàçâî¼ ÅÑ (óíîñ ïîäàòàêà ó ñèñòåì), îáàâšà¼ó ïîñëîâå îïåðàòåðà, ñåêðåòàðà è ñëè÷íî. Àëàò çà èçãðàäœó ÅÑ – ¼å ïðîãðàìñêè ¼åçèê êî¼è êîðèñòè èíæåœåð çíàœàïðîãðàìåð äà áè ñèñòåì èçãðàäèî. Ïîñåáíè àëàòè çà èçðàäó ÅÑ ñå íàçèâà¼ó „øêîšêå“ (shell), îáåçáå•ó¼ó îäãîâàðà¼óžó àðõèêòåòóðó ÅÑ ãäå êîðèñíèê çàäà¼å áàçó çíàœà.


Êîìïîíåíòå åêñïåðòíèõ ñèñòåìà Îñíîâíå êîìïîíåíòå ÅÑ: Áàçà çíàœà Ìåõàíèçàì çàêšó÷èâàœà Êîìóíèêàöèîíè èíòåðôå¼ñ


ÅÑ ñå ñàñòî¼å îä ñëåäåžèõ êîìïîíåíòè: Êîìóíèêàöèîíè èíòåðôå¼ñ Ìåõàíèçàì çàêšó÷èâàœà Áàçà çíàœà Ãëîáàëíà áàçà çíàœà


Êîìóíèêàöèîíè èíòåðôå¼ñ – äåî êî¼è îìîãóžàâà äè¼àëîã èçìå•ó äîíîñèîöà îäëóêå-êîðèñíèêà ñèñòåìà. Ìåõàíèçàì çàêšó÷èâàœà – ñîôòâåð ñïîñîáàí äà ñðåäè èíôîðìàöè¼å èç áàçå çíàœà è äà íà îñíîâó òîãà èçâó÷å çàêšó÷àê. Áàçà çíàœà – áàçà çíàœà è õåóðèñòèêà ó ïîäðó÷¼ó çà êî¼å ¼å íàìåœåí ÅÑ ïðèäðóæåíèõ ïðîáëåìà, óêšó÷ó¼å ÷èœåíèöå, ðåëàöè¼à èçìå•ó ÷èœåíèöà è ìîãóžå ìåòîäå çà ðåøàâàœå ïðîáëåìà ó îáëàñòè äàòå àïëèêàöè¼å. Ãëîáàëíà áàçà çíàœà – ðàäíà ìåìîðè¼à çà áåëåæåœå òðåíóòíèõ ñòàòóñà ñèñòåìà, óëàçíèõ ïîäàòàêà çà îäðå•íè ïðîáëåì è åëåìåíòàòà èç äîòàäàøœåã ðàäà.


Ñâî¼ñòâà åêñïåðòíèõ ñèñòåìà Ïðèêóïšàœå çíàœà ¼å „ñðöå“ ÅÑ ó òîêó èçðàäå èñòîã. ×èœåíèöå è õåóðèñòèêà ÷èíå çíàœå ÅÑ: ×èœåíèöå ÷èíå ãëàâíè äåî ïîäàòàêàî ïðèðîäè ñèñòåìà, œåãîâèì àêòèâíîñòèìà è öèšåâèìà êî¼å ñèñòåì îñòâàðó¼å êðîç òå àêòèâíîñòè. Õåóðèñòèêó ÷èíå ëè÷íà ïðàâèëà ðàñó•èâàœà è âåøòèíà ó èçáîðó è äîíîøåœó îäëóêå êî¼èìà ñå óòè÷å íà ïðîìåíó ñòàœà ñèñòåìà.

Äâà òèïà çíàœà ñó íà¼âàæíè¼à ó ÅÑ: Åêñïëèöèòíî çíàœå, çíàœå êî¼å ¼å ïðåíåòî ó ïèñàíîì îáëèêó èëè íåêîì äðóãîì ïðåíîñíîì îáëèêó, îâî çíàœå ñå ïðèõâàòà êàî óíèâåðçàëíî òà÷íî. Èìïëèöèòíî çíàœå, çíàœå ¼å äîñòóïíî è ìîæå ñå ïðåíîñèòè ïóòåì ëèòåðàòóðå è ëåêöè¼å.


Åêñïåðòèçà âèñîêîã íèâîà, îáåçáå•ó¼å êàî ïîìîž ó ðåøàâàœó ïðîáëåìà. Ìîãóžíîñò ïðåäâè•àœà ïðîèñòè÷å èç ìîãóžíîñòè äà ñå ÅÑ êîðèñòè êàî ìîäåë çà ðåøàâàœå ïðîáëåìà ó äàòî¼ îáëàñòè êî¼è žå êàî òàêàâ äàòè îäãîâîðå íà çàäàòå ïðîáëåìå òå žå ïîêàçàòè êàêî žå ñå òè îäãîâîðè ìåœàòè ó çàâèñíîñòè îä íîâèõ ñèòóàöè¼à. Ïðèìåð ÅÑ ñà ìîãóžíîøžó ïðåäâè•àœà ñó ïðèìåíšèâè íàðî÷èòî ó âî¼íî¼ ñòðàòåãè¼è ðàäè ïðåäâè•àœà ðåøåœà çà äàòå ñèòóàöè¼å. Ìîãóžíîñò îáó÷àâàœà, îìîãóžàâà îáóêó çà íîâîäîøëå êàäðîâå êî¼è âåž èìà¼ó îäðå•åíî çíàœå, ñïîñîáíîñò è ïîòðåáåíî ¼å íà œèõ ïðåíåòè çíàœå è èñêóñòâî ïðèêóïšåíî è ñà÷óâàíî ó áàçè çíàœà ó âèäó èíñòèòóöèîíàëíå ìåìîðè¼å.


Îïðàâäàíîñò èçðàäå ÅÑ Äà áè ðàçâî¼ åêñïåðòíîã ñèñòåìà áèî ìîãóž ïîòðåáíî ¼å èñïóíèòè íåêîëèêî óñëîâà: Ðåøàâàœå ïðîáëåìà íå çàõòåâà ðàñó•èâàœå çäðàâîã ðàçóìà, Çàõòåâà ìèñàîíå âåøòèíå, Åêñïåðòè ìîãó äà äåôèíèøó ìåòîäå ðåøàâàœà ïðîáëåìà è îíè ñó ¼åäèíñòâåíè, Ïðîáëåì íè¼å ñóâèøå ñëîæåí, Ïðîáëåì ¼å ðàçóìšèâ. Ðàçâî¼ åêñïåðòíîã ñèñòåìà ¼å îïðàâäàí àêî: Ïîñòî¼è åêîíîìñêà èñïëàòèâîñò, ðàçâè¼à ñå çà ïðàêòè÷íó íàìåíó Åêñïåðòè ÷åñòî íàïóøòà¼ó ðàäíî ìåñòî Åêñïåðòè ñó ðåòêè Ïîòðåáíà ¼å åêñïåðòèçà íà ìíîãî ìåñòà Ðàäíî ìåñòî ¼å íåïîäåñíî èëè ÷àê øòåòíî çà ÷îâåêà. Ðàçâî¼ åêñïåðòíîã ñèñòåìà ¼å îïðàâäàí ó ñëó÷à¼ó: Ðåøàâàœå ïðîáëåìà çàõòåâà ðóêîâàœå ñèìáîëèìà Êîðèñòå ñå õåóðèñòè÷êà ðåøåœà Ïðîáëåì íè¼å ñóâèøå ¼åäíîñòàâàí Ðåøåœå èìà ïðàêòè÷íó ïðèìåíó Ðåøàâàœå ïðîáëåìà íè¼å ñóâèøå îáèìíî.


Àëàòè çà ðàçâî¼ ÅÑ

Ïðîáëåì èçðàäå åêñïåðòíèõ ñèñòåìà áàçèðàí íà ïðîãðàìåðñêîì çíàœó è âåøòèíè äàíàñ ñå âðëî óñïåøíî ðåøàâà àïëèêàöè¼àìà Expert System Shell êî¼å ðåøàâà¼ó ïðîáëåì, èñòå äîëàçå ïðàçíå ãäå ¼å ïîòðåáíî èçäåôèíèñàíè åêñïåðòíè ñèñòåì óíåòè ó ïðàçíó „øêîšêó“ àïëèêàöè¼å. Íåêîëèêî ïðåäñòàâíèêà àïëèêàöè¼à çà èçðàäó ÅÑ ñó: FreeShell - sp.cs.siue.edu CLIPS ÍÀÑÀ - clipsrules.sourceforge.net JESS - www.jessrules.com Íàïèñàí ó Jàâà ïðîãðàìñêîì ¼åçèêó Êîìïàòèáèëàí ñà CLIPS ìîãóžå ¼å ðàçìåœèâàòè ôà¼îâå èçìå•ó œèõ JavaDON Expert System Shell - www.java.org Áàçèðàí ¼å íà ñèñòåìó OBOA Ìîãóžíîñòè: Ïðàâšåœå áàçå çíàœà Âðøåœå èçìåíå ó áàçè çíàœà ×óâàœå áàçå çíàœà Óíîñ òðåíóòíèõ ðàäíèõ ïîäàòàêà Àóòîìàòñêî çàêšó÷èâàœå íàä áàçîì çíàœà Íè¼å ïîòðåáíî ïðîãðàìñêî èñêóñòâî äà áè ñå íàïðàâèî åêñïåðòíè ñèñòåì


Ïðèìåð: ðåøàâàœå ïðîáëåìà íà óìðåæåíèì ðà÷óíàðèìà


Çàêšó÷àê Êîìïëåêñíîñò è êâàëèòåò ñàìå èçðàäå ÅÑ ¼å íåñóìœèâî ïðîáëåì êî¼è ñå íå ìîæå è íå ñìå ðåøàâàòè ñà êðàòêèì ðîêîâèìà èëè íåïðîâåðåíèì ñèñòåìîì, ïîñëåäèöå ëîøå îäðà•åíîã ñèñòåìà ìîãó äà áóäó äàëåêî âåžå íåãî ñàìà êîðèñò èñòîãà. Ïðèìåð ÅÑ íàâåäåíîã ó ðàäó íè¼å êîíà÷íà âåðçè¼à øòî ¼å ¼åäíà îä âåëèêèõ ïðåäíîñòè ÅÑ, ìîãóžíîñò äîðàäå è ïðîøèðåœà ñàìîã ñèñòåìà áåç ïîòðåáå ïðîìåíå óðà•åíîã äåëà.


Ëèòåðàòóðà 1.×åêåðâàö Ç. „Åêñïåðòíè ñèñòåìè“, Êðóøåâàö 2009. 2.Âåšîâèž À. „Åêñïåðòíè ñèñòåìè (1)“, ÖÅÒ ×èòàëèøòå 71-£óëè 2008. 3.Áèî÷àíèí Ð. „Åêñïåðòñêî îöåœèâàœå ó ôóíêöè¼è îäëó÷èâàœà“, Âî¼íè èíôîðìàòîð, ÍÈÖ ÂΣÑÊÀ, Áåîãðàä, 2004 4.Òîìèž Á., £îâàíîâèž £., ÄåâåŸèž Â., „JavaDON: an open-source expert system shall“, Expert Systems with Applications, 31 (2006), 595-606. 5.ÊðŸåâèž Í. „Àëàòè çà ðàçâî¼ åêñïåðòñêèõ ñèñòåìà“, ÂÈÑÅÐ, 2009. 6.http://devedzic.fon.rs/publications/ESWA2006.pdf 7.http://bs.wikipedia.org/w/index.php?title=Ekspertni_sistemi&amp 8.http://www.aaai.org/AITopics/pmwiki/pmwiki.php

TaKi studio Pancevo - Branko Vujatovic  

ES razvijen u JavaDON okruzenju, zapocet kao strucni rad na Univerzitetu UNION.