Expert Systems Concepts

Expert Systems Concepts

اسلاید 1: جلسه اول

اسلاید 2: Expert Systems Concepts

اسلاید 3: Artificial Intelligence A field of study in computer science that pursues the goal of making a computer reason in a manner similar to humans.Expert system:A computer program designed to model the problem-solving ability of a human expert.

اسلاید 4: Human expert Vs. Expert systemThe expert system may make mistakes. So, is it reasonable to use it instead of a human expert?Yes, because:Human expert may make mistakes, too.The expert system has the following advantages:

اسلاید 5: Fields of usage:Control کنترل Design طراحي Diagnosis تشخيص بيماري يا عيب Instruction آموزش Interpretation تفسير Monitoring نظارت بر عملکرد Planning برنامه ريزي Prediction پيش بيني Prescription تجويز Selection انتخاب Simulation شبيه سازي

اسلاید 6: Expert system structure:Main difference of an Expert system and ordinary control programs: Knowledge is separate from Control (دانش سيستم در جايي مجزا از موتور استنتاج ذخيره شده و در کد مربوط به خود موتور استنتاج دانشي وجود ندارد. اين برخلاف برنامه نويسي معمولي است که همه حالات را در قالب If-else هاي تودرتو و پيچيده در خود برنامه اصلي مي نويسيم. )Knowledge BaseWorking MemoryInference EngineUser

اسلاید 7: Expert system: Does the car not start? (True/ false)User: True (The car does not start) The problem may be in the electrical system (Rule1)Expert system: Is the battery voltage < 10? (True/ false)User: True (The battery voltage is < 10) The fault is a bad battery (Rule2)Rule1: If the car will not start Then the problem may be in the electrical systemRule2: If the problem may be in the electrical system AND the battery voltage is <10 Then the fault is a bad battery Example:The car does not startThe problem may be in the electrical systemThe battery voltage is < 10Knowledge Base (Rules)Working Memory (Facts)

اسلاید 8: Explanationتوضيحسيستمهاي خبره بعضا قابليت توضيح دادن منطق خود را نيز دارند. مثلا اگر نتيجه اي را به کاربر اعلام کند و کاربر بخواهد بداند چظور به اين نتيجه رسيده بايستي مسيري را که طي کرده (از چه fact هايي طبق چه قوانيني به ترتيب به نتيجه رسيده) براي کاربر شرح دهد. Expert system: The fault is a bad batteryUser: How?يا اگر براي روشن شدن برخي factهاي نامعلوم از کاربر سوال مي پرسد، اگر کاربر خواست بداند که چرا اين سوال را مي پرسد، بايد دليلش را بگويد. مثلا در مثال زير بايد به کاربر بگويد که اگر جواب تو true باشد آنگاه احتمالا اشکال از سيستم برق است. آنگاه اگر ولتاژ باطري کمتر از 10 باشد معلوم مي شود که باطري خراب است. يعني بر خلاف مثال قبل که روال طي شده را توضيح مي داد در اينجا روالي را که مي خواهد طي کند توضيح مي دهد. Expert system: Does the car not start? (True/ false)User: Why?

اسلاید 9: Heuristic reasoning: A kind of inexact reasoningHeuristic knowledge:I always check the electrical system firstPeople rarely catch a cold during summerIf I suspect cancer, I always check the family history.Old pipes often vibrate under low flow ratesHeuristic reasoning (based on a heuristic knowledge):If pipes are vibrating AND the pipes are oldThen suspect low flow rateInexact knowledge:Bobs food are usually goodIf EKG test results arent available, but the patient is suffering chest pains, I might suspect a heart problemAdd a little oil to a motor that is running hot.Inexact information (facts):I may buy food from Bob.I dont have EKG test results.The motor is running hot.

اسلاید 10: Knowledge engineering: (مهندسي دانش)The process of building an expert system.Involved persons to an Expert System:Domain expert (فرد خبره در زمينه مورد نظر که از دانش او در طراحي سيستم خبره استفاده مي کنيم.) Knowledge engineer(طراح سيستم خبره) End user (کاربر سيستم خبره)