Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 1. 2 Etapy tworzenia systemu ekspertowego zdefiniowanie problemu - identyfikacja gromadzenie wiedzy (inżynier.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 1. 2 Etapy tworzenia systemu ekspertowego zdefiniowanie problemu - identyfikacja gromadzenie wiedzy (inżynier."— Zapis prezentacji:

1 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 1

2 2 Etapy tworzenia systemu ekspertowego zdefiniowanie problemu - identyfikacja gromadzenie wiedzy (inżynier wiedzy + ekspert w danej dziedzinie) formalizacja wiedzy (metody reprezentacji wiedzy) realizacja weryfikacja

3 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 3 Rodzaje systemów ekspertowych systemy dedykowane są to systemy z zaszytą w nich wiedzą, tworzone na konkretne zamówienie systemy narzędziowe systemy z pustą bazą wiedzy, umożliwiające użytkownikowi wprowadzenie własnych informacji, z którymi ma pracować system (zwane czasem szkieletowymi)

4 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 4 Ze względu na metodę prowadzenia procesu wnioskowania systemy ekspertowe dzieli się na: z logiką dwuwartościową (Boolea), z logiką wielowartościową, z logiką rozmytą. Ze względu na rodzaj przetwarzanej informacji systemy ekspertowe dzielą się na dwie grupy: systemy z wiedzą pewną, czyli zdeterminowaną, systemy z wiedzą niepewną, w przetwarzaniu której wykorzystuje się przede wszystkim aparat probabilistyczny.

5 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 5 Maszyna wnioskująca (inference engine) Wnioskowanie w systemie ekspertowym jest procesem wyszukania konkluzji przy wykorzystaniu zbioru reguł i faktów w konkretnej sytuacji, w określonych warunkach.

6 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 6 Zadania maszyny wnioskującej Maszyna wnioskująca ma dać odpowiedź na następujące pytania: 1. jak zacząć proces wnioskowania 2. którą regułę zastosować, gdy jest kilka reguł aktywnych 3. jak znaleźć następne reguły

7 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 7 Podstawowe lematy logiki stosowane w algorytmach wnioskowania Modus ponens Modus tollens Syllogizm (przechodniość) Kontrapozycja

8 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 8 Algorytmy wnioskowania - algorytm wnioskowania do przodu Wnioskowanie rozpoczyna się od analizy faktów. Na podstawie dostępnych reguł i faktów generowane są fakty tak długo, aż wśród nich znajdzie się poszukiwany przez użytkownika cel lub aż zabraknie reguł. fakty reguły CEL

9 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 9 Algorytmy wnioskowania - algorytm wnioskowania wstecz W tym algorytmie zaczyna się od hipotezy i poszukuje się argumentów (dowodów), które ją potwierdzą lub obalą. CEL fakty reguły

10 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 10 Przykład Baza wiedzy fakty: A, B, C, D, E reguły: R1: if A and B then F R2: if C and D then G R3: if F and G then H R4: if E and H then CEL szukana: CEL

11 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 11 Porównanie algorytmów Wnioskowanie wstecz łatwo się programuje (rekurencja) W przypadku wnioskowania wstecz generowana jest mniejsza liczba faktów, niż w przypadku wnioskowania do przodu (+/-) Wnioskowanie mieszane jest przydatne w rozwiązywaniu problemów, wymagających bardzo skomplikowanej sieci zależności reguł. Wymaga jednak istnienia w systemie dodatkowych metareguł określających kiedy jakie wnioskowanie może być użyte oraz implementacji obu sposobów wnioskowania.

12 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 12 Moduł objaśniający jak? - czyli prześledzenie procesu wnioskowania, który doprowadził do konkluzji. dlaczego? - zadawane najczęściej wtedy, gdy system próbuje dowiedzieć się o jakąś dodatkową daną; jest to żądanie wyjaśnienia, do czego ta dana jest systemowi potrzeba. dlaczego nie? - wyjaśnienie dlaczego dana została odrzucona lub nie wzięta pod uwagę. a co jeśli? - system pokazuje wnioskowanie i odpowiedź przy założeniu zmiany faktu czy treści reguły. Zadanie: na żądanie uzasadnianie otrzymanych konkluzji. Odpowiedzi na pytania użytkownika

13 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 13 Obszary zastosowań klasyfikacja – na podstawie przesłanek otrzymuje się wynik, określenie stanu czy klasy do którego obiekt należy (np. medycyna - MYCIN) plan – poszukiwanie aranżacji, a często porządku elementów (lotnictwo - GATE) prognoza – na podstawie istniejących danych przewiduje się stan przyszły (zarządzanie, inżynieria środowiska)

14 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 14 Zastosowania EXGAME- system ekspertowy zastępujący w grze biznesowej współgracza (International Journal of Intelligent Systems in Accounting, Finance & Management, vol. 7, 1, 1998) FINEVA - System Wspomagania Decyzji w Analizie Finansowej z wbudowanym systemem ekspertowym (Expert Systems With Applications, vol. 12, 2, 1997) EXSYS - narzędziowy system ekspertowy

15 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 15 FINEVA kryteria oceny

16 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 16 FINEVA - przykłady reguł R99:if solvency=very_satisfactory and Managerial-performance=satisfactory and (profitability=stisfactory or profitability=very-satisfactory) thenfinancial-status=very-satisfactory R1607:iffinancial-status=very-satisfactory and (qualitative-evaluation=satisfactory or qualitative-evaluation=very satisfactory) thenexpert-system-evaluation=very satisfactory

17 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 17 Eutro WODA - baza danych Nazwa polaOpis Rkeyidentyfikator odcinka rzeki Rnamnazwa rzeki Isdatflaga określająca, czy dostępne są dane tego odcinka hpospunkt początkowy odcinka hdespunkt końcowy odcinka Tabela odcinków rzek

18 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 18 WODA - model złożony m. hydrauliczny m. termiczny m. biochemiczny

19 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 19 WODA - model złożony Problemy: zgodność danych wyjściowych i wejściowych typ modelu (statyczne, dynamiczne, wzdłuż linii charakterystyk) wykalibrowanie na odpowiednich odcinkach rzeki

20 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 20 WODA - parametry modeli

21 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 21 WODA - badanie zgodności rzek Qzgodność przepływu rzek A i X Vzgodność prędkości średniej rzek A i X Tzgodność typu rzek A i X Rzgodność regulacji rzek A i X Zzgodność typu zanieczyszczeń rzek A i X Szgodność zacienienia rzek A i X Gzgodność strefy klimatycznej rzek A i X Wzgodność wysokości n.p.m. rzek A i X

22 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 22 WODA - badanie zgodności rzek 1. wszystkie podobieństwa cząstkowe różne od zera P i – podobieństwo parametru i 2. jedno z podobieństw cząstkowych równe zero - reguły 3. co najmniej dwa podobieństwa cząstkowe równe zero - rzeki niepodobne

23 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 23 Baza wiedzy R1IF typ silnika=śmigłowy THEN samolot=C130 R2IF typ silnika=odrzutowy pozycja skrzydeł= niska THEN samolot=B747 R3IF typ silnika=odrzutowy pozycja skrzydeł= wysoka wybrzuszenia=brak THEN samolot=C5A R4IF typ silnika=odrzutowy pozycja skrzydeł= wysoka wybrzuszenia=na skrzydłach THEN samolot=C141 Fakty: typ silnika= odrzutowy pozycja skrzydeł=wysoka wybrzuszenia=brak

24 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 24 Stany reguł i przesłanek Aactiveaktywna Ddiscardedodrzucona TDtriggeredprzełączona FDfiredodpalona FRfreewolna FAfalsefałszywa TUtrueprawdziwa

25 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 25 Rozumowanie do przodu nr regułystatusnr klauzuli w przesłancestatus 1A, U1FR 2A, U1212 FR 3A, U FR 4A, U FR fakty

26 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 26 Rozumowanie do przodu nr regułystatusnr klauzuli w przesłancestatus 1A, D1FR FA 2A1212 FR, TU FR 3A FR, TU FR 4A FR TU FR fakttyp silnika=odrzutowy

27 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 27 nr regułystatusnr klauzuli w przesłancestatus 1A, D1FR FA 2A, D1212 FR, TU FR FA 3A FR TU FR 4A FR TU FR Rozumowanie do przodu fakttyp silnika=odrzutowy pozycja skrzydeł=wysoka

28 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 28 nr regułystatusnr klauzuli w przesłancestatus 1A, D1FR FA 2A, D1212 FR, TU FR FA 3A, TD, FD FR TU 4A, D FR TU FR FA Rozumowanie do przodu fakttyp silnika=odrzutowy pozycja skrzydeł=wysoka wybrzuszenia= brak C5A

29 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 29 Rozszerzenia logika rozmyta sieci neuronowe algorytmy genetyczne

30 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 30 Literatura J. J. Mulawka Systemy ekspertowe, WNT, 1996 J. P. Ignizio Introduction to Expert Systems, McGraw-Hill, Inc., 1991 A. Kwiatkowska Systemy Wspomagania Decyzji dla inżynierów środowiska, skrypt PW, w przygot.

31 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 31 M. Pańkowska i H. Sroka Systemy Informatyczne Bankowości, Wydawnictwo Uczelniane Akademii Ekonomicznej im. Karola Adamieckiego w Katowicach International Journal of Intelligent Systems in Accounting, Finance and Management, John Wiley & Sons, University of Southern California,

32 Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 32 Heurystyka heurisco (gr.) - odkrywać, znajdować nauka o metodach i regułach rządzących dokonywaniem odkryć i tworzeniem wynalazków metodologia twórczego rozwiązywania zadań podejście mające na celu twórcze rozwiązanie problemu, zarówno logicznego, kierowniczego jak i matematycznego (np. rozwiązanie zadania, zbudowanie definicji) szczególnie przez eksperyment, często przy pomocy metody prób i błędów, odwoływania się do analogii, uogólnień zbiór odkrywczych technik pozwalających na szybkie i skuteczne odnalezienie rozwiązań problemów dających się sformułować w sposób ilościowy, wykorzystujących przeważnie metody samouczenia się maszyn (np. poprzez sprzężenie zwrotne) w celu poprawy wyników


Pobierz ppt "Systemy ekspertowe - definicje i zastosowania 1. 2 Etapy tworzenia systemu ekspertowego zdefiniowanie problemu - identyfikacja gromadzenie wiedzy (inżynier."

Podobne prezentacje


Reklamy Google