Egyszintű szakértői rendszer

Angol megnevezés: Level expert System

Történeti modul

• 1986 "Olyan összetett számítógépes rendszer, amely egy adott szakterületen információkat és felhasználható eljárásokat nyújt a felhasználó részére." [1]

• 1993: A szakértői rendszer lényegét abban foglalhatjuk össze, hogy az olyan intelligens ismeretalapú rendszer, amely jelentő problémák megoldásához egy-egy adott szakterület ismeretanyagát felhasználva új gondolatok megszületésést ösztönzi, esetleg kényszeríti ki. Az angol Számítógéptudományi Társaság szakértő csoportjának meghatározása szerint: "Egy szakértő rendszert a számítógépben tárolt ismeretbázis megjelenítéseként értelmezzük, ahol a szakértő ismeretek olyan formában tárolódnak, hogy a rendszer képes intelligens tanácsot vagy intelligens döntést hozni az adott kérdéssel összefüggésben. További jellemző, melyet sokan alapvetőnek is tartanak, a rendszenek az a képessége, hgoy - igény szerint és az érdeklődő számáraalkalmas módon - igazolja is saját okfejtését" British Computer Society's Specialist Group, 1983 [2]

• 1995: A SZR olyan program, amely több különálló részből, modulból áll. Az egyes moduloknak más - más a feladatuk, különféle módszerek alapján működnek, és egy probléma megoldásánál terészetesen együttműködnek. [3]

• 1998: Tudásbázisból, következtetési mechanizmusból és felhasználói interfészből álló szoftverrendszer, amely speciális szakterületen intelligens tanácsadóként működik, helyzetértékelésre és javaslatok kidolgozására képes. Utolérte a számítástudomány terminusainak végzete; egyre inkább vevőcsalogató jelzővé válik. [4]

• 2000 "A Szakértő Rendszer megnevezés azonban félrevezető, ugyanis nem helyettesítik a szakértőt, csupán arra vállalkoznak, hogy az emberi szakértő sok specifikus ismeretet és nagy figyelmet igénylő munkájából átvállalják magukra annak mechanizálható részét, fokozva így a felhasználó-szakértő hatékonyságát, bár sok esetben a célja a rendszernek az, hogy szakértő nélkül is megoldható legyen a probléma illetve bizonyos problémákra új megoldásokat találjunk. Azonban az eddig megvalósított rendszerek csak olyan területekig képesek eljutni amelyek egy szakértő által is jól megoldható feladatot jelentenek." [5]

• 2001 A szakértői rendszerek (vagy szinonimaként: a tudásbázisú rendszerek) olyan programok, melyek képesek az emberi problémamegoldó képességet szimulálni (vö. része neki: szimuláció). A szakértői rendszerek egy szűkebb szakterületről jelentős tudásmennyiséget fognak össze. Kezelik a heurisztikákat (vö. része neki), melyek segítségével részproblémákhoz megoldásként tapasztalati értékeket képesek rendelni. A szakértői rendszerek képesek tehát a bizonytalan tapasztalati tudást kezelni. A szakértői rendszerek a mesterséges intelligencia kutatás részterületét képezik (vö. más egyenrangú kifejezésekkel része valaminek). [6] (kivonatos fordítás)

• 2002 "A szakértői rendszer olyan eljárás, amely lehetővé teszi tetszőleges tényezők kapcsolataihoz (állapot-kombinációkhoz) tartozó következmények összefüggés-rendszerének számítógépes formában történő kezelését." "A szakértői rendszer tehát szabályelvű, azaz alapvetően logikai műveletekre támaszkodik és alapvetően nem metrikus skálák adatait (tényezők opcióit, pl. színek, rangsorok) kezeli." [7]

• 2002 A szakértői rendszerek indukcióval is létrehozhatók. Kapcsolódó OGIL bejegyzés

• 2002 Az egyszintű szakértői rendszerek nem adnak köztes választ, míg a többszintű szakértői rendszerek külön-külön megmagyarázzák a feltételeket, azaz magyarázó alrendszerrel rendelkeznek. Kapcsolódó OGIL bejegyzés

• 2002 A szakértői rendszernek a tudásbázis a hossszútávú memóriáiája, amely a problémakörhöz tartozó kétféle ismerettípust tárol.Kapcsolódó OGIL bejegyzés

• 2002 A szakértői rendszer az objektív tudás tudatosodott, algoritmizálható formája. Az objektív tudás egy képesség, mely a valóság jövőbeli állapotát képes előre jelezni. Kapcsolódó OGIL bejegyzés

A legfontosabb állomások a Szakértői Rendszerek (SZR) kialakulásában:

• 1955-1970 Első kutatások

Az első eredmények a mesterséges intelligencia (MI) területén a játékprogramok voltak. Pl.: sakk, kocka, puzzle. Ezek közös problémája az emberi következtetés leírásának kódolása, melyet szabályok definiálásával, megadásával oldottak meg. Az emberi problémamegoldás számítógépes modellezése szintén ekkor kezdődött. Az első kutatócsoportok az USA-ban működtek. A legismertebb kutatók: McCurthy, H. Simon, M. Minsky, és Newell voltak.

főbb eredményeik:

1. Logic Theorist (automatikus tételbizonyító program), melyet 1963 Newell és Simon fejlesztett ki.
2. General Problem Solver (általános problémamegoldó rendszer), melyet szintén Nevell és társai alkottak. E programnál jelenik meg először a tudás elkülönítése.
3. PERCEPTRON-modell: Rosenblatt a szem retinahártyáját egyrétegű neuronhálóval modellezi.
4. LISP (List Processing) néven programozási nyelv az MI fejlesztések számára.

• 1971-80 Az első tudásalapú rendszerek

Főleg olyan szakértői rendszerek (SZR) fejlesztésével találkozunk, melyek szűk, speciálisan szakterületen problémamegoldásra, tanácsadásra használhatók. A rendszerek programozásához egy újabb nyelvet, a PROLOG-ot fejlesztetétk ki. Ilyen "klasszikus" rendszrek:

1. DENDRAL (NASA Mars programjában az egyik műhold számára készült SZR),
2. MYCIN (Orvosi SZR),
3. EMYCIN (Az előbbi SZR-váza, mely tudás nélküli rendszer; ez az első SZR keretrenszer, a "shell"),
4. GUIDON (szintén a MYCIN problémakörét dolgozza fel, ami orvostanhallgatók oktatásánál használtak fel),
5. HEARSAY II. (angol beszédmegértő rendszer; technikailag a korábbi SZR-ektől eltérő megoldást alkalmaz, az ún. blackboard rendszereknek az első tagja),
6. XCON (A számítógépek konfigurálására készült SZR),
7. PROSPECTOR (Ásványlelőhelyek felkutatására készült rendszer. Segítségével fedezték fel 1980-ban a világ legnagyobb molibdén lelőhelyét).

• 1981-90 Alkalmazások

Általában jellemző, hogy 1991-től számos SZR shellt készítettek, és a SzR alkalmazások tkerültek középpontba. A problémamegoldó alrendszerek alkalmazhatósága lendületet adott az MI kutatásoknak, melyhez az USA-ban, Angliában és a többi nyugat-európai országban álláami támogatást adtak. Különösen a gépi tanulás lehetőségeit és a mesterséges neuronhálók alkalmazását vizsgálták. Napjainkban a kutatások kiterjedtek az eset-alapú és fuzzy rendszerek körére is. [8]

Ontológiai modul

• "Ez egy kapcsolattípus"

1. Grafikus szakértői rendszer
2. Induktív szakértői rendszer
3. Online szakértői rendszer - SZR alaptípusai
4. Level5 - SZR-fejlesztő keretrendszer

• "Van neki, része a szócikknek"

1. Asszisztens rendszer : egy tudás-alapú rendszer, ami segíti a felhasználókat a relatíve előrehaladott döntések meghozatalában.
2. GIS (térkép alapú rendszerek): Ha a rendszereket a GIS-el összefüggésben használjuk, úgy a szakértői rendszer a GIS-ből nyeri az adatokat, illetve az eredményeket a GIS-en keresztül mutatja be. Az integráció fejlettebb szintjén a rendszer maga is a GIS szoftver része
3. szabály
4. opció
5. Logikai műveletek
6. szabály
7. heurisztika

• "A szócikk része valaminek (A szócikkel egyenrangú fogalmak)"

1. tudásbázisú rendszer
2. Problémamegoldó rendszer
3. orvosi szakértői rendszer (az adatbank a betegségek tüneteit tartalmazza, valamint ezen tünetek összefüggéseit. A következtetőmű abban segít, hogy bizonyos tünetcsoportok alapján a lehetséges diagnózisokat az orvos megtalálja. Mint minden szakértői rendszer, az orvosi is mindig több választ (itt: diagnózis változatot) ad meg; ezek közül kell a probléma megoldónak (itt: az orvosnak) kiválasztania a szerinte megfelelőt. Ezek után a lehetséges terápia változatokra is javaslatot ad a rendszer.)
4. Fuzzy rendszer
5. Döntéstámogató rendszer (szakértői rendszer, abdukció, Component-based Object Comparison for Objectivity (COCO), indukció, Weights and Activities Model, benchmarking,Balanced Scorecard, neurális háló)
6. mesterséges intelligencia (szakértői rendszer, mesterséges élet, természetes nyelvek kezelése, robotika)
7. szimuláció

Ellentmondások és vitatott kijelentések modulja

• ...

Definíciós modul

A szakértői rendszerek a mesterséges intelligencia kutatás részterületét képezik. Olyan program, amely kiegészíti az emberi gondolkodást , rutinmunkát vesznek át, de nem helyettesítik azt minden esetben. A kérdéses szűk szakterületre vonatkozó tudást valódi (élő) szakértőktől szerzik. Az egyszintű szakértői rendszerek nem rendelkeznek magyarázó alrendszerekkel, mint a többszintű alrendszerek. Tehát az egyszintű szakértői rendszer olyan szabályokból áll, melyekben minden szabály következménye egyben egyike a lehetséges végkövetkeztetésnek.

Tesztkérdések modul

• Igaz, hogy az egyszintű szakértői rendszerek magyarázó alrendszerrel rendelkeznek?

- hamis, mert csak a többszintű szakértői rendszerek rendelkeznek magyarázó alrendszerekkel.

• Igaz, hogy az egyszintű szakértői rendszerek nem adnak köztes választ is a probléma megoldása során?

- igaz, azt csak a többszintű szakértői rendszerek adnak.

• Igaz, hogy a szakértői rendszerek teljes mértékben képesek az emberi gondolkodást helyettesíteni?

- hamis, nem minden esetben. Pl.: ha csak azt akarjuk kideríteni, megérkezett-e az ösztöndíj, arra választ tud adni a szakértői rendszer emberi beavatkozás nélkül is.

• Igaz, hogy léteznek olyan szakértői rendszerek is, amelyek képesek a tanulásra, önálló következtetés levonásra??

-Igaz.

Ajánlott irodalmak modulja

• Dominics Sándor

1988 A szakértői rendszerek lélektani hatásáról. Korunk, 47, 117-118

• Bryant, N.

1988 Managing Export systems. New York, John Wiley et sons 1989 Magyarul: Szakértői rendszer felépítése. Bp. Novotrade Rt., 1989

• Hangos Katalin, Gerzson Miklós; Veszprémi Egyetem Műszaki Informatikai és Villamosmérnöki Intézet

1995 Intelligens irányító rendszerek. Veszprémi egyetem

• Gyenge Balázs

2000 Döntést támogató rendszerek alkalmazási kérdései a mezőgazdaságban különös tekintettel a szimulációra és a szakértői rendszerre : Doktori értekezés; SZIE

• Tom Nagy, Dick Gault, Monica Nagy

1988 Building your first expert system Így készül a szakértői rendszer; Novotrade - Budapest