UZMAN SSTEMLER 08260548 SERPL GL Uzman Sistem Bir

UZMAN SİSTEMLER 08260548 SERPİL GÜL

Uzman Sistem Bir uzman sistem, insan uzmanların becerilerini gerektiren problemlerin çözümü için bilgileri, olayları ve sorgulama tekniklerini kullanan bilgisayar tabanlı bir sistemdir. Bu sistemler, belli donanım veya yazılım konfigürasyonları için dizayn edilebilir. Ya da genel amaçlı bir bilgisayar üzerinde çalışabilecek yazılım sistemleri olarak tasarlanabilir. � Uzman sistemler olarak anılan bilgi tabanlı yazılım sistemleri, belirli bir alanın önde gelen uzmanlarından derlenmiş bilgilere dayanarak düzenlenmiş çok sayıdaki "eğer. . . ise. . dir" biçimindeki kuraldan oluşmaktadır. �

Uzman Sistem � Uzman sistemlerin kullandığı bilgiler, ya kurallardan ya da belli bir ana konu ile ilgili bileşenlerin davranışları hakkındaki deneyim bilgisi ile teşkil edilir. Kurallar genelde, belli bir durum tanımlarını verir. Örneğin ; “Eğer bir futbol takımı teknik ve kondisyon açısından iyi durumda ise ve eğer kaliteli bir teknik adama sahipse ve eğer dengeli bir yönetici kadrosu mevcutsa, o futbol takımının maçlarını kazanması ve ligde şampiyon olması kuvvetle muhtemeldir. ”Deneyim bilgisi belli bir konu üzerindeki tecrübelerin birikimi olarak yorumlanabilir.

Uzman Sistem Çeşitleri Bulanık uzman sistemler: Veriler üzerinde akıl yürütme yapan ve kesin bir sonuca varmayan bilgisayar programlarıdır. � Yapay sinir ağları: Giriş ve çıkışları olan birbirleri ile sıkı bir şekilde ilişkilenmiş işlem elemanları olup insan beynindeki hücrelerin çalışma prensibini modelleyen bir bilgisayar sistemidir. � Genetik Algoritmalar: Geniş, karmaşık, sayılamayan, çok boyutlu vs problemlerin özellikleri ve ihtimale dayanan arama yapısında bir sistemdir. Uzman sistem çeşitlerinin sayılarını arttırmak mümkün olup, en sık kullanılanları ile vermeyi uygun buldum. Yapay zeka uygulamalarının dışında sadece uzman bilgisi gerektiren ve klasik yöntem kullanmayan her sistem bu gruba dahil edilebilmektedir. �

Uzman Sistem Bileşenleri Uzman sistemler, kendilerinden beklenenler doğrultusunda, birçok farklı yolla yapılandırılabilir ve bu farklı yapı mimarileri değişik bileşenler içerir. Bununla beraber, belli bazı unsurlar birçok uzman sistemde ortak özellik olarak göze çarpmaktadır. Bunlar; 1. Kullanıcı arabirimi (user interface) 2. Bilgi tabanı (knowledge base) 3. Bilgi kazanım modülü (knowledge auisition module) 4. Karar verme mekanizması (inference engine) ‘dir. �

� Tasarlanmış bir uzman sistemde algoritma yoktur. Her zaman bilgiye dayalı işlem yapılır. Bilgi tabanından bilgi çağırılır, işlem yapılıp arama gerçekleştikten sonra sonuca varılıp bilgi dahilinde açıklaması yapılır. Daha önceden tasarlanmış bir akış diyagramları algoritmaları yoktur. ihtiyacı olduğu bilgiye, ulaşır kullanılabilir. Sistem doğru şekilde tasarlanırsa kendini geliştirebilir. Öğrenme yeteneği kazandırılabilir.

Uzman Sistem Bileşenleri Kullanıcı Arabirimi ; sistem kullanıcısı ve sistem (ya da sistem grubu) arasında iletişim, aktarım ve değişimi (bilgi, görüş, yorum, veri vs. ) sağlayan yazılımdır. Bunun vasıtası ile, sistemin ana-uğraş konusuna ilişkin belli bir durum hakkındaki olaylar ve veriler, kullanıcı tarafından girilebilir ve kullanıcı uzman sisteme söz konusu alanda sorular yöneltebilir. � Uzman Sistem Bilgi Tabanı; özel bir konu hakkında uzman-seviyeli bilgi içermektedir. Söz konusu bilgi, bir veya daha fazla insan uzmandan elde edilmekte ve uzman sistem tasarımına mahsus olan bir bilgi sunum formunda saklanmaktadır. Aslında uzman sistemler, bir bilgi ve veri tabanı ihtiva etmeleri nedeni ile çoğu kere ve çoğu yerde bilgi-tabanlı sistemler olarak algılanmakta ve kabul edilmektedir. �

Uzman Sistem Bileşenleri Bilgi Kazanım Modülü; insan uzmanlardan bilgi toplamak amacıyla uzman sistemler ve uzman bireyler arasında diyalog kurmasını sağlayan yazılımdır. Bu birim, elde edilen bilgiyi, sistemin veri tabanına yerleştirir. Uzman sistem ve uzman birey arasındaki arabirim, bazen kullanıcı arabirim olmakta, bazen de bilgi-tedarik usulüne özgü olarak yapılandırılmaktadır. uz � Karar Verme Mekanizması; uzman sistemin sahip olduğu veriler ve imkanlar dahilinde sonuçlara erişme sırasında kullanıldığı mantık sürecini sağlayan yazılımdır. Bu çoğunlukla, (interface engine) olarak adlandırılır. Mekanizma, yeni bilgiler oluşturmak veya bir sorunun cevabına erişebilmek için, uzman sistemin veri tabanından ya da kullanıcı tarafından sağlanan verilerden yararlanılır. � Yukarıda bahsedilen temel uzman bileşenleri, değişik yollarla tasarlanmış ve uygulamaya sokulmuştur. Bazen koşullara ve beklentilere göre, özel tasarımlı bileşenler geliştirilmiştir. Tüm bu bileşenlerin farklı bileşimleri, muhtelif uzman sistem (US) mimarilerinin gelişmesine yol açmıştır. �

UZMAN SİSTEM TASARIM VE ÖRNEKLEMELERİ Uzman sistem tasarlarken seçilen problem ; çözümü için bilgi sistemleri teknolojisini uygulamaya imkan tanımalıdır. Tasarlanacak olsan sistemin ekonomisi ve başka faydaları olup olmadığı araştırılmalıdır. Bilgiye dayalı sistemlerin tasarımında bu hazırlanış sırasına uyulması problemin çözümünde önemli bir rol oynamaktadır. 1. Problemin çözümünün amacı belirlenmelidir. 2. Anlaşıldığı kadarıyla problemin temelindeki sebep araştırılmalıdır. 3. Problemi birkaç probleme ayırarak alt amaçları ortaya çıkarmalıdır. 4. Disiplin alanının öznitelikleri belirlenmelidir. 5. Seçilen disiplin alanında bir uzman bulunmalı ve bilgiye dayalı sistemin tasarlanmasına yardımcı olmalıdır. 6. Uzmanla birlikte birkaç problem çözümüne katılmalı uzmanın uygulamış olduğu yöntemler belirlenmelidir. Bu yöntemler daha sonraki adımlara kolaylık sağlaması açısından detaylı bir şekilde incelenmelidir 7. Sistem oluşturulurken gereken program araçları seçilmelidir. 8. Uzman ile birlikte örnek programlara ait bilgi tabanı incelenmeli ve kullanılacak olan bilgi tabanı yapılaştırılmalıdır. 9. Bilgi tabanının oluşturulması, nesneler arasındaki ilişkiler ve hiyerarşiler belirlenmeli. Konulara daha ufak parçalara ayrılarak çözüme ulaşmak kolaylaştırılmalıdır. 10. Bilgi tabanındaki bilgilerin döngüler incelenmeli tutarsız bilgilerin uygunsuzluğu giderilmelidir. 11. Sistem belgelerinin işlenilip hazırlanması. 12. Sistem modüler olarak hazırlanmalı. İlk baştan itibaren kısıtlıda olsa çalışabilmeli. �

Kurallara Dayalı Tasarım � Bilgi tabanımız hazır olduktan sonra buradan bir sonuç çıkarabilmemiz için akıl yürütme yöntemine ihtiyacımız olacaktır. Kuralları işlememizin iki yolu vardır bunlar: *Geriye Zincirleme *İleriye Zincirleme

Geriye Zincirleme: � Bir örnek verecek olursak; (Şekil 3) Hipotezimize (H), ve bunu kanıtlayacak delillerimize de (D 1, D 2, D 3)diyelim. Hipotezimizi kanıtlamak için D 2 ve D 3 Delillerini sorgulamak gerekir. Fakat D 1 de D 2’nin sorgulanmasını istemektedir. D 3 ise tek başına hipotezimizi doğrulamaya yetmektedir.

İleri Zincirleme İleri zincirleme yöntemimizde de bir önceki örneğimizin aynısını ileri zincirleme ile kuralım. Hipotezimize (H), ve bunu kanıtlayacak delillerimize de (D 1, D 2, D 3)diyelim. Eğer D 1 doğru ise diğerine D 2 ye geçiş yapılır. D 2 de doğru ise D 3 ve D 3 ünde doğruluğu kanıtlanır ise hipotezimiz doğrudur. Bir önceki adımı gerçekleştirmeden diğerine geçiş yoktur.

Günümüzde Uzman Sistem Kullanılan Alanlar

Örnek: Tıp Alanında Kullanılan Uzman Sistemler

Uzman Sistemlerin Avantajları � � � Üretim Artışı Süreklilik Maliyet Tasarrufu Kalite Düzeyinin Yükselmesi Uzmanlığın Yaygınlaştırılması Eğitim Verme Sağlıklı Öneri Üretimi Güvenilirlik Tam ve Kesin Olmayan Bilgi ile çalışabilme Ara Sonuçları Gösterebilme Geleceğin Fabrikalarının Gelişmesine Katkı

Uzman Sistemlerin Dezavantajları � Uzmanlık Bilgisinin Olmayışı � Uzmanlardan Bilgi Edilmesindeki Güçlükler � Aynı Konuya Uzmanların Farklı Bakış Açıları � Dar Alana Yönelik Olması � Üst Düzey Yöneticilerin Tutuculuğu � Yaratıcılık � Öğrenme