[الصقرالشمالي]

النظم الخبيرة(Expert System)


دمشق
مساهمات الشبيبة
2006
أدهم محمد البكري
النظم الخبيرة(Expert System)ما هي و مما يتكون النظام الخبير؟؟ ظهرت منذ أواسط السبعينيات مجموعة برمجيات نشأت عن بحوث في الذكاء الصنعي سميّت "النظم الخبيرة". و لهذه البرمجيات أهمية كبيرة ، لأنها تسمح بأتمتة بعض الوظائف الفكرية المميزة مثل تعرف هوية الأشياء Identification و التشخيص Diagnostic و التنبؤ بالأحداث و تخطيط الأفعال حيث يصعب في غالب الأحيان نمذجة هذه الوظائف بخوارزميات محددة ، و من خلال قدرتهاعلى استخلاص الخبرات الانسانية وتخزينها ببرنامج يقلد الخبير في عمله بنفس المستوى، والأهمية الأكبر عندما تبدأ الدول بمعرفة ضرورة نقل هذه الخبرات من خلال البرامج على اسطوانات صغيرة وليس من خلال الاستثمار البشري المكلف .

ويوجد لدينا سبعة نقاط مستقلة تشكل تعريفا شاملا للنظم الخبيرة وهي:

(1 الخبرة: يجب أن يكون للنظام نفس الأداء العالي للإنسان الخبير من اجل الوصول الى نتيجة معينة ، كما يجب أن تكون الحلول مختصرة .

(2 استخدام الرموز : أي تمثيل مفاهيم المشكلة بمجموعة من الرموز .

(3 الذكاء : أن يبدي تصرفا ذكيا , اكثر أو اقل ذكاءا اعتمادا على الأهداف الأساسية ونوعية المعالجة .

(4 الصعوبة والتعقيد: يجب أن تكون المشكلة بشكل كافي من التعقيد لتتطلب خبيرا بشريا .

5) الصياغة : قدرة النظام في معالجة مشكلة برزت بشكل كيفي كي يحولها الى صيغة ملائمة لان تعالج عن طريق القواعد

(6 الاستنتاج : قدرة النظام الخبير على الاستنتاج وعلى توضيح القرارات .

(7 نوع المشكلة التي يهيئ النظام من اجل حلها .

وبناء" على ما سبق يمكن تعريف النظم الخبيرة : بأنها برمجيات تحاول إعادة إنتاج سلوك الخبراء البشر، لتحقيق بعض المهمات الفكرية في مجالات خاصة حيث أنها تتعامل مع الفرضيات بشكل متزامن وبدقة وسرعة عالية و يمكن ذكر النقاط التالية :

1) تصمم النظم الخبيرة عموما لحل مسائل التصنيف و إتخاذ القرارات مثل (التشخيص الطبي، تنظيم البورصات و غيرها........) حيث يتم تقليص الاعتماد على الخبراء البشر .

2) تعالج البيانات الرمزية غير الرقمية من خلال عمليات التحليل والمقارنة المنطقية.

3) النظم الخبيرة هي أدوات ذكاء صنعي وهذا يعني أننا نستخدمها في المسائل التي لا يوجد خوارزمية واضحة لحلها .

4) تتطلب النظم الخبيرة وجود خبرة نود نمذجتها ، أي أنه لا معنى للنظم الخبيرة إلا في المجالات التي توجد فيها خبرة بشرية حيث تستخدم أسلوب مقارن للأسلوب البشري في حل المشكلات المعقدة

مكونات النظام الخبير :

يتكون النظام الخبير من ثلاثة أجزاء أساسية :

1) قاعدة المعرفة Knowledge Base :

حيث تتضمن قاعدة المعرفة مايلي:

• قاعدة حقائق Facts Base : تصف العلاقة المنطقية بين العناصر والمفاهيم ومجموعة الحقائق المستندة إلى الخبرة والممارسة للخبراء في النظام .

• طرق حل المشكلات وتقديم الاستشارة .

• مجموعة قواعد :Rules Base تنمذج المعرفة في المجال قيد الدراسة و هي غالبا قواعد شرطية تكون مستندة على صيغ رياضية .

2) محرك استدلال :Inference Engine (IE) قادر على المحاكمة Reasoning ٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌٌ بدءا من معلومات مضمّنة في قاعدة المعرفة .

3) واجهة المستخدم : ( user interface ) وهي الإجراءات التي تجهز المستخدم بأدوات مناسبة للتفاعل مع النظام خلال مرحلتي التطوير والاستخدام.



مما سبق تبين انه ليس كل نظام خبير يستند إلى قاعدة المعرفة هو نظام خبير ولكن أن يمتلك القدرة على التفسير والوصول إلى القرارات وطلب معلومات إضافية كما يفعل الإنسان الخبير في عملية التفسير والتحليل والتحري وخاصة في المجالات التي تكون فيها الحقائق كاملة أو غير أكيدة .

أما اللغات المستخدمة في النظام الخبير: يمكن استخدام لغات البرمجة التقليدية والتي تتوافر فيها خاصية الاستدعاء الذاتي للمعالجة , وأيضا ارتبط بناء الأنظمة على لغات متخصصة تم تطويرها في تطبيقات الذكاء الصناعي ومن أهم اللغات لغة lisp و لغة prolog حيث تم تحديدها للمرحلة الأولى لمشروع الجيل الخامس للحاسبات في اليابان وتميل هذه اللغات إلى الوصفية اكثر من كونها لغات إجرائية .

في النهاية نلاحظ انه تكمن مهمات مهندس المعرفة و الإدراك cognition في اصطفاء المعرفة و اسطنباطها من الخبراء في المجال الذي نحاول النمذجة فيه ثم ترجمة هذه المعرفة الى صياغة قابلة للمعالجة الألية أي الى قواعد Rules.