النظم الخبيرة(Expert Systems) تعد واحدة من أكثر تطبيقات الذكاء الاصطناعي انتشارا وأهمية، وهي أدوات تفاعلية تحاكي الخبرة والمعرفة البشرية، وتستند إلى مجموعة من القواعد المعرفية التي تحدد العلاقات بين المفاهيم والأفكار، وتوظف البيانات والمعارف وتقنيات الاستدلال لمعالجة مشكلات صنع القرارات (Decision-Making Problems) الصعبة في مجال معين.
تتميز النظم الخبيرة بقدرتها على تحليل المعلومات المتعلقة بالمشكلة المحددة، وتحديد الخيارات المتاحة والمناسبة للحل، والتوصية بأفضل الحلول الممكنة. وبالتالي، يمكن استخدام النظم الخبيرة في مجموعة واسعة من المجالات، مثل الطب، والهندسة، والتجارة، والمالية، والتسويق، والتعليم، وغيرها.
أهم خصائص النظام الخبير:
فيما يلي أهم خصائص الذي يتميز بها النظام الخبير عن البشر والنظم الحاسوبية التقليدية:
- يتسم بالثبات والعمل بشكل مستمر تحت كل الظروف، بعكس الخبير البشري.
- يسهل الوصول إلى الخبرة البشرية وتعميمها.
- قد يجمع النظام الخبير معارف العديد من الخبراء البشريين، مما يزيد من فعالية الإجابات والحلول.
- يقلل من تكلفة طلب المشورة من المتخصصين في مختلف المجالات.
- يمكنه التعامل مع المشكلات المعقدة عن طريق استنتاج حقائق جديدة من الحقائق المعروفة، والخروج بإجابات وحلول أكثر ابتكارا وإبداعا.
مكونات النظام الخبير:
هناك خمسة مكونات شائعة للنظام الخبير من وجهة نظر الذكاء الاصطناعي:
- قاعدة المعرفة (Knowledge base): تحتوي قاعدة المعرفة على الحقائق والمفاهيم والتنظيمات، بما في ذلك معايير حل المشكلات وأساليب التعامل معها في مجال معين.
- محرك الاستدلال (Inference engine): تتمثل الوظيفة الأساسية لمحرك الاستدلال في جمع المعلومات ذات الصلة من قاعدة المعرفة وتحليلها وتحديد الحل المناسب لمشكلة المستخدم. تمتلك محركات الاستدلال أيضا مهارات استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
- وحدة اكتساب المعرفة والتعلم(Knowledge acquisition and learning module): بمساعدة هذا المكون ، يمكن للأنظمة الخبيرة جمع المزيد من المعلومات من مصادر عديدة. بعد ذلك ، يتم تخزين المعرفة في قاعدة المعرفة.
- واجهة المستخدم(User interface): باستخدام هذا العنصر، يمكن للمستخدم غير الخبير التواصل مع النظام الخبير وسؤاله عن المشاكل التي تشغله للحصول على الحل المناسب.
- وحدة الشرح (Explanation module) :تعطي هذه الوحدة للمستخدم شروحات ومبررا للاستنتاج أو الحل المقترح.
أمثلة على النظم الخبيرة:
يتم استخدام النظم الخبيرة اليوم في طيف واسع من المجالات تبدأ بالمجال الصحي ولا تنتهي بالمجالات المالية والاقتصادية، من الأمثلة الشهيرة للنظم الخبيرة ما يلي:
- نظام(MYCIN): من أشهر النظم الخبيرة في المجال الطبي، حيث يمكنه التعرف على البكتيريا المختلفة التي قد تسبب التهابات حادة وكان يعتمد على التسلسل الخلفي(Backward Chaining). بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه اقتراح الأدوية بناء على وزن المريض.
- نظام(DENDRAL): وهو نظام خبير للتنبؤ بالتركيب الجزيئي للتحليل الكيميائي.
- نظام(CaDet): وهو من أفضل الأمثلة على النظم الخبيرة التي يمكنها اكتشاف السرطان في مراحله المبكرة.
- نظام(PXDES): وهو نظام خبير يمكنه الكشف عن سرطان الرئة بأخذ صورة للجزء العلوي من الجسم، وتحديد نوع وشدة الإصابة.
فوائد استخدام النظم الخبيرة:
استخدام الأنظمة الخبيرة بديلا عن الخبراء البشريين له العديد من المزايا منها:
- الدقة (Accuracy) :الأنظمة الخبيرة محصنة ضد عدم الدقة والتحيزات والعواطف البشرية. إنها تبني خياراتها على الحقائق والقواعد.
- الدوام(Permanence): عندما يترك المتخصصون البشريون مناصبهم ، يمكن أن نفقد خبراتهم ومعلوماتهم، في المقابل توفر النظم الخبيرة مخزونا دائما من المعلومات والمعرفة.
- الاستنتاج المنطقي(Logical Deduction): تستخدم الأنظمة الخبيرة مجموعة متنوعة من المبادئ، مثل قواعد if-then ،وغيرها، لاستخلاص الاستنتاجات من البيانات المعروفة المخزنة في قاعدة المعرفة.
- التحكم في التكلفة(Cost-Control): عند مقارنة تكاليف الأنظمة الخبيرة بتكاليف توظيف خبراء بشريين، فإن الأنظمة الخبيرة رخيصة نسبيا. لذلك يمكنها المساعدة في إصدار الأحكام بسرعة أكبر وبتكلفة أقل.
- خبراء متعددون(Several Experts) :يتم تعزيز قاعدة المعرفة للنظم الخبيرة من قبل خبراء متعددين. وهذا يعطي المزيد من المعلومات للاستفادة منها ويمنع خبيرا واحدا من التأثير على عملية صنع القرار.
اقرأ أيضا: الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته
تطبيقات النظم الخبيرة:
- لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في التصميم والتصنيع، بما في ذلك تصميم وإنتاج السيارات وعدسات الكاميرات، وغيرها.
- تستخدم هذه النظم في مجال المعرفة لنشر المعلومات ذات الصلة للمستخدمين. كثير من المؤسسات الصناعية والشركات تستخدم أنظمة خبيرة كمستشارين يعتمدون على آرائهم ونصائحهم.
- يتم استخدام النظم الخبيرة في القطاع المالي لتحديد أي احتيال محتمل أو سلوك مشبوه.
- يمكن استخدام النظم الخبيرة والاستفادة منها في برامج التقييم والإصلاح للمعدات والمركبات وغيرها.
الخلاصة:
في الختام، يكتسب الذكاء الاصطناعي اليوم زخما كبيرا، ويتم توظيفه في العديد من المجالات، الأنظمة الخبيرة هي تطبيق واعد وجديرة بالثقة في حل المشكلات المعقدة، يتم استخدامه في برامج الموارد البشرية والطب والصناعة وأغراض أخرى كثيرة لقدرته الاستثنائية على إنتاج قرارات محسنة، وتوفير التكاليف، والاتساق، والسرعة.
لا توجد تعليقات