Noaniq ekspertli tizimlar (ET)

3.1. Noaniq ekspertli tizimlari


Noaniq ekspertli tizimlar (ET) bilimlarni noaniq mahsulotlar va lingvistik o‘zgaruvchilar shaklida ifodalash uchun ishlatiladi. Lingvistik o‘zgaruvchilar orqali tasvirlashning asosini tegishlilik funksiyali termlar tashkil etadi. Noaniq ET larida bilimlarga ishlov berish qobiliyati – bu noaniq mahsulotlar bo‘yicha mantiqiy xulosalash. Noaniq ET ning afzalligi, yo qurishning statistik usuliga yo ekspertli baholar usuliga olib kelinadigan tegishlilik funksiyalarini topa olish hisoblanadi.


3.1.1. Noaniq ekspertli tizimlarning asosiy tushunchalari


Ekspertli tizim – bu kompyuter uchun dastur bo‘lib, tavsiyalar yoki muammoning yechimlarini ishlab chiqish maqsadida ma’lum predmet sohasidagi ekspertli bilimlar bilan ishlaydi. Ekspertli tizimlar o‘ziga yo bajarilishi inson-mutaxassis tajribasini talab etadigan funksiyalarni olishi yo qaror qabul qiluvchi insonga assistent bo‘lish rolini o‘ynashi mumkin. Ekspertli tizimlar texnologiyasi [1÷3] sun’iy intellekt deb nom olgan tadqiqotlar sohasining eng ilgari surilgan yo‘nalishlaridan biri hisoblanadi.
Ekspertli tizimlar o‘ziga uchta asosiy element: bilimlar bazasi, xulosa mashinasi va foydalanuvchi interfeysini birlashtiradi. Bilimlar bazasi berilgan predmet haqida ushbu vaqt momentida ma’lum bo‘lgan axborotlardan tashkil topadi. Xulosa mashinasi ma’lum narsalarni hali noma’lum bo‘lganiga qo‘llashni ta’minlaydi. Foydalanuvchi interfeysi tizim va foydalanuvchi o‘rtasidagi o‘zaro harakatlarni muvofiqlashtiradi. Umuman, ekspertli tizim ekspert bilimlarini modellashtiradi va ularning qo‘llanilishini ta’minlaydi.
Bilimlar bazasi mohiyatlar, atributlar va shartlar ko‘rinishida ifodalangan ma’lum dalillardan tashkil topadi, shuningdek noaniqlik ifodalari – dalilning ishonchliligiga bo‘lgan chegaralanishlarni o‘z ichiga oladi. Baza mutaxassis – maslahatchilar, tadqiqotchilar tamonidan ularning ishlari asosida yaratiladi. Bilimlar bazasini to‘ldirishda hayotiy tajriba yuqori intellektga nisbatan muhimroqdir. Davomli kuzatishlar tajribasidan kelib chiqib, ekspert foydaliroq bilimlar bazasini yaratishga qodir.
Ekspertli tizimdagi asosiy mexanizm, yechimlarni olish uchun ratsional mantiq qoidalariga ko‘ra bilimlar bazasida qidirishni amalga oshiruvchi mexanizm hisoblanadi. Xulosa mashinasi foydalanuvchidan so‘rov olinganda ishga tushadi va quyidagi masalalarni hal etadi [1-2]:
- foydalanuvchi so‘rovidagi axborotni bilimlar bazasidagi axborotlar bilan solishtiradi;
- ma’lum maqsadlar va aloqalarni qidiradi;
- har bir dalildan kelib chiqib, mos ishonch koeffitsiyentlariga asoslanib, dalillarning nisbiy aniqlanganligini baholaydi.
Xulosa mashinasining ish harakati inson-ekspertning fikrlashiga o‘xshash bo‘lib, muammoni baholaydi va gipotetik yechimlar taklif etadi. Xulosa mashinasi, qabul qilinadigan natijaga erishmaguncha bilimlar bazasiga murojaat qilaveradi.
Foydalanuvchi interfeysining vazifalari operator va xulosa mashinasi o‘rtasida axborot almashinuvini tashkil etishdan iborat. Interfeys tabiiy tildan foydalangan holda ixtiyoriy suhbat ko‘rinishini hosil qiladi va ish davomida to‘g‘ri qurilgan gaplardagi kundalik ifodalar o‘zgarib boradi.
Ekspert tizimlarni ishlab chiqishga bo‘lgan yetarli darajada ko‘p yondashuvlar mavjud. Misol sifatida, bu maqsadlarda ishlatiladigan PROLOG, LISP yoki CLIPS kabi ixtisoslashtirilgan tillarni keltirish mumkin. Umuman olganda, ekspertli tizimlarni yuqori darajadagi ixtiyoriy zamonaviy tillar yordamida yaratish mumkin. Bu holda har bir ekspertli tizimni yaratish uchun yangi dasturni ishlab chiqishga to‘g‘ri keladi.
Dasturchi bo‘lmaganlarga ham ekspertli tizimlarni yaratish imkonini beradigan tezkor usul, ekspertli tizimlarning qobiqlari deb ataladigan dasturiy vositalar sinfini amalga oshirishdan iboratdir. Bunday qobiqlarni ishlab turgan ekspert tizimlarining bilimlar bazasini o‘chirish yordamida olish mumkin. Bo‘sh bilimlar bazasini boshqa yangi bilimlar bilan to‘ldirib, boshqa ekspertli tizimni hosil qilish mumkin. Keng sinfdagi masalalarni qamrab olish uchun turli kombinatsiyalarda ishlatish uchun mos miqdordagi qobiqlar talab etiladi.
Ekspertli tizimlardagi bilimlar bazasini to‘ldirish uchun maxsus bilim olish dasturlari ishlatiladi, ular uchun nafaqat mos strukturalarga ma’lumotlarni kiritishni ta’minlash, balki sozlash va testdan o‘tkazish funksiyalarini ham amalga oshirish maqsadga muvofiqdir. Bilim olish dasturlari – qobiqlarni to‘ldirishda avtomatlashtirishning asosiy vositasi.
Tizimlarni tavsiflashning mantiqiy-lingvistik asoslari, tadqiq qilinayotgan tizimlarning xulqi lingvistik o‘zgaruvchilar atamalaridagi tabiiy (yoki unga yaqin) tilda tavsiflanishga asoslanadi. Tizimning kirish va chiqish parametrlari lingvistik o‘zgaruvchilar sifatida qaraladi, jarayonning sifatli tavsifi esa quyidagi ko‘rinishdagi fikrlar to‘plami bilan beriladi:


Agar va/yoki va/yoki... va/yoki bo‘lsa, unda va/yoki... va/yoki ,
Agar va/yoki va/yoki... va/yoki bo‘lsa, unda va/yoki... va/yoki ,
.....................
Agar va/yoki va/yoki... va/yoki bo‘lsa, unda va/yoki... va/yoki ,

bu yerda , – lingvistik kirish o‘zgaruvchilarining qiymatlarida aniqlangan noaniq fikrlar, , – lingvistik chiqish o‘zgaruvchilarining qiymatlarida aniqlangan noaniq fikrlar.

Bu qoidalar to‘plami noaniq bilimlar bazasi deyiladi. Bunday hisoblashlar noaniq ekspertli tizimlarning asosini tashkil etadi. Har bir noaniq ekspertli tizim noaniq tasdiq va qoidalardan foydalanadi.
Keyin diz’yunksiya va kon’yunksiya hisoblash operatorlari yordamida tizimning tavsifini quyidagicha keltirish mumkin:
: Agar bo‘lsa, Unda ,
: Agar bo‘lsa, Unda ,
.....................
: Agar bo‘lsa, Unda ,
bu yerda , ,…., – lingvistik kirish o‘zgaruvchilarning universal to‘plamlarining dekart ko‘paytmasi da berilgan noaniq to‘plami, , , …., – lingvistik chiqish o‘zgaruvchilarning universal to‘plamlarining dekart ko‘paytmasi da berilgan noaniq to‘plami.
Mantiqiy-lingvistik tizimlarni qurish asosida L.Zodaning mashhur xulosaning kompozitsion qoidalari yotadi.
Bunday modellarning afzalligi – uning universalligi. Biroq, bunday universallik uchun tizimning murakkabligi to‘lov hisoblanadi, chunki bunday tizimlar bilan ishlaganda fazoning o‘lchami bo‘ladi. Shuning uchun ham bunday umumiy modellar amaliyotda juda kam qo‘llaniladi. Odatda uning soddalashtirilgan va noaniq xulosa deb ataladigan variantidan foydalaniladi va u barcha lingvistik kirish o‘zgaruvchilari ma’lum sonli qiymatlarga ega degan farazga asoslanadi. Shuningdek odatda bittadan ortiq lingvistik chiqish o‘zgaruvchilari ham ishlatilmaydi.