الجمعة، 23 مارس، 2012

النظم الخبيرة


النظم الخبيرة

النظم الخبيرة , أحد أقوى فروع الذكاء الإصطناعي الذي يعتبر بدوره أقوى فروع علم الحاسب الآلي فهي  برامج تُحاكي آداء الخبير البشري في مجال خبرة معينة , وذلك عن طريق تجميع واستخدام معلومات وخبرة خبير أو أكثر في مجال معين .

باختصار هذه النظم أوجدت من أجل استخلاص خبرات الخبراء -وخصوصاً في التخصصات النادرة – وضمها في نظام خبير يحل محل الإنسان ويساعد في نقل هذه الخبرات لأناس آخرين بالإضافة إلى قدرته على حل المشكلات بطريقة أسرع من الخبير البشري  وأهمية الموضوع تكمن في التكامل الكبير العناصر التالية وهي المعرفة وتقنية المعلومات والشبكات والاتصالات فهذه العناصر تنتج لنا منتج هام وهو النظام الخبيروالذي يساهم بشكل فعال في تحقيق القيمة التنافسية الاقتصادية للدول.

مكونات النظم الخبيرة :[1]

أ- قاعدة المعرفة: Knowledge base

 يقاس مستوى آداء النظام الخبير بدلالة حجم ونوعية قاعدة المعرفة التى يحتويها.

 وتتضمن قاعدة المعرفة:

1- الحقائق المطلقة: تصف العلاقة المنطقية بين العناصر والمفاهيم ومجموعة الحقائق المستندة إلى الخبرة والممارسة للخبراء في النظام.

2- طرق حل المشكلات وتقديم الاستشارة.

3- القواعد المستندة على صيغ رياضية.

ب- منظومة آلية الاستدلال: Inference Engine

هي عبارة عن وسيلة استدلال تقوم بفرز وترتيب واختيار القواعد والحقائق المناسبة والمختزنة في قاعدة المعرفة، ليصل إلى حل للمشكلة، مستخدماً المعلومات والبيانات المتعلقة بالمشكلة المعروضة على النظام الخبير.

ج- واجهة المستفيد: Interface User

وهى الإجراءات التى تجهز المستفيد بأدوات مناسبة للتفاعل مع النظام خلال مرحلتى التطوير والاستخدام، ويمكن أن تشمل واجهة المستفيد على الأسئلة المصاغة مسبقاً، والقوائم التى تسهل جمع البيانات التى يحتاج إليها النظام، لكى يقود عملية البحث في قاعدة المعرفة.



 مزايا النظم الخبيرة:

1- تجعل الخبرة والكفاءة النادرة متاحة بشكل أكبر داخل الهيئة، ومن ثم فهى تساعد الخبراء العاملين في إحراز نتائج تتسم بالخبرة.

2- تجعل الخبراء البشريين يتفرغون للأنشطة والأعمال الأخرى.

3- تثبت الكفاءة والمقدرة التنظيمية، عن طريق تقديم الحلول الجاهزة للمشكلات الصعبة، التى يمكن أن تستغرق وقتاً طويلاً لحلها أو لاستشارة الخبراء فيها.

4- تساعد في المحافظة على المعرفة الخبيرة والقيمة، إذا ما ترك الخبير البشرى الهيئة التى يعمل بها.

5- تستطيع أداء مهام معقدة، نظراً لاحتواء النظام على معارف خبراء متعددين في المجال.

6- تقلل من نفقات واستئجار الخبراء.

7- تقدم وسيلة للاحتفاظ الدائم بالمعرفة، ذات الدرجة العالية من التعقيد.



عيوب النظم الخبيرة:

1- صعوبة السيطرة على المعرفة المتعمقة لمجال المشكلة.

2- افتقاد المرونة.

3- عدم القدرة على إعطاء تفسيرات متعمقة.

4- صعوبات التحقق والتثبت.

5- التعلم الضئيل من الخبرة.



وفي نهاية البحث اوضح الباحث تطبيقات النظم الخبيرة  بصفة عامة ومزيد من التفصيل لانظمة الخبرة في المكتبات

 استخدامات ومجالات النظم الخبيرة:[2]

1- الطب ( تشخيص الأمراض ).

2- السياحة ( تخطيط وتنظيم الرحلات الجوية والبحرية والبرية ).

3- الطقس ( تحديد الأحوال الجوية ).

4- التجارة ( تحليل الأسواق- مساعدة رجال الأعمال في اتخاذ القرارات ).

5- الصناعة ( مراقبة خطوات التصنيع ).

6- العلوم العسكرية ( اتخاذ القرارات وقت نشوب المعارك- تحليل المواقف وإعداد الخطط ).

7- التعليم ( تشخيص أخطاء الطلاب ).

بالإضافة إلى مجالات أخرى طبقت فيها النظم الخبيرة مثل: الزراعة، الكيمياء، الفضاء، الإلكترونيات، الجيولوجيا، والمكتبات والمعلومات.



في مجال المكتبات والمعلومات:

1- التزويد:حيث يمكن للنظم الخبيرة أن تحدد المعاملات مع الناشرين وتدخل في أختيار كتب ودوريات معينة بناء على الاحتياجات المسبقة للمكتبات.



2- الفهرسة والتصنيف:وهى ثانى مجال في المكتبات طبق فيه النظم الخبيرة، ويمكن للنظم الخبيرة أن تقوم بعمليات الفهرسة سواء فيما يتصل بنقاط الإتاحة أو الوصف، أو تحديد رؤوس الموضوعات، ولقد تم بالفعل ذلك من خلال إدخال القواعد الأنجلو أمريكية للفهرسة لكل كتاب يدخل المكتبة.

وقد أعتمدت النظم الخبيرة على قواعد الأنجلو أمريكية، وقد كان الهدف الأساسي من إعداد نظم خبيرة في هذا المجال هو تخفيف كم الجهد المبذول في تلك العملية وكذلك تخفيف الوقت المستغرق في إعداد بطاقة فهرسة لوثيقة من الوثائق.

وتستخدم النظم الخبيرة في الفهرسة في مجالين هما:

أ- مساعدة المفهرسين على الفهرسة.

ب- تدريب المفهرسين على استخدام قواعد " قاف " AACR .



3- الإرشاد القرائي: في توجيه القراء والطلبة نحو قراءات معينة بناء على قياس ميولهم وإتجاهاتهم القرائية والعملية والبحثية والترفيهية وأصدار قوائم المواد المتوافرة التى يمكن قراءتها.

4- خدمات المعلومات: في تقديم خدمات البث الانتقائي والأحاطة الجارية في المكتبات ومراكز المعلومات.

5- خدمات المراجع: حيث تقوم بالإجابة عن الاستفسارات التى تعجز الأنظمة التقليدية عن الإجابة عنها، ويستخدم في العديد من المكتبات الليلية في الولايات المتحدة الأمريكية، حيث لا يتوافر إخصائى المراجع ليلاً في تلك المكتبات.



السؤال مطروح للجميع ماذا يمكن ان تقدم لنا النظم الخبيرة في المستقبل ؟؟؟





[1] محمد زكي محمد خضر.الانظمة الخبيرة في التطبيقات الصناعية .- المؤتمر التقني الرابع لنظم الإتصالات والمعلومات في الدول الإسلامية.- الاردن 1995 م .- تاريخ الإطلاع 8/1/2012 م .- متاح في: http://www.vc4arab.com/showthread.php?t=155
[2] -  خلف بدوي خلف حسن .الانظمة الخبيرة و استخدامها فى المكتبات .
 .- جامعة أسيوط - كلية الآداب - قسم المكتبات والمعلومات 2009 م .- تاريخ الإطلاع 7/1/2012 م .- متاح في: http://knol.google.com/k


هناك 5 تعليقات:

  1. السلام عليكم

    اريد ان اضيف بعض الاراء و التي يمكن تلخيص ابرز معطيات دراسة فاتن بامفلح عن أهم أسباب عدم استخدام النظم تكنولوجيا النظم الخبيرة في مكتبات مدينة جدة و هي كالتالي:

    تكلفتها العالية
    افتقار الموظفين للخبرة باستخدامها
    عدم حاجة المستفيدين لها
    عدم توافرها باللغة العربية
    عدم المعرفة المسبقة بهذا النظام

    اشكرك

    المرجع

    بامفلح، فاتن. تكنولوجيا النظم الخبيرة : مفاهيمها وتطبيقاتها مع استطلاع حول استخدامها في مكتبات مدينة جدة. مج5 ، ع2 (رجب 1420هـ، نوفمبر 1999م/ أبريل 2000م) .* ص 40

    ردحذف
  2. السلام عليكم
    TARFAH ALSAMMARY
    ماذا يمكن ان تقدم لنا النظم الخبيرة في المستقبل ؟؟؟

    يتأمل الباحثون أن تقدم النظم الخبيرةتسهيلات وخدمات مستقبلية في عملية التنقيب عن البيانات في قواعد البيانات الذي يهدف إلى استخلاص المعلومات المخبأة فيها، وهي تكنولوجيا حديثة , اصبحت مهمه في ظل التطور السريع وانتشار استخدام قواعد البيانات والمنافسة في السوق حيث تركز تقنيات التنقيب على بناء التنبؤات المستقبلية واستكشاف السلوك والاتجاهات، مما يسمح بتقدير القرارات الصحيحة واتخاذها في الوقت المناسب


    http://www.itworldcanada.com/tag/data-mining

    ردحذف
  3. السلام عليكم
    مساء الخير استاذ عبدالله

    أن النظم الخبيرة تسهم في أتمتة عمليات إدارة المعرفة، وأن تحقيق زيادة وسرعة وكفاءة وجودة عملياتها إذا ما أحسن استخدام تلك النظم الخبيرة.

    وقدما الباحثون تعريفاً لنظام الخبير فهو يشمل أنظمة ذكية تعتمد على خبرات وتجارب الخبراء البشرية في حل المشاكل المختلفة ، ولعلنا نلاحظ أن الباحثين أطلقوا عليه لفظ نظام وليس برنامج لأنه يجب أن يشمل على مكونات حل المشكلة فهذه المكونات تسهل تعامل المستخدم معه أثناء تشغيل النظام وإمكانية تعديل المعرفة به وذلك بالإضافة أو الحذف
    كما ركز الباحثين على أهم عمليتين لإدارة المعرفة والتي تعتمد على استخدام النظم الخبيرة وهي اكتساب المعرفة واستنباطها من خلال مقابلات مع خبراء بشريين وتمثيل المعرفة باستخدام نظام لغوي متكامل مع واجهة جافا في قاعدة المعرفة لنظم الخبيرة
    كما في نظام خبير اسماداحيث بلغت نسبة أداء الخبراء في نظام اسمادا ESMDA 91% وهي مؤشر ايجابي على نجاح النظام في تحليل الحالات الطبية.
    Abo Nasr, R & Dahooh, A & Mushtaha, M." Knowledge
    Management IN ESMDA: Expert System for Medical Diagnostic
    Assistance". ICGST-AIML Journal, VOL.10, NO.1 (2010) pp.31-40

    لك شكري وامتناني
    المحاضرة نورة بنت ناصر الهزاني

    ردحذف
  4. الإنسان الخبير وحده من يستطيع تقديم أداء رفيع المستوى في نطاق تخصصه! الأنظمة الخبيرة تستخدم معلومات محصورة في نطاق محدد كي تقدم نفس أداء الإنسان الخبير في نفس النطاق!
    تذكر أنه ليست جميع النطاقات تعتبر مجالات خصبة لبناء أنظمة خبيرة فيها، كما أنه لا يمكننا صياغة جميع الخبرات والمهارات التي لا تكون موجودة سوى لدى الإنسان الخبير؛ فبعضها لا يمكن صياغته!

    من هنا نستنتج أن المعادلة الأولى في عالم الأنظمة الخبيرة هي:

    النظام الخبير = الإنسان الخبير!

    حسناً، وماهو النظام الخبير؟!

    هو برنامج له سلوك الإنسان الخبير في نطاق محدد من التطبيقات، أو هو برنامج يحل المشاكل التي غالباً ما تحل عن طريق إنسان خبير، هذه المشاكل غالباً ما يطلق عليها اسم Expert-level Problems.

    الفرق بين النظام الخبير والإنسان الخبير:

    مع أن المعادلة الأولى في عالم الأنظمة الخبيرة تقتضي أن النظام الخبير = الإنسان الخبير، إلا أنه توجد فروق دقيقة عديدة بينهما، سنستنتج جميع هذه الفروق سوياً في الدروس القادمة إن شاء الله.
    وبصورة مبدئية وبدائية جداً يكون الفرق بينهما:

    في المعرفة:
    تتكون المعرفة التي توجد لدى الإنسان الخبير من معرفة نظرية Theoretical نابعة عن فهم المشكلة بالإضافة إلى معرفة تطبيقية Practical نتجت من تجاربه وأظهرت فاعلية كبيرة في حل المشاكل وأعطته خبرات و معلومات جديدة وعملية، على عكس النظام الخبير الذي لا يمكنه التعلم من تجاربه بإضافة خبرات جديدة إلى قاعدة المعرفة خاصته، إنما يحتاج إلى تدخل من قبل الإنسان كي يضيف هذه الخبرات إليه!
    عملياً:
    يملك الإنسان الخبير مهارات حسية (في الجراحة أو أسلوب التوضيح أثناء الحديث) ويملك حدساً يمكنه من التعامل مع معلومات غير دقيقة، وغير مكتملة أو حتى ذات نسبة صحّة صغيرة نسبياً. بينما يفتقر النظام الخبير إلى المهارات الحسية، وإلى الحدس في حل المشكلة، كما أنه لا يمكن أن يتعامل سوى مع معلومات ذات نسبة صحّة كبيرة.
    إذن نستطيع القول أن النظام الخبير هو نسخة مركبة مما يتركب منه عقل الإنسان الخبير الذي مرت عليه الكثير من التجارب ولديه العديد من الخبرات، فهي برامج عملية تستخدم استراتيجيات استكشاف طورت من قبل الإنسان لحل فئة معينة من المشاكل، وبسبب استراتيجيات الاستكشاف هذه؛ فإن طبيعة مركز المعرفة (قاعدة البيانات) في أي نظام خبير معني بحل مشكلة محددة لابد من أن تكون:

    تدعم عمليات التعليل، سواء كان تعليل وقتي لكل خطوة يقوم بها النظام، أو تعليل للقرار النهائي الذي يقدمه النظام.
    تسمح بعمليات التعديل بسهولة، سواء كانت لإضافة بعض المهارات إلى قاعدة البيانات أو إلى حذف بعضها منها.
    تعلّل عن طريق الاستكشاف، متشبهين هنا بطريقة التعليل في عقل الإنسان!
    ستتفهم هذه النقاط بشكل أعمق إن شاء الله مع الدروس القادمة.

    الخصائص الواجب توفرها في النظام الخبير:

    لابد من أن يكون قادراً على شرح قراره وتعليله كما يفعل الإنسان الخبير، وذلك بهدف:
    - تعزيز ثقة المستخدم بالنظام. (مثال على ذلك الطبيب، فإن كان قادراً على توضيح سبب تحديد الجرعة التي حددها لمريضه زادت ثقة المريض بالطبيب).
    - السماح للمستخدم بإيجاد نقاط الضعف التي من الممكن أن تكون موجودة في النظام عندما يقوم بشرح قراره حينها يمكننا إلقاء القبض على أي خطأ من الممكن أن يوجد في قاعدة المعرفة، مما يساعد بقوة في إصلاحه وتشذيب قاعدة معرفة النظام.
    لابد من أن يكون قادر على التعامل مع معلومات غير كاملة أو غامضة، كما يفعل الإنسان الخبير (فالطبيب الخبير أو الاستشاري يستطيع التشخيص على معطيات غير مكتملة) ولكن هذه النقطة بحاجة لوقفة تفصيلية سنتعرف عليها في الدروس القادمة إن شاء الله.
    لابد من أن تحوي واجهة مستخدم ظريفة والتي بدورها تجعل تعليل النظام واضح للمستخدم وغير غامض.
    أسباب تدعونا لصنع أنظمة خبيرة:

    صيانة المعرفة من الاندثار أو الانقراض، نقصد بذلك المعرفة القيمة الفريدة التي لا تكون موجودة إلا عند إنسان خبير مميز في تخصصه.
    لحل المشاكل، مما يحفظ الوقت والمال والجهد، وهذا ما يجعلنا نحتاج إلى قاعدة بيانات ضخمة بل هائلة.
    زيادة الخبراء في المجال الذي يُصنع النظام الخبير فيه.

    ردحذف
  5. ماهي فروع النظم الخبيرة؟؟

    ردحذف