System Ekspertowy a wykorzystanie

technologii internetowej - kluczowe rozwiązania

Marcin Niemczak marcin@niemczak.org

Plan Prezentacji• Wprowadzenie do Systemów Eksperckich ES

• Założenia dla internetowego ES

• Przegląd i wybór najlepszych rozwiązań dla:

– Bazy wiedzy

– Strategii wnioskowania

– Silnika wnioskowania

• Struktura internetowego ES

• Podsumowanie

• System w praktyce

Wprowadzenie do ES

• Wartość wiedzy• Komponenty typowego ES

User ofExpertSystem

KnowledgeDatabase

Expert

UserInterface

ExpertInterface

ExplanationModule

InferenceEngine

KnowledgeBase Editor

andAnalitycalModule

KnowledgeBase

Facts + Rules

WorkingMemory

Question

Question

Explanation

Solution

ManagesKnowledge

AnalysesKnowledge

Założenia dla internetowego ES

• Jest środowiskiem a nie konkretym systemem• Szeroko dostępny• Łatwy w użyciu• Wielojęzyczny• Uniwersalny• Łatwy w integracji z innymi systemami• Posiada mechanizm autoryzacji• Posiada mechanizm walidacji danych• Posiada moduł analityczny

Zbadane formy reprezentacji wiedzy dla implementacji

Bazy Wiedzy

• Logika preadykatów• Ramy i sieci semantyczne• Języki proceduralne• Reguły IF … THEN …

– Jeżeli przesłanki To akcje

Zbadane mechanizmy wnioskowania

• Wnioskowanie wprzód

• Wnioskowanie wstecz

• Wnioskowanie hybrydowe

JESS – silnik wnioskowania

Pytanie: Jesteś dorosły ?Odpowiedzi: Tak, NieCel: Dorosły

(defrule RegułaDorosły (FaktPytanie (Pytanie “Jesteś dorosły ?”) (Odpowiedź “Tak”))=> (assert (FaktCel (Cel “Dorosły”))))

JESS – silnik wnioskowania

Pytanie: Masz samochód ?Odpowiedzi: Tak, NieCel: Możesz pomóc

(defrule RegułaMożeszPomóc (FaktCel (Cel “Dorosły”)) (FaktPytanie (Pytanie “MaszSamochód ?”) (Odpowiedź “Tak”))=> (assert (FaktCel (Cel “Możesz pomóc”))))

Tomcat Servlet ContainerKDB application implementigMVC - Model, View Controller

User ofExpertSystem

UserInterface

Jess Rule Enginejess.Rete Java

Object PostgreSQLPersistent Storage

forKnowledge Base

Facts + Rules

WorkingMemory

HTTP Internetconnection

Web Browser(Netscape Navigator or

Internet Explorer)

ExpertInterface

Web Browser(Netscape Navigator or

Internet Explorer)

KnowledgeDatabase

Expert

ModelJava BusinessLogic Objects

ControllerServlet

HTTP Internetconnection

ViewExpert

InterfaceHTML

ViewUser

InterfaceXMLXSLTHTML

Podsumowanie

• Rewizja tradycyjnej technologii ES• Studium problemu na temat tworzenia ES

generalnego zastosowania• Gromadzenie i udostępnianie rozproszonej

wiedzy• Kooperacja grup ekspertów• Propagacja ES jako przyjaznej technologii nie

tylko dla naukowców

Literatura/Linki• [1] Jay Liebowitz, The Handbook of Applied Expert Systems,

Publisher: CRC Press LLC 1999, ISBN: 0849331064 • [2] Jan J. Mulawka, Systemy Ekspertowe, Publisher:

Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 1996, ISBN: 8320421969• [3] C.S. Krishnamoorthy; S. Rajeev, Artificial Intelligence

and Expert Systems for Engineers, Publisher: CRC Press LLC 1996, ISBN: 0849391253

• [4] Ernest Friedman-Hill, Jess in Action - Rule-Based Systems in Java - Publisher: Manning 2003, ISBN: 1930110898

• [5] Jess Home Page – available at http://herzberg.ca.sandia.gov/jess

ES w PraktyceReguły:

Reguła 1: q1(a11) and q2(a22) -> g1 and g2

Reguła 2: q3(= 33) q4(<= 44) -> g3

Reguła 3: g1 g3 -> g4

Reguła 4: q5(a55) -> g1

Cel: g4