인공 지능 전문가 시스템: 정의, 특성, 응용 및 이점

게시 됨: 2021-02-04

목차

전문가 시스템이란 무엇입니까?

인공 지능(AI)에서 전문가 시스템은 컴퓨터 기반 의사 결정 시스템입니다. 복잡한 문제를 해결하도록 설계되었습니다. 이를 위해 지식과 논리적 추론을 적용하고 특정 규칙을 준수합니다. 전문가 시스템은 인공 지능의 성공적인 첫 번째 형태 중 하나입니다.

인공지능 전문가 시스템의 특징

AI 전문가 시스템의 중요한 특징은 다음과 같습니다.

  • 최고 수준의 전문성: 인공 지능 전문가 시스템 은 효율성 및 정확성과 함께 최고 수준의 전문성을 제공합니다.
  • 반응 시간: 인공 지능 전문가 시스템은 반응 시간이 매우 낮습니다. 동일한 복잡한 문제를 해결하는 데 인간 전문가보다 시간이 덜 걸립니다.
  • 신뢰할 수 있음: 인공 지능 전문가 시스템 은 신뢰할 수 있고 오류가 없습니다.
  • 유연성: 인공 지능 전문가 시스템은 다양한 문제를 해결할 수 있도록 유연합니다.
  • 효과: 인공 지능 전문가 시스템은 복잡한 문제를 해결하고 나중에 관리할 수 있는 강력한 메커니즘을 가지고 있습니다.
  • 유능함: 인공 지능 전문가 시스템은 복잡한 문제를 처리하고 적시에 솔루션을 제공할 수 있습니다.

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인공지능 부품 전문가 시스템

AI의 전문가 시스템에는 다음 구성 요소가 있습니다.

  • 사용자 인터페이스 – 전문가 시스템 소프트웨어의 가장 중요한 부분입니다. 사용자 인터페이스는 사용자의 쿼리를 추론 엔진으로 전송합니다. 그런 다음 사용자에게 결과를 보여줍니다. 전문가 시스템과 사용자 사이의 양방향 커뮤니케이터 역할을 합니다.
  • 추론 엔진 – 추론 엔진은 전문가 시스템의 중앙 처리 장치입니다. 추론 엔진은 복잡한 문제를 해결하기 위해 규칙과 규정에 따라 작동합니다. 지식 기반의 정보를 사용합니다. 사실에 입각한 데이터와 규칙을 지능적으로 선택하고 처리 및 적용하여 사용자의 질문에 답합니다. 또한 지식 기반의 데이터에 대한 적절한 추론을 제공합니다. 이는 복잡한 문제를 감지 및 추론하고 재발을 방지하는 데 도움이 됩니다. 그리고 마지막으로 추론 엔진이 결론을 공식화합니다.

추론 엔진에는 다음과 같은 전략이 있습니다.

  1. 순방향 연결 – "미래에 무슨 일이 일어날 수 있습니까?"라는 질문에 답합니다.
  2. 역방향 연쇄 - "왜 이런 일이 일어났습니까?"라는 질문에 답합니다.
  • 지식 기반 – 지식 기반은 정보 센터입니다. 여기에는 문제 도메인에 대한 모든 정보가 포함됩니다. 그것은 다양한 전문가들로부터 수집된 정보의 거대한 저장소와 같습니다.

기술 자료 구성 요소

사실 및 경험적 지식은 지식 기반에 저장됩니다.

  • 사실적 지식 - 지식 엔지니어에 관한 정보입니다.
  • 휴리스틱 지식 - 평가하고 추측하는 능력.

전문가 시스템에서 사용되는 기타 주요 용어

위에 나열된 전문가 시스템 구성 요소 외에도 다음 용어도 전문가 시스템을 논의할 때 광범위하게 사용됩니다.

  • 사실 및 규칙 – 사실은 중요한 지식의 작은 부분입니다. 사실은 사용이 제한적입니다. 전문가 시스템은 문제를 해결하기 위해 규칙을 선택합니다.
  • 지식 획득 - 지식 획득은 전문가 시스템에 의해 도메인 특정 정보를 추출하는 데 사용되는 방법을 말합니다. 이 프로세스는 인간 전문가로부터 지식을 습득하고 인간 지식을 사실과 규칙으로 변환하고 마지막으로 이러한 규칙을 지식 기반에 제공하는 것으로 시작됩니다.

인공지능 전문가 시스템 개발 참여자

다음은 전문가 시스템의 일부인 주요 그룹입니다.

  • 도메인 전문가 – 지식 기반을 개발하기 위해 기술과 지식을 습득한 사람 또는 사람들의 그룹입니다.
  • 지식 엔지니어 – 습득한 지식을 사용하고 이를 전문 컴퓨터 시스템과 통합하는 기술인입니다.
  • 최종 사용자 – 도메인 전문가가 제공하지 않은 조언을 가져오기 위해 전문가 시스템을 사용하는 사람 또는 그룹입니다.

인공지능 전문가 시스템 구축

인공 지능 분야의 전문가 시스템을 구축하려면 다음 단계를 따르세요.

  1. 문제의 특성을 확인하거나 해독합니다.
  2. 지식 엔지니어와 도메인 전문가가 협력하여 문제를 정의하거나 해독합니다.
  3. 지식 엔지니어는 문제를 정의한 후 이를 이해할 수 있는 컴퓨터 언어 지식으로 번역합니다. 지식 엔지니어는 도움이 필요할 때 지식을 사용하는 추론 엔진을 설계합니다.
  4. 지식 전문가는 또한 설명과 함께 추론 과정에서 알려지지 않은 지식의 사용을 통합합니다.

인공지능 전문 시스템 기술

전문가 시스템에는 다음과 같은 기술이 포함됩니다.

  • 전문가 시스템 개발 환경 - 워크스테이션 및 미니 컴퓨터와 같은 하드웨어가 포함됩니다.
  • PROgrammation en LOGique(PROLOG) 및 LIST 프로그래밍(LISP)과 같은 고급 기호 프로그래밍 언어.
  • 대규모 데이터베이스.
  • 도구 - 작업을 줄이고 비용 효율적입니다.
  • Shells - 지식 기반이 없는 전문가 시스템.

기존 시스템 대 전문가 시스템

다음 표는 기존 시스템과 전문가 시스템의 차이점을 설명합니다.

기존 시스템 전문가 시스템
결합 처리 및 지식 단위. 처리 메커니즘과 지식 데이터베이스는 별도의 엔터티입니다.
프로그램에서 오류가 거의 발생하지 않습니다(프로그래밍 오류만). 전문가 시스템은 실수를 합니다.
시스템은 준비가 된 경우에만 작동합니다. 전문가 시스템은 지속적으로 최적화하고 사소한 규칙으로 시작합니다.
절차적 실행은 고정된 알고리즘에 따라 발생합니다. 실행은 논리적으로 이루어집니다.
전체 데이터가 필요합니다. 전체 또는 더 적은 데이터로 작동합니다.

인간 전문가 대 전문가 시스템

다음 표는 인간 전문가와 인공 지능의 차이점을 설명합니다.

인간 전문가 인공 지능
소진 영구적 인
옮기기 어렵다 양도 가능
문서화하기 어려움 문서화 용이
예측할 수 없음 일관된
값 비싼 비용 효율적인 시스템

인공 지능 전문가 시스템의 이점

다음은 전문가 시스템의 이점입니다.

  • 의사결정 품질을 향상시킵니다.
  • 문제를 해결할 때 전문가와 상담하는 비용을 절감하므로 비용 효율적입니다.
  • 특정 영역의 복잡한 문제에 대한 빠르고 강력한 솔루션을 제공합니다.
  • 부족한 지식을 모아 효율적으로 사용합니다.
  • 반복적인 문제에 대한 답변을 제공할 때 일관성을 제공합니다.
  • 많은 양의 정보를 유지합니다.
  • 빠르고 정확한 답변을 제공합니다.
  • 의사결정에 대한 적절한 설명을 제공합니다.
  • 복잡하고 어려운 문제를 해결합니다.
  • 피로하지 않고 안정적으로 작동합니다.

인공지능 전문가 시스템의 한계

전문가 시스템의 한계는 다음과 같습니다.

  • 특별한 상황에서 결정을 내릴 수 없습니다.
  • Garbage-in Garbage-out(GIGO), 지식 기반에 오류가 있으면 잘못된 결정을 내릴 수 있습니다.
  • 유지비가 더 많이 듭니다.
  • 문제마다 문제가 다르고 전문가 시스템은 다양한 문제를 해결하는 데 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 이러한 경우 인간 전문가가 더 창의적입니다.

인공 지능 분야의 전문가 시스템 적용

다음은 전문가 시스템의 몇 가지 응용 프로그램입니다.

  • MYCIN: 급성 감염을 일으키는 다양한 박테리아를 식별합니다. 약물은 환자의 체중에 따라 권장됩니다.
  • DENDRAL: 화학분석을 이용하여 분자구조를 예측하는 전문가 시스템입니다.
  • PXDES: 폐암의 단계와 유형을 예측합니다 .
  • CaDet: 초기 단계에서 암을 식별합니다 .
  • 정보 관리
  • 병원 및 의료 시설
  • 헬프 데스크 관리
  • 직원 성과 평가
  • 대출 분석
  • 바이러스 탐지
  • 프로젝트의 유지 보수 및 수리
  • 창고 최적화
  • 계획 및 일정 수립
  • 제조된 개체의 구성
  • 재정적 의사결정에 도움
  • 공정 모니터링 및 제어
  • 플랜트 운영 및 컨트롤러 감독
  • 주식 시장 거래
  • 항공사 일정 및 화물 일정

결론

전문가 시스템은 복잡한 문제를 해결하기 위해 상호 작용하고 신뢰할 수 있는 컴퓨터 기반 의사 결정 시스템입니다. 전문가 시스템은 인적 자원, 주식 시장 등과 같은 응용 프로그램에 사용됩니다. 전문가 시스템의 주요 이점은 더 나은 의사결정 품질, 비용 절감, 일관성, 속도 및 신뢰성입니다. 전문가 시스템은 즉시 솔루션을 제공하지 않으며 유지 관리 비용이 많이 듭니다.

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AI 전문가 시스템의 중요한 특성은 무엇입니까?

인공 지능 전문가 시스템은 효율성과 정확성은 물론 최고 수준의 역량을 제공합니다. 인공 지능 전문가 시스템은 반응 시간이 매우 빠릅니다. 복잡한 문제를 해결하는 데는 인간 전문가보다 시간이 덜 걸립니다. 인공 지능 전문가 시스템은 신뢰할 수 있고 오류가 없습니다. 인공 지능 전문가 시스템은 다양한 문제에 적응할 수 있습니다. 인공 지능에서 전문가 시스템은 복잡한 문제를 해결하고 관리하기 위한 강력한 메커니즘을 제공합니다. 인공 지능 전문가 시스템은 어려운 문제를 처리하고 적시에 솔루션을 제공할 수 있습니다.

인공 지능에서 전문가 시스템을 구축하는 방법은 무엇입니까?

문제의 특성을 파악하거나 이해합니다. 문제를 설명하거나 해독하기 위해 지식 엔지니어와 도메인 전문가가 상호 작용합니다. 문제를 식별한 후 지식 엔지니어는 이를 이해 가능한 컴퓨터 언어 지식으로 변환합니다. 지식 엔지니어는 필요할 때 지식을 사용하는 추론 엔진을 만듭니다. 지식 전문가는 또한 추론 과정에서 미확인 데이터의 사용에 대한 설명을 제공합니다.

인공지능 전문가 시스템의 한계는?

그들은 비정상적인 상황에서 결정을 내릴 수 없습니다. GIGO(가비지 인, 가비지 아웃)는 지식 기반에 오류가 있는 경우 잘못된 결정을 내리게 됨을 의미합니다. 유지비가 더 많이 듭니다. 전문가 시스템은 각 문제가 고유하기 때문에 다양한 문제를 처리하는 데 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 인간 전문가는 이러한 상황에서 더 혁신적입니다.