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Expertensystem | Computerwissenschaften

Expertensystem , ein Computerprogramm , das Methoden der künstlichen Intelligenz verwendet, um Probleme in einem speziellen Bereich zu lösen, für den normalerweise menschliches Fachwissen erforderlich ist. Das erste Expertensystem wurde 1965 von entwickeltEdward Feigenbaum und Joshua Lederberg von der Stanford University in Kalifornien, US Dendral, wie ihr Expertensystem später genannt wurde, wurden zur Analyse chemischer Verbindungen entwickelt . Expertensysteme haben jetzt kommerzielle Anwendungen in so unterschiedlichen Bereichen wie medizinische Diagnose , Erdöltechnik und Finanzinvestitionen.

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Um Leistungen der offensichtlichen Intelligenz zu erbringen, stützt sich ein Expertensystem auf zwei Komponenten: a Wissensbasis und eineInferenzmaschine . Eine Wissensdatenbank ist eine organisierte Sammlung von Fakten über die Systemdomäne. Eine Inferenzmaschine interpretiert und bewertet die Fakten in der Wissensbasis, um eine Antwort zu geben. Typische Aufgaben für Expertensysteme umfassen Klassifizierung, Diagnose, Überwachung, Entwurf, Planung und Planung für spezielle Aufgaben.

Fakten für eine Wissensbasis müssen von menschlichen Experten durch Interviews und Beobachtungen erworben werden. Dieses Wissen wird dann normalerweise in Form von „Wenn-Dann“ -Regeln (Produktionsregeln) dargestellt: „Wenn eine Bedingung erfüllt ist, kann die folgende Schlussfolgerung gezogen (oder eine Maßnahme ergriffen) werden.“ Die Wissensbasis eines großen Expertensystems umfasst Tausende von Regeln. Ein Wahrscheinlichkeitsfaktor wird häufig an die Schlussfolgerung jeder Produktionsregel und an die endgültige Empfehlung angehängt, da die Schlussfolgerung keine Gewissheit ist. Beispielsweise könnte ein System zur Diagnose von Augenkrankheiten auf der Grundlage der ihm zur Verfügung gestellten Informationen eine Wahrscheinlichkeit von 90 Prozent anzeigen, dass eine Person ein Glaukom hatund es könnte auch Schlussfolgerungen mit niedrigeren Wahrscheinlichkeiten auflisten. Ein Expertensystem kann die Reihenfolge der Regeln anzeigen, durch die es zu seiner Schlussfolgerung gelangt ist. Die Verfolgung dieses Flusses hilft dem Benutzer, die Glaubwürdigkeit seiner Empfehlung zu beurteilen, und ist als Lernwerkzeug für Schüler nützlich.

Menschliche Experten verwenden häufig heuristische Regeln oder „Faustregeln“ zusätzlich zu einfachen Produktionsregeln, wie sie beispielsweise aus technischen Handbüchern stammen. Ein Kreditmanager weiß möglicherweise, dass ein Bewerber mit einer schlechten Bonität, aber einer sauberen Bilanz seit dem Erwerb eines neuen Arbeitsplatzes tatsächlich ein gutes Kreditrisiko darstellt. Expertensysteme haben solche heuristischen Regeln aufgenommen und können zunehmend aus Erfahrungen lernen. Expertensysteme helfen menschlichen Experten und ersetzen sie nicht.

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