10 odsłon AI - Systemy eksperckie cz. 8
Eksperckość kojarzy się wyłącznie z aspektem ludzkim. Najczęściej wyobrażamy sobie panel dostojnych ludzi posiadających dogłębną wiedzę i doświadczenie w danym temacie, którzy debatują nad sposobami rozwiązania jakiegoś bardzo złożonego problemu.
Ekspertów cenimy, ekspertów zapraszamy do współpracy, eksperci są dla nas pewnego rodzaju autorytetem. Każdy ma swoje spojrzenie i swój pomysł na rozwiązanie problemu. Eksperci spierają się między sobą, co często daje unikatowe rozwiązanie płynące z synergii wiedzy specjalistycznej poszczególnych członków panelu.
Systemy eksperckie
Systemy eksperckie to rodzaj sztucznej inteligencji, która działa jak wyjątkowo inteligentny doradca w konkretnej dziedzinie. Wyobraź sobie kumpla, który zna się na wszystkim – od naprawiania pralki, przez diagnozowanie chorób, aż po inwestowanie na giełdzie. Problem w tym, że nie masz takiego kumpla, ale właśnie tu pojawia się system ekspercki!
To AI, które zna tysiące reguł, ma odpowiedzi na trudne pytania i zawsze podejmuje decyzje, bazując na wiedzy eksperta. Potrzebujesz rady, co zrobić z dziwnym bólem kolana? System ekspercki przeanalizuje objawy i podpowie, czy to coś poważnego. Masz problem z budową mostu? System pomoże ci obliczyć, jak to zrobić, żeby most się nie zawalił. Można go porównać do wielkiej encyklopedii, która nie tylko mówi, co robić, ale jeszcze tłumaczy dlaczego – i to szybciej niż Google.
W skrócie: systemy eksperckie to jakby Siri i Wikipedia miały dziecko, które ma doktorat w twojej ulubionej dziedzinie.
Jak działają systemy eksperckie
Wyobraź sobie, że Twoja pralka przestała działać, a serwis ma przyjechać dopiero za tydzień. Zamiast się frustrować, włączasz system ekspercki do diagnostyki pralek, który pomaga znaleźć przyczynę problemu i podpowiada, co zrobić. Co taki system robi krok po kroku:
1. Baza wiedzy – pralkowa encyklopedia:
System ekspercki ma bazę wiedzy złożoną z informacji zebranych od techników AGD. Ta baza zawiera:
● Typowe awarie pralek (np. pralka się nie włącza, wycieka woda).
● Możliwe przyczyny problemów (np. zepsuty wąż, uszkodzona pompa).
● Sposoby naprawy (np. wymiana filtra, sprawdzenie kabla zasilającego).
Wyobrażenie: To jak wielka książka o naprawie pralek, do której masz dostęp 24/7.
2. Silnik wnioskowania – pralkowy detektyw:
Silnik wnioskowania to „mózg” systemu, który analizuje Twoje odpowiedzi i łączy je z informacjami w bazie wiedzy.
● Wprowadzasz dane, np.: „Pralka się włącza, ale nie wypompowuje wody”.
● System porównuje te dane z regułami w bazie, np. „Jeśli woda nie wypompowuje się, sprawdź filtr lub pompę”.
● Na tej podstawie wyciąga wniosek: „Problem może leżeć w zapchanym filtrze”.
Wyobrażenie: To jak rozmowa z technikiem, który analizuje objawy i od razu podpowiada możliwe przyczyny.
3. Interfejs użytkownika – pralkowy doradca:
System musi być prosty w obsłudze, żeby każdy mógł z niego skorzystać.
● Na ekranie widzisz pytania typu: „Czy pralka się włącza?”, „Czy wycieka woda?”
● Wybierasz odpowiedzi, a system podpowiada kolejne kroki, np. „Sprawdź, czy filtr jest czysty”.
Wyobrażenie: To jak rozmowa z uprzejmym doradcą, który prowadzi Cię krok po kroku.
4. Reguły IF-THEN – pralkowy przepis:
System używa prostych reguł, np.:
● Jeśli: Woda stoi w bębnie, a pompa się nie włącza.
● To: Przyczyną może być zapchany filtr lub uszkodzona pompa.
Wyobrażenie: To jak gotowanie z przepisu – „jeśli masz składniki A i B, to zrób C”. W tym przypadku system podpowiada konkretne działania.
5. Wynik – diagnoza i naprawa:
Na podstawie odpowiedzi system daje Ci jasną instrukcję:
● „Sprawdź filtr w dolnej części pralki.”
● „Jeśli jest czysty, pompa może być uszkodzona – skontaktuj się z serwisem.”
Wyobrażenie: To jakbyś miał technika w telefonie, który rozwiązuje problem zdalnie.
System ekspercki działa jak sprytny doradca – korzysta z wiedzy ekspertów, analizuje objawy i prowadzi Cię krok po kroku do rozwiązania problemu. W tym przypadku pomógł Ci zdiagnozować zapchany filtr pralki, oszczędzając czas i nerwy. Tego typu systemy mogą być używane w wielu dziedzinach – od medycyny, przez finanse, aż po naprawę AGD!
Przykłady zastosowania systemów eksperckich
1. Diagnostyka medyczna
● Problem: Lekarze muszą zdiagnozować pacjenta na podstawie objawów, wyników badań i historii chorób.
● Jak działa system ekspercki?: Lekarz wprowadza objawy pacjenta do systemu eksperckiego, a system przeszukuje bazę wiedzy, porównując te objawy z informacjami o różnych chorobach. Na tej podstawie system sugeruje możliwe diagnozy i proponuje dalsze badania lub leczenie.
● Wyobrażenie: To jakby lekarz korzystał z drugiej opinii od zespołu ekspertów – system ekspercki przeszukuje tysiące przypadków medycznych i sugeruje najbardziej prawdopodobne choroby.
2. Zarządzanie finansami
● Problem: Doradcy finansowi muszą ocenić ryzyko inwestycji i doradzić klientom najlepsze strategie finansowe.
● Jak działa system ekspercki?: Doradca wprowadza dane klienta do systemu, takie jak jego dochody, wydatki, cele inwestycyjne i profil ryzyka. System analizuje te dane w oparciu o reguły związane z zarządzaniem finansami i proponuje najbardziej odpowiednie strategie inwestycyjne lub oszczędnościowe.
● Wyobrażenie: To jakbyś miał doradcę finansowego, który zna wszystkie możliwe reguły inwestowania i doradza ci, jakie decyzje podjąć na podstawie twojej sytuacji finansowej.
3. Naprawa i konserwacja maszyn
● Problem: Inżynierowie muszą diagnozować problemy z maszynami przemysłowymi i decydować, jak je naprawić.
● Jak działa system ekspercki?: Inżynier wprowadza informacje o objawach problemu maszyny (np. dziwne dźwięki, wibracje, spadek wydajności), a system ekspercki analizuje te dane w oparciu o swoją bazę wiedzy. Następnie sugeruje, które części mogą być uszkodzone i jakie działania należy podjąć, aby rozwiązać problem.
● Wyobrażenie: To jakbyś miał eksperta mechanika, który zna wszystkie możliwe problemy maszyn i mówi ci, co sprawdzić i jak naprawić maszynę.
4. Zarządzanie rolnictwem
● Problem: Rolnicy muszą podejmować decyzje dotyczące upraw, nawadniania i ochrony roślin przed szkodnikami.
● Jak działa system ekspercki?: Rolnik wprowadza dane dotyczące gleby, pogody, rodzaju roślin i potencjalnych zagrożeń do systemu eksperckiego. Na podstawie tej analizy system sugeruje, jakie działania podjąć, aby maksymalizować plony, np. ile wody użyć lub jakie środki ochrony roślin zastosować.
● Wyobrażenie: To jakbyś miał zespół doświadczonych rolników, którzy pomagają ci podejmować decyzje na podstawie dokładnych danych o twoich uprawach i warunkach pogodowych.
5. Ekspertyza prawna
● Problem: Prawnicy muszą podejmować decyzje na temat strategii prawnych w sprawach sądowych, bazując na przepisach prawa i wcześniejszych precedensach.
● Jak działa system ekspercki?: Prawnik wprowadza szczegóły sprawy do systemu, a system ekspercki analizuje przepisy prawa, precedensy i dostępne dowody, aby zaproponować najlepszą strategię działania w sądzie. Może również wskazać, jakie kroki prawne podjąć lub jakie dowody są kluczowe.
● Wyobrażenie: To jakbyś miał grupę doświadczonych prawników, którzy pomagają ci w opracowywaniu strategii na podstawie przepisów i poprzednich spraw.
Systemy eksperckie to narzędzia, które zbierają wiedzę od ekspertów z danej dziedziny, a następnie wykorzystują tę wiedzę do podejmowania decyzji lub rozwiązywania problemów. Działają na podstawie reguł i faktów, które pomagają użytkownikom w skomplikowanych procesach decyzyjnych, takich jak diagnostyka medyczna, zarządzanie finansami, konserwacja maszyn czy ekspertyza prawna. Systemy te są używane tam, gdzie wymagana jest duża precyzja i specjalistyczna wiedza, ale jednocześnie pozwalają na przyspieszenie podejmowania decyzji i eliminowanie błędów.
Zatrudniłbyś/ zatrudniłabyś takie dziecko Siri i Wikipedii do rozwiązania problemu nie tylko z pralką?
Nie czekam na odpowiedź. Znam ją. Każdy racjonalnie myślący manager, szacujący zasoby i koszty podejmie oczywistą decyzję.
Systemy eksperckie dołączyły do silnej już siódemki wcześniejszych odsłon AI. Zostały nam na koniec dwie ostatnie odsłony. Następną będzie przetwarzanie języka naturalnego (NLP - Natural Language Processing). Zapraszamy na 9 część. Gotowi?