4-bosqich 019-86-guruh talabasi Axmedov Asliddinning “informatika o’qitish texnologiyalari va loyihalashtirish” fanidan

Ekspert tizimlarni yaratish
• ET larning yaratishdagi muammolar.
• ET dagi bilimlar tarkibi
• Produksion tizimlarda xulosani boshqarish
Et larning yaratishdagi muammolar va ularni ishlab chiqarish.1970-yillardan boshlab ETlar sun'iy intellekt sohasida bosh yo'nalish bo'lib qoldi. Sun'iy intellektning avval ishlab chiqilgan usullari: bilimlarni tasavvur qilish, fikrlab xulosa chiqarish, evristik qidirish va boshqalar ETlarda o'z aksini topdi. Faqat ETlargina bu kuchli usullar yordamida katta iqtisodiy imkoniyatlarni yuzaga keltirishdi.
ETlar va ularni ishlab chiqish uchun kerak bo'ladigan ro'yxati mingdan ortiq tizimni o'z ichiga olgan dastur mahsulotlari 1987-yilda AQSHda nashr etilgan. Rivojlangan mamlakatlarda ularni ishlab chiqarish va tatbiq qilish bilan yuzdan ortiq firmalar mashg'uldir.
Ammo, boshidanoq ETlarning keng tarqalishi va ishlab chiqarilishini sekinlashtirib, murakkablashtiruvchi qiyinchiliklar yuzaga kelib chiqdi. Ular ETlarni ishlab chiqish usullaridan kelib chiqadi.
Birinchisi, masalaning qo'yilishi bilan bog'liq bo'lgan qiyinchilik. Ko'pchilik firmalar sun'iy intellekt usullarini to'liq o'rganilmagani holda ETlarni ishlab chiqarish vaqtida ularning imkoniyatini oshirib ko'rsatadilar. Foydalanuvchi izlanish sohasidagi ko'pgina masalalarni erkin fikrlab yecha oluvchi tizimni ko'rishni xohlaydi. Bundan esa, ETlarni yaratish uchun oddiy boshlang'ich ko'rsatmalar: «tasvirlarni qayta ishlash ETini yaratish», «bolalardagi muvozanat — harakat apparati kasalliklarini davolash ETini yaratish» kabilar. Ammo, awal ta'kidlanganidek, masala qo'yilishi qancha umumlashtirilsa, evristik qoidalarga asoslanib yechimini topish shunchalik o'z kuchini yo'qotadi. Shuning uchun, boshlang'ich vaqtlarda, agar ishlab chiquvchida ma'lum bir malaka bo'lmasa, unchalik qiyin va oddiy algoritmik yechimi bo'lmagan masalalarni yechishga qaratilgan ETlarni ishlab chiqish maqsadga muvofiqdir.
Bundan tashqari, shu masalani qo'lda yechish usullari bo'lishi ham muhim rol o'ynaydi. ETlarni ishlab chiqishda faqatgina masala shartining , «qo'l usuli»ning bo'lishi maqsadga muvofiq, aks holda ET ni yaratish o'z ma'nosini yo'qotadi. Ikkinchi va asosiysi — bu bilimlarni olishda yuzaga keladigan qiyinchilik. Bu qiyinchilik ekspert insonlar o'z bilimlarini ETlarga berayotganida yuzaga keladi.
Demak, Komp’yuter tizimini o'qitish uchun, eng avvalo bu bilimlarni ma'lum bir ko'rinishda tizimlash-tirib, «Oq qog`ozga» tushirish kerak.
Aksariyat ekspertlar (matematiklar bundan mustasno bo'lishi mumkin) o'z bilimlarini kundalik hayotda yaxshi qo'llay olsalar ham ularning bir qismini tahrir qilib, tizimlashgan ko'rinishga keltirishga qiynaladilar. Aniqlanishicha, bilimlarni bu holatga keltirish uchun yurist yoki mediklarga nisbatan matematik yoki dasturlashtiruvchilarda ko'proq uchraydigan fikr yuritishning tizimtik usuli juda yordam beradi. Bundan tashqari, bir tomondan matematik fikrlash sohasi va bilimlarni tasavvur qilish usullari, boshqa tomondan esa EHM imkoniyatlari, dasturlash-tirish tizim va tilini mukammal bilish talab etiladi. Shunday qilib, ekspert va ekspert (Kompyuter ) tizimlari orasida «dallol» vazifasini o'tovchi mutaxassislar faoliyat olib borishadi. Ular bilimlar injenerlari (knowledge engineerik) deb, hodisaning o'zi esa bilimlar injeneriyasi deb atala boshlandi. Rivojlangan mamlakatlarda «bilimlar injeneri» mutaxassisligi ko'pgina oliy o'quv yurtlarida kiritilgan bo'lib, bizda esa tizim-lashgan dasturlashtirish mutaxassisligi doirasida o'rganiladi. Ko'pgina hollarda ekspert va bilimlar injeneri vazifasini bir odam bajara olmaydi. Tajribalarning ko'rsatishicha, boshlang'ich bilimlarni egallash uchun uch xil mutaxassisliklar: ekspert, bilimlar injeneri va ET ni ishlab chiqaruvchining umumiy harakati kerak.
Yana bir muammo — bu ETlarni yaratish uchun juda ko'p mehnat bilimlar bazasini boshqarish vositalari, fikrlab xulosa chiqarish, foydalanuvchi bilan dialogli bog'lanish va boshqalar talab etilishidadir. Dastur hajmi juda kattaligi va dasturlash usuli xilma-xilligi tufayli, birinchi bosqichda tizimning oddiy murak-kablashtirilmagan boshlang'ich variantini yaratish maqsadga muvofiqdir. Bunda foydalanuvchi uchun ET ni rejalashtirilgan imkoniyatlarini umumiy holda bo'lsa ham ko'rsatish, ishlab chiqaruvchi uchun tizimning kamchiliklarini yo'qotib, uni mukammalroq ko'rinishga keltirishga imkon yaratadi.
Bu tizimlar va ular uchun yaratilgan apparat ta'minoti yaroqsiz ekanligi e'tirof, kuzatuvchilar ayni vaqtdagi ET larni yaratish texnologiyasi talabga javob bermaydi, degan xulosaga kelishdi. Oxirgi 10 yillik ichida ET lar hozirgi vaqtdagi eng samarali tizimlar bilan chambarchas bog'landi. Ularni sog'liqni saqlashda, sug'urta qilishda, bank ishi va boshqa sohalarda qoidalarga tayangan holda yechimlarni topish uchun
samarali vositalar sifatida qo'llanmoqda. Hozirgi kunda bilimlar bazasi katta tizim ichiga joylashtirilgandir.
Ular internetda qidiruv olib boruvchi bog'lovchi DASTUR larni markazida joylashgan va foydalanuvchilar uchun informatsiya oqimini boshqarishga ko'maklashadi.
Bilimlar bazasidan iborat tizim rivojlanishini kuchaytirgan omillarni ko'rib chiqamiz: bilimlar bazasi texnologiyasi yordamida pullarni tejashni bilib olgan kompaniyalar ularni Komp’yuter ekspertizasiz tasawur etib bo'lmaydigan maxsus biznes jarayoniga joylashtiradilar.
Sun’iy intellektning amaliy tizimlarining yaratilishida ekspert tizimlar birinchi qadamdir. Ekspert tizimlar bu texnika, tibbiyot, geologiya, fizika, kimyo va shu kabi sohalar haqidagi turli xil axborotlarni EHM xotirasida saqlovchi tizimdir. U nafaqat biron - bir dalil haqidagi axborotni foydalanuvchining so’roviga yetkazib berish, balki maslahat berish, keragidan ortiqcha o’xshash hodisalarni o’tkazib yuborish, o’z xulosalarini asoslash, kasallikni aniqlash yoki texnologik jarayonni eng maqbul yo’lini tanlash imkoniyatiga ham ega. Ekspert tizimlar xohlagan soha uchun moslab qurilgan bo’lib: interpretasiya, tashxis(diagnostika), loyihalash, rejalashtirish, boshqarish, kuzatish, to’g’rilash, oldindan aytish, qaror qabul qilish kabi ilgari ekspert tizimlar yordamida yechilgan masalalar ro’yxatini to’la tasdiqlaydi. Hozirgi vaqtda bunday tizimlarni yaratish - bilimlarni yaratish usuli bo’lib xizmat qilmoqda. Bu bilimlardan shaxsiy EHMlar yordamida minglab kishilar foydalanmoqdalar va kelajakda millionlab kishilar foydalanishlari mumkin. Ekspert tizimlar sun’iy intellekt g’oyalari va usullariga asoslanib, bilimlar, ma’lumotlar yig’indisi va ular yordamidagi boshqaruv tizimlari hamda mantiqiy qidiruv, assosiativ, hisoblash amallari, hozircha juda oz miqdordagi ijodiy jarayonga o’xshatilgan bilimlar manbai aniq bir ko’rinishda ishlatiladi. Hozirgi vaqtda sun’iy intellekt (SI) sohasidagi tadqiqotlarda olti yo’nalish ajratilgan:
1. Bilimlarni taqdim etish.
2. Bilimlarni boshqarish.
3. Muloqot.
4. Idrok qilish.
5. O’rgatish.
6. Hatti harakat.
«Bilimlarni taqdim etish» yo’nalishi doirasida IT xotirasidagi bilimlarni formallashtirish va taqdim etish bilan bog’liq masalalar yechiladi. Buning uchun bilimlarni taqdim etishning maxsus modellari va bilimlarni tavsiflash tillari ishlab chiqariladi, turli xil bilimlar ajratiladi. IT bilim olishi mumkin bo’lgan manbalar o’rganiladi, IT uchun bilim olish mumkin bo’lgan proseduralar yaratiladi. ITlar uchun bilimlarni taqdim etish masalasi juda aktual hisoblanadi, chunki IT shunday tizimki, uning ishlashi tizim xotirasida saqlanayotgan muammoli sohaga oid bilimlarga tayanadi. 2. Ekspert tizimlarning tarkibi. Tipik statik ET quyidagi asosiy komponentlardan iborat. 1. Yechuvchi (intepretator). 2. Ishchi xotira (IX), shuningdek, ma’lumotlar bazasi (MB) deb ham nomlanadi. 3. Bilimlar bazasi. 4. Bilimlarni hosil qilish komponenti. 5. Tushuntiruvchi komponent. 6. Muloqotli komponent.


Ma’lumotlar bazasi (ishchi xotira) joriy vaqtdagi yechilayotgan masalada boshlang’ich va oraliq ma’lumotlarni saqlashga mo’ljallangan. Bu termin nomlanishi bo’yicha axborot - izlash tizim (AIT) va ma’lumotlar bazasini boshqarish tizim (MBBT) dagi termin bilan to’g’ri keladi, lekin saqlanayotgan ma’lumotlarning ma’nosiga ko’ra to’g’ri kelmaydi. Bilimlar bazasi (BB) ekspert tizimda qaralayotgan sohani tasvirlovchi uzoq muddatli ma’lumotlarni saqlash uchun mo’ljallangan. Yechuvchi ishchi xotiradagi boshlang’ich ma’lumotlar va ma’lumotlar bazasidagi bilimlaridan foydalanib, shunday qoidalar ketma-ketligini shakllantiradiki, ularni boshlang’ich ma’lumotlarida qo’llaganda masalaning yechimiga olib keladi. Bilimlarni hosil qilish(to’plash) komponenti foydalanuvchi – ekspert tomonidan amalga oshiriluvchi bilimlar bilan ETni to’ldirish jarayonini avtomatlashtiradi. Tushuntiruvchi komponent tizim qanday qilib yechimga ega bo’lganligi (yoki nima saababdan tizim yechimga ega emasligi) ni va ekspertga tizimni sinovdan o’tkazish va olingan natijaga foydalanuvchining ishonchini oshirishda yordam beradigan qanday bilimlardan foydalanganligini tushuntiradi. Muloqatli komponent masalasini yechish mobaynida bilimlarni hosil qilish va ishning natijalarini tushuntirish jarayonida foydalanuvchi bilan do’stona muloqotni tashkillashtirishga mo’ljallangan. Ekspert tizimni yaratishda quyidagi mutaxasisliklarning namoyandalari qatnashadilar: - masalalarni ET yorlamida yechadigan muammoli sohadagi ekspert; - bilimlar bo’yicha injener – ET ni yaratish bo’yicha mutaxassis; - ET ni yaratishni tezlashtirishga mo’ljallangan texnik vositalarni yaratish bo’yicha dasturchi. Shuni ta’kidlash kerakki, bilimlarni yaratuvchi injenerlar orasidan birortasining bo’lmasligi(ya’ni ularni dasturchilar bilan almashtirish) ET ni yaratish jarayonini omadsizlikka olib keladi, yoki bu jarayonni yanada uzoqlashtiradi. Ekspert muammoli sohani tasvirlovchi bilim (ma’lumotlar va qoidalar)ni aniqlaydi, u ekspert tizimga bilimlarni kiritishda to’liqlikni va aniqlikni ta’minlaydi. Bilimlar bo’yicha injener ekspert tizim ishi uchun muhim bo’lgan bilimlarni hosil qilish va tartiblashga yordam beradi; joriy muammoli sohaga to’g’ri keladigan Sohalar tanlovini amalga oshiradi va ushbu Sohalarda bilimlarni namoyish etish usullarini aniqlaydi; ekspert tomonidan kiritiladigan qoidalarda ishlatiladigan standart funksiyalarni an’anaviy vositalar bilan ajratadi va dasturlaydi. Dasturlovchi ekspert tizimning barcha asosiy komponentlarini saqlaydigan texnik vositalarni ishlab chiqadi. ET ikkita rejimda ishlaydi: bilimlarni hosil qilish rejimi va masalani yechish rejimi (shuningdek, u maslaxat rejimi yoki ETdan foydalanish rejimi deb ham nomlanadi). Bilimlarni hosil qilish rejimida (bilimlar bo’yicha injener bilan birgalikda) ET bilan muloqot ekspert orqali amalga oshiriladi. Bu rejimda ekspert, bilimlarni hosil qilish komponentidan foydalangan holda, muammoli sohadagi masalani ETga (ekspertsiz) mustaqil yechish imkonini beruvchi bilimlar bilan tizimni to’ldiradi. Ekspert muammoli sohani ma’lumotlar va qoidalar to’plami ko’rinishida tasvirlaydi. Ma’lumotlar obyektlarni, ekspertiza sohasida mavjud bo’lgan qiymat va harakteristikalarni aniqlaydi. Qoidalar ETda qaralayotgan sohaga harakterli bo’lgan ma’lumotlarni boshqarish (manipulyasiya) uslublarini aniqlaydi. Ta’kidlaymizki, dasturni ishlab chiqishda bilimlarni hosil qilish rejimi lasturchi tomonidan bajariladigan algoritmlash, dasturlash, dasturni sozlash va sinash bosqichlariga mos keladi. Shunday qilib, ETlarda an’anaviy yondoshuvdan farqli ravishda dasturni ishlab chiqish dasturchi tomonidan emas, balki ekspert tomonidan amalga oshiriladi. Maslaxat rejimida ET bilan muloqot natija yoki uni olish usullari bilan qiziquvchi oxirgi foydalanuvchi tomonidan amalga oshiriladi. Ta’kidlash kerakki, foydalanuvchi bu muammoli sohada mutaxassis bo’lmasligi yoki bo’lish mumkin. Maslaxat rejimida foydalanuvchi masalasi haqidagi ma’lumotlar muloqotli komponent bilan qayta ishlagandan so’ng ishchi xotiraga kelib tushadi. Yechuvchi ishchi xotiradagi boshlang’ich ma’lumotlar, muammoli sohadagi umumiy ma’lumotlar va bilimlar bazasidagi qoidalar asosida masalaning yechimini faqatgina yozilgan amallar ketma-ketligi bilan bajaribgina qolmay, balki oldindan uni shakllantiradi. Agar foydalanuvchiga tizimning reaksiyasi tushunarsiz bo’lsa, u tushuntirishni talab qilishi mumkin: «Nima uchun tizim bu yoki boshqa savolni beradi?», «Tizimdagi olinadigan javob qanday?». 3.1 - rasmda keltirilgan struktura ETning statik strukturasi deyiladi. Bu tipdagi ET masalaning yechilishi vaqtida atrof olamdagi ro’y berayotgan o’zgarishlarni hisobga olmagan holda ishlatiladi. Amaliyotda qo’llanilgan birinchi ETlar statik bo’lgan. 3.2 – rasmda ko’rsatilganidek, dinamik ET arxitekturasini statik ET arxiteturasi bilan taqqoslaganda, unga 2 ta komponent kiritilgan: tashqi dunyoni modellashtirish tizim osti va tashqi olam bilan bog’liq tizim osti. Oxirgisi tashqi olam bilan bog’liq holda datchiklar va tekshiruvchilar (kontrolerы) orqali amalga oshiriladi. Bundan tashqari, statik ETning an’anaviy komponentlari haqiqiy hodisalar olamida ro’y beradigan mantiqiy elementlarni akslantirish uchun yuzaga keladigan o’zgarishlarga chidamli bo’ladi.