You are currently viewing النظم الخبيرة Experts System: تقنية ذكية لحل المشكلات المعقدة

الذكاء الاصطناعي في عصرنا الحالي يقدم مجموعة كبرى من التقنيات المختلفة ولعل من أهمها تقنية النظم الخبيرة Experts System التي انتشرت في الآونة الأخيرة والتي تعمل على عكس التطور الخاص بتقنية الذكاء الاصطناعي بصورة كبير في الأعوام القليلة الماضية، وتمتلك تلك التقنية مجموعة كبرى من التطبيقات المختلفة ولها مميزات وعيوب ولذلك عبر مقالنا هذا سنوضح معلومات دسمة عنها.

النظم الخبيرة Experts System

في بعض من الأحيان يجهل الكثير من الأشخاص بعض من المفاهيم والتقنيات الخاصة بالذكاء الاصطناعي. وسنوضح مفهوم النظم الخبيرة Experts System عبر ما يلي:

  • تلك النظم ما هي إلا نظام حاسوبي يعمل على محاكاة المعرفة أو الخبرة التي يمتلكها العنصر البشري في مجال محدد.
  • النظم الخبيرة تكون مستندة إلى بعض من قواعد المعرفة التي تعمل على تحديد العلاقة بينها وبين الأفكار داخل مجال محدد.
  • تمتلك تلك النظم قدرة كبرى في عملية تحليل المعلومات التي تتعلق بمشكلة معينة، فضلا عن العمل على تحديد الخيارات التي تناسب لحل المشكلة وفرض توصيات حول بعض من الحلول الممكنة.
  • يمكن العمل على استخدام ذلك النظام في بعض من المجالات المختلفة تتمثل في الهندسة والطب والمالية والتجارة والتعليم والتسويق والمزيد.

يمكنك أيضاً قراءة: تطور التكنولوجيا: تعرف على كيف تغير التكنولوجيا وجه سوق العمل.

أسس النظم الخبيرة Experts System

علمنا أن هذا النوع من النظم عبارة عن تقنية ذكاء اصطناعي وتقوم تلك التقنية على مجموعة من الأساسيات أو المكونات التي تعمل من خلالها، والتي سنوضح كل منها عبر الآتي:

قاعدة المعرفة 

  • يطلق عليها Knowledge Base ويوجد بها كمية كبيرة من المعرفة التي تكون محددة أو متعلقة بمجال معين.
  • قاعدة المعرفة تحتوي على العلاقات التي يتم استخدامها من أجل تحليل كل مشكلة إضافة إلى احتوائها على القواعد والحقائق المختلفة.

محرك الاستدلال 

  • يعرف باسم Inference Engine وهو يعمل على معالجة مختلف المعلومات من قاعدة المعرفة. والهدف من ذلك هو استنتاج الحلول الممكنة.
  • يتم استخدام هنا مجموعة من طرق الاستدلال المنطقي على سبيل المثال الاستدلال الاستنباطي إضافة إلى الاستدلال الاستقرائي.

واجهة المستخدم 

  • تعرف تلك الواجهة باسم User Interface وتعمل على تمكين جميع المستخدمين من عملية التفاعل بشكل ناجح مع النظام الخبير.
  • من الوظائف التي تقوم بها واجهة المستخدم كذلك العمل على تقديم الاستفسارات إضافة إلى تلقي الإجابات.

قاعدة بيانات الحالات 

  • يطلق عليها Case specific Database ويوجد بها مجموعة مختلفة من المعلومات التي تتعلق بالمشكلات والحالات المعينة التي يتم التعامل معها.

آليات التعلم 

  • تسمى باسم Learning Machine في بعض من النظم الخبيرة experts system يتواجد مجموعة من الآليات التي تعمل على توسيع القاعدة الخاصة بالمعرفة وذلك مع وجود استناد إلى التجارب الجديدة.

شرح وتبرير القرارات 

  • يطلق على ذلك الأمر Explanation and Justification وهي القدرة على العمل على توضيح الطريقة المتبعة في توصيل النظام إلى الاستنتاجات المختلفة وبالتالي زيادة الثقة في النظام.

استقلالية الخبراء 

  • تم تصميم النظم الخبيرة حتى تصبح مستقلة عن الخبراء من البشر بعد الانتهاء من عملية الإعداد. وبالتالي تستطيع توفير عملية التحليل دون أن يكون حاجة إلى تدخل بشري.

آلية عمل النظم الخبيرة Experts System

بعد التعرف على مفهوم النظم الخبيرة إضافة إلى المكونات الخاصة بها من الضروري التعرف على الآلية المتبعة في عمل النظم الخبيرة experts system والتي تتمثل في الآتي: 

  • النظم الخبيرة داخل الذكاء الاصطناعي تعمل بواسطة محاكاة لخبرة العنصر البشري. وذلك في مجال محدد بواسطة تحويل الخبرة إلى قواعد تكون قابلة للتطبيق على جهاز الحاسوب.
  • تلك القواعد تكون متكونة من بعض من المفاهيم والجمل إضافة إلى العلاقات المنطقية التي تعمل على توفير المعلومات من أجل تحليل المشكلة للنظام الخبير إضافة إلى اتخاذ القرار بشكل مثالي.
  • تعمل النظم الخبيرة على الاستناد إلى التقنيات الخاصة بالذكاء الاصطناعي في عملية التحليل مع تقديم الحلول والتي من بينها تقنيات التعلم الآلي.
  • يعمل المستخدم على إدخال مجموعة من المعلومات التي تتعلق بالمشكلة المعينة. وذلك وقت تشغيل النظام، وتلك المعلومات يتم العمل على تحليلها عن طريق قواعد المعرفة المحددة بشكل مسبق.
  • يعمل النظام بعدها على توليد مختلف الحلول أو التوصيات الممكنة ثم تقديمها إلى المستخدم من أجل اتخاذ قرار مثالي.

تكامل النظم الخبيرة مع التقنيات الأخرى

النظم الخبيرة experts system في وقتنا الحالي يكون هناك تكامل بينها وبين مجموعة من التقنيات الأخرى وذلك في كثير من الأحيان، وعبر ما يلي سنوضح ذلك:

  • يتم العمل على استخدام النظم الخبيرة مع وجود تكامل مع بعض من التقنيات الأخرى. فعلى سبيل المثال تعلم الآلة أو قواعد البيانات إضافة إلى أنظمة معالجة اللغات الطبيعية ونظم المعلومات.
  • الهدف من ذلك الأمر هو العمل على تحسين الكفاءة والأداء الخاص بالنظم الخبيرة. ويساهم التكامل بين النظم المحوسبة والذكاء الاصطناعي في عملية تعزيز كفاءة تلك النظم.
  • ومن الجدير بالذكر أن النظم الخبيرة في هذا الوقت تعتبر أداة في غاية الأهمية في أداء مجموعة من المجالات من بينها الأعمال التجارية، الهندسة، الجيولوجيا إضافة إلى الطب.
  • تساعد تلك النظم في العمل على اتخاذ مختلف القرارات المعقدة وذلك بناء على بعض من المعلومات المتخصصة.

تطبيقات النظم الخبيرة Experts System

النظم الخبيرة يتم العمل على استخدامها من أجل العمل على إظهار القدرة التي تخص  الذكاء الاصطناعي في حل المشاكل التي تكون معقدة، وفيما يلي سنعرض مجموعة من التطبيقات الهامة لتلك النظم:

مجال الطب

  • يتم العمل على استخدام النظم الخبيرة في عملية تحديد العلاج الأنسب بعد العمل على تشخيص مجموعة من الأمراض.
  • تقوم النظم الخبيرة بتحسين الرعاية الصحية إضافة إلى العمل على تقليل الأخطاء الطبية الواردة.

الهندسة 

  • يمكن العمل على استخدام النظم الخبيرة في عملية تصميم المنتجات المختلفة إضافة إلى العمل على تحسين العمليات الخاصة بالإنتاج.
  • ومن الجدير بالذكر أن تلك النظم تساعد كذلك في عملية تقليل مختلف التكاليف إضافة إلى رفع الكفاءة.

الاقتصاد والتجارة 

  • يتم استخدام هذه النظم في العمل على تحليل البيانات وبناء عليه يتم توقع السوق ومن ثم اتخاذ جميع القرارات المالية الصحيحة.

التعليم 

  • تستخدم تلك النظم في عملية تحليل مختلف البيانات التعليمية وبناء عليه يتم تحسين الأداء الأكاديمي بشكل عام.
  • تتمكن النظم الخبيرة في مجال التعليم من تحديد العلاجات التعليمية المناسبة مع كل طالب.

مجال الإدارة العامة 

  • يتم اللجوء إلى النظم الخبيرة في هذا المجال من أجل إظهار القدرات التي تخص الذكاء الاصطناعي في عملية تحليل البيانات بصورة فعالة.
  • تساعد كذلك في عملية اتخاذ جميع القرارات المالية المثالية ثم تحسين العمليات الإدارية والتقليل من الأخطاء المختلفة.

يمكنك أيضاً قراءة: التحول الرقمي: ضرورة حتمية للعصر الحديث.

مزايا النظم الخبيرة Experts System

الأمر الذي يجعل النظم الخبيرة منتشرة بشكل واسع في هذا الوقت هو المزايا المختلفة التي تقدمها إلى المجالات المختلفة عبر الذكاء الاصطناعي. وفيما يلي سنتعرف على المزايا الخاصة بها بصورة تفصيلية:

تحسين الكفاءة 

  • من القدرات التي تمتلكها النظم الخبيرة هي العمل على تحسين الكفاءة والإنتاج إلى حد بعيد.
  • السبب في ذلك الأمر هو إتاحة القيام ببعض من المهام المعقدة للحاسوب في وقت قليل وبشكل أدق وأكثر فعالية من العنصر البشري. وذلك يساعد بشكل كبير في تقليل الأخطاء وبالتالي تحسين الكفاءة.

توفير التكلفة والوقت 

  • عن طريق اللجوء إلى النظم الخبيرة يمكن المساعدة في توفير الوقت والتكلفة التي ترتبط بعملية توظيف الخبراء في مجال محدد.
  • ذلك الأمر يتم عن طريق العمل على تحويل الخبرة والمعرفة البشرية إلى بعض من البرمجيات التي يمكنها العمل بصورة آلية.

التحسين من جودة الخدمة 

  • الجودة التي تخص الخدمة المقدمة إلى جميع المستخدمين يمكن العمل على تحسينها عن طريق النظم الخبيرة. وذلك عن طريق القيام بعملية تحليل البيانات المختلفة ثم توفير بعض من الحلول المناسبة بناء على المعرفة المتاحة.

زيادة الإنتاج

  • تعمل النظم الخبيرة على زيادة الإنتاجية إضافة إلى تحسين الأداء. وذلك الأمر ينتج عنه حدوث زيادة في مختلف الإيرادات إضافة إلى تحسين الربح.

تحسين الاتصال 

  • الأنظمة الخبيرة يمكنها العمل على تحسين الاتصال وذلك بين المؤسسات أو الشركات المختلفة وبين المستخدمين. والهدف من ذلك الأمر هو العمل على تحسين الجودة. بالإضافة إلى توفير بعض من الإجابات بشكل دقيق على الاستفسارات والأسئلة.

تحسين الأمن 

  • تعمل النظم الخبيرة على تحسين الحماية والأمن وذلك فيما يخص الاختراقات إضافة إلى الهجمات الإلكترونية.
  • ذلك الأمر يتم عن طريق العمل على تحليل عملية التنبؤ بالتهديدات التي من المحتمل أن تحدث. ومن ثم العمل على اتخاذ مختلف الإجراءات اللازمة من أجل حماية البيانات.

عيوب النظم الخبيرة Experts System

على الرغم من وجود مجموعة كبيرة من المزايا التي تمتلكها النظم الخبيرة إلا أن هناك بعض من العيوب أو المشاكل التي تعاني منها. وسوف نتعرف عليها عبر السطور التالية:

التكلفة العالية 

  • التطور الذي يخص النظم الخبيرة والتنفيذ الخاص بها قد يكون مكلف بعض الشيء والتكلفة تكون في التطوير والتدريب والصيانة.
  • ومن الجدير بالذكر أن ذلك الأمر من الوارد أن يكون عائق في عملية توسيع استخدام النظم الخبيرة experts system في بعض من المجالات المختلفة.

الحاجة إلى التدريب 

  • عملية تطوير النظم الخبيرة تحتاج إلى مزيد من التدريب ويجب بذل جهد وتوفير وقت بشكل كبير من أجل القيام بذلك.
  • الهدف من ذلك الأمور هو العمل على اكتساب الخبرة أو المعرفة بالقدر الكافي من أجل القيام بجميع المهام المطلوبة بشكل دقيق.

النظم الخبيرة قد تكون غير مرنة 

  • الأداء الذي يتعلق بالنظم الخبيرة يكون معتمد بشكل أساسي على المعرفة الخبرية والتي يجب أن يكون هناك تدريب عليها.
  • معنى ذلك الأمر أن النظم الخبيرة من الوارد أن تكون غير مرنة أثناء التعامل وذلك مع بعض من الحالات الغير معروفة أو الغير متوقعة.

التعطل الذي يصيب النظم الخبيرة 

  • في بعض من الأحيان قد يحدث بعض من الأخطاء أو العطل في النظم الخبيرة وذلك الأمر ينتج عنه حدوث مجموعة من الأخطاء المختلفة في نتائج النظم المقدمة.
  • ومن الجدير بالذكر أنه قد يكون الأمر صعبا في عملية إصلاح أخطاء النظم الخبيرة بشكل سريع.

التحيز في النظم الخبيرة 

  • النظم الخبيرة experts system من الوارد أن تتعرض إلى التحيز والسبب في ذلك الأمر هو المعرفة الخبيرة التي يتم التدريب عليها.
  • ينتج عن ذلك الأمر حدوث بعض من التمييز الغير مقصود بكل تأكيد أو الحصول على نتائج بشكل غير دقيق.
  • بصورة عامة من الوارد أن تكون النظم الخبيرة المستخدمة في الذكاء الاصطناعي مفيدة إلى حد بعيد في بعض من المجالات.
  • ولكن من الضروري أن يتم الالتفات إلى بعض من العيوب أو المشاكل المختلفة المحتمل حدوثها من أجل اتخاذ مختلف التدابير اللازمة.

الخاتمة

في النهاية نكون قد أتممنا بنجاح شرح Experts System. ونتمنى أن يكون ذلك المقال وفى جميع المعلومات التي يتم البحث عنها. وندعوك يا صديقي العزيز لقراءة بعض المقالات التي تخص مجال التنقيات والتكنولوجيا من موقعنا.

اترك تعليقاً