Expertný systém CLIPS

13.2.2009 11:06 | Přečteno: 3027× | Elektronická kniha GNU/Linux |

Expertné systémy sú sústavy programov a vhodne vybraných štruktúrovaných dát, ktoré sú charakterom a kvalitou svojej činnosti schopné nahradiť kvalifikovanú a skúsenosťami zdokonalenú činnosť expertov, špecializujúcich sa na určitý obor, niekedy ich dokonca aj prekonať. Tieto programy spadajú do kategórie umelej inteligencie. Ak si myslíte, že začínam písať scifi príbeh, ste na omyle. Riešiť špecifické problémy a používať softvér na báze AI (umelej inteligencie) môžete aj vy, teraz, na svojom desktope.

Časový faktor Nula alebo doba vzniku

Vývoj softvéru tohoto typu začal niekedy v polovici 60. rokov minulého storočia a bol prednostne navrhovaný na výskum AI. Jedným z prvých systémov boli MACSYMA, MYCIN, DENDRAL. Boli programované v jazykoch LISP, PASCAL, C atď. Zaoberali sa vecami ako analýza štruktúry poznatkov, reprezentácia štruktúry poznatkov a štruktúrami pre reprezentáciu poznatkov ako položkami v bázach poznatkov. Dlho sa tento softvér vyskytoval len v akademickom prostredí. Prvé programy tohoto typu prerazili na trh až začiatkom 90. rokov minulého storočia. Stalo sa tak v čase, keď sa oddelili etapy návrhu a programovej realizácie znalostných systémov od napĺňania konrétnymi poznatkami z niektorého oboru (báza dát). Začali byť vyvíjané tzv. prázdne Expertné systémy.

Na scénu prichádza CLIPS

CLIPS (C Language Integrated Production System) stojí medzi ostatnými expertnými systémami na rozhraní niekde medzi prázdnym expertným systémom a jednoduchým prostredím pre vývoj expertných resp. znalostných systémov. Bol vyvinutý v oddelení umelej inteligencie NASA Johnson Space Center a prvý krát predstavený v roku 1986. Odvtedy prešiel dlhým vývojom. Jedná sa o prostredie pre operačné systémy DOS, MS Windows, UNIX, GNU/Linux, OS/2, MacOS. CLIPS sám o sebe nie je čistý expertný systém, to aby sme si nemýlili, je to predovšetkým prostredie na tvorbu expertného systému.

CLIPS by mala obsahovať každá väčšia linuxová distribúcia. Do Windows a MacOS si ho môžete stiahnuť. Je to konzolový program. Ako grafickú nadstavbu môžete použiť xclips. V minulosti som skúšal aj Tix Clips, ale po ňom sa akosi zľahla zem. Výhodu pri jeho používaní bude mať znalec jazyka C resp. LISP. Syntax nie je zložitá, do programu som dokázal preniknúť v čase, keď som žiadny programovací jazyk neovládal. V čase, keď som používal majoritný OS, boli dostupné pre Clips rôzne grafické utility, bohužial neviem do akej miery sú funkčné v aktuálnej Viste. Archivovaný súbor utilít môžem poskytnúť prípadným záujemcom vyvesením niekam na web.

Ak bude záujem a čas, môžem spáchať nejaké pokračovanie tohoto zápisku. Najlepšie sa predvádzajú prednosti programu na riešení nejakého konkrétneho problému z niektorej najlepšie vedeckej oblasti.

       

Komentáře

[Martin]

Já osobně bych pokračování rozhodně uvítal, předem díky.

[dad]

nekolik poznamek, resp. otazek.

Objevuji se zde posledni dobou prispevky ve slovenstine. A musim priznat, ze jsou velmi casto zajimave, tak jako tento.

Protoze se slovenstinou nemam skoro zadny kontakt, tak me pusobi cteni tech prispevku trochu obtize, musim se skutecne vedome koncentrovat, abych pochopil o co jde. Prekvapuje me, ze mladsi kolegove, kteri nezili v CSSR nemaji podobne problemy.  Proto bych se rad zeptal autora, mohl by jste napsat zaznam v cestine?

Jinak k tematu. Dekuji, ze jste tema nadhodil, doufam, ze se dovime vice. Na zacatek, jake mate zkusenosti s pouzitim exp. systemu napr. v prumyslovych podnicich?

[Jarek Čecho]

Asi patrim do te kategorie mladsich kolegu, kteri CSSR moc nezazily a slovenstina mi problemy nedela, protoze na vysce mam plno spoluzaku ze slovenska...

[juraj-bit]

Čo sa týka tej češtiny, česky rozumiem veľmi dobre, ale netrúfam si česky písať, gramatika nepustí ;) A čo sa týka expertných systémov, som amatér a bol to kedysi môj koníček. Clips asi nebude najvhodnejší pre nasadenie v priemysle, je vhodný skôr na demonštráciu a pochopenie problému.

[pavlix]

Jj, když neumíš psát dobře česky, tak zůstaň u slovenštiny. Bude pro všechny mnohem srozumitelnější než špatná čeština.

P.S.: Já čtu slovensky rád

[YYY]

Ja bych to nechal. Musim rici, ze mne drive slovenstina taky davala zabrat, ale na abicku je tech slovenskych materialu tolik, ze jsem si zvykl a uz mi to problemy nedela. Dokonce jsem ted schopny pasivne vnimat i realtime slova vyrcena zivym recnikem. btw, mi to preci kvuli slovakum take nekonvertujeme do slovenstiny

[kotyz]

Po precteni porad nevim co to sou ty "expertni systemy" a k cemu by mohli bejt dobry. Neslo by to vysvetlit nejak vic "pro blce"?

[ext3fs]

Expertni system je program, ktery se snazi simulovat chovani (presneji receno rozhodovani) experta (cloveka) v urcitem oboru.

[ext3fs]

Ja o k cemu by to bylo dobry..tak napriklad automatika ve fotoaparatu...to je klasicky priklad expertniho systemu.

Nektere expertni systemy si umi doplnovat bazi znalosti samoucenim (pomoci neuronove site nebo genetickych algoritmu), ale

to se jedna o opravdu slozite zalezitosti a priklad mne prave ted nenapada :) (Mozna snad rozpoznavani vzorku, OCR, atp)

[juraj-bit]

V praxi sa to dá využiť v rôznych oblastiach pri rozhodovaní, kedy na základe množiny dát v systéme ti to ponúkne najoptymálnejšie riešenie. Príklad:

Vinohradník sa rozhoduje, ktorý vinič je najvhodnejší pre oblasť v ktorej sa nachádza vinohrad. Môže použiť štandardný prístup a sadiť to, čo sadia všetci ostatní, ale ak by mal prístup k údajom o zložení pôdy, priemerných ročných zrážkach, odrode viniča atď, systém mu z dostupných údajov odporučí najlepšiu možnú odrodu. Toto sa dá aplykovať na obchod, služby, bankový sektor atd.

[JS]

Hm, CLIPS jsem si nedavno nainstaloval, kdyz jsem si instaloval CLISP (shoda okolnosti), a chtel jsem se na nej podivat. Takze, sice ho neznam, ale zase tak uchvatne mi to neprislo. Neumi to pracovat s neurcitosti (napr. bayesovske site). A kdyz jsem se podival na ty priklady, tak zadefinovat v tom nejaky problem tak, aby ho to samo vyresilo, vypadalo pomerne dost komplikovane. Ale rad bych se mylil. Uvital bych konkretnejsi informace, k cemu je to vlastne dobre.

 

[juraj-bit]

CLIPS samotný s neurčitosťou pracovať nevie, na to bola vyvinutá verzia FuzzyClips, ktorá dokáže využívať jednoznačné aj fuzzy pravidlá.

[JS]

Ja vim, o FuzzyCLIPS jsem slysel, ale neni free a navic ja nejsem prave priznivec fuzzy logiky, ale spis tech bayesovskych siti.

[juraj-bit]

Fuzzy algoritmy sa ľahko navrhujú, dokážu pracovať s dosť veľkým rozptylom hodnôt, pravdou je, že môžu byť nepresnejšie. O Bayesovských sieťach som už čítal, bohužiaľ neprichádzam s nimi do styku, možno by bola zaujímavá ich implementácia do CLIPSu ale určite ich využíva niektorý iný expertný systém, bohužial mne CLIPS zatiaľ vyhovoval. Škoda toho FuzzyCLIPSu. Pre Windows bola k dispozícii free verzia, pre Linux len klasický CLIPS.

[JS]

No vida. Dostal jsem se vcera a dnes k tomu, abych si precetl uvod do CLIPSu, a zmenil jsem na to nazor. Budu si s tim hrat, mam pro to par aplikaci (ktere si necham pro sebe :)). Take se krasne hodi, ze jsem o vanocich zacal cist Practical Common Lisp, ale nejak jsem zatim nenasel duvod Lisp pouzit (Python mi stale pripada praktictejsi), tak aspon CLIPS bude dobra prilezitost, jak s Lispem trochu vic szit (zejmena ten objektovy system mi pripada velmi podobny).

Ale ta pravdepodobnost mi tam bude asi chybet. No treba to pujde nejak obejit.

[Marek]

Ahojte, rád by som rozbehol túto už zrejme zabudnutú diskusiu. Momentálne pracujem na CLIPS aplikácii expertného diagnostického systému, určeného k diagnostike poruchových stavov strojov. Vyzerá to tak, že to funguje no mám problém s vizualizáciou. Teda nejde mi akosi zlepšiť aplikačné prostredie, lepšie povedané neviem ako na to....