أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

7
رة ي ب خ ل ا مة ظ ن الأ ض ع ب ى عل لة ث م ا مة ظ ن الأ رة ي ب خ ل اExpert Systems (ES) (3) ض ع ب ى عل لة ث م ا مة ظ ن الأ رة ي ب خ ل ا ة ي م ل عا ل ا درال دنDENDRAL م ظ ن ل ول ا ر ا ي ب خ لم ا ا ظ ن ل ا ا ر هد ي ب ع ب رة ي ب خ ل ا ورد ف ب ا ث س عة ام خ ب ات ث ن ث سن ل ا ى ف ة او س نB وا مة م ي م ص ن م ت د وق لأق طB ى الأ عل ة روف مع ل ر ا ي غ واد م ل ل ي ئ ر ج ل ا ب ي ك ر لي د ا خدن ب ى فY ن[ ي ث ئ ا ث م ي ك ل ا ة عاون م ع ي ط نس ن اء و ث م ي ك ل ا ى ف ض ص خ ت م ام ظ و ن ه و. ما ي س ك ماMAXIMA ة ي ض را ل ا خات صظل م ل ل ة ن ر م ر ل ا ة ج ل عا م ل ا ات ث ل م ع دي ؤ ي و ه و ات ث ض ا رن ل ا ى ف ر ي ب خ م س ة الأ ن ى ح ؤ ي ما ك} ق ام ظ ن ل ا ا هد ركة ش ة رف مع ب ات ث ي ع ي س ل ا ى ف م م ص د وقMIT. ور ت ك ث سرو بPROSPECTOR ركة ش ن ات ث ي ع ي س ل ا ى ف ام ظ ن ل ا ا م هد م صSRI Y عادن م ل اY ن ع ب ح ب ل ا ى فY ن[ ي ث ج ؤ ل و ت ح ل ا ة عاون م ب ض ن ح ب و ه و سة ي ف ي ل ا. Y ون ك س كB اXCON ركة ش ن ات ث ن ث ئ ما ي ل ا ى ف ب م م ص ى لت ا ة ي ئ خد ل م ا ظ ن ل اY ن م و ه ف ام ظ ن ل ا ا هدY ن ع ما اDEC ى علY ن[ ي ث ي} ف ل اY عاون ب و ه و ر ب و ت من ؤ ك ى ت من ل ع ا م ل م عا ي ل ا.

description

الأنظمة الخبيرة Expert Systems (ES)(3)أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة العالميةدندرال DENDRALيعتبر هذا النظام الخبير أول النظم الخبيرة على الإطلاق وقد تم تصميممة وإنشاؤه في الستينيات بجامعة ستانفورد وهو نظام متخصص في الكيمياء ويستطيع معاونة الكيميائيين في تحديد التركيب الجزئي للمواد غير المعروفة.

Transcript of أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

Page 1: أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

أمثلة على بعض األنظمة الخبيرة

الخبيرة األنظمة  Expert Systems (ES)(3)

العالمية   الخبيرة   األنظمة   أمثلة على بعض

DENDRAL  دندرالعلى اإلطالق وقد تم   الخبيرة يعتبر هذا النظام الخبير أول النظم

تصميممة وإنشاؤه في الستينيات بجامعة ستانفورد وهو نظام متخصص في الكيمياء ويستطيع معاونة الكيميائيين في تحديد التركيب الجزئي

.للمواد غير المعروفة

MAXIMA  ماكسيما هذا النظام فكما يوحي به االسم خبير في الرياضيات وهو يؤدي عمليات

المعالجة الرمزية للمصطلحات الراضية وقد صمم في السبعينات.MITبمعرفة شركة

PROSPECTOR  بروسبكتور وهو يختص بمعاونة SRI صمم هذا النظام في السبعينات بشركة

.الجيولوجيين في البحث عن المعادن النفيسة

XCON  إكسكون أما عن هذا النظام فهو من النظم الحديثة التي صممت في الثمانينيات

.وهو يعاون الفنيين على التعامل مع الميني كومبيوتر DEC بشركة

MYCIN النظام مايسين هذا هو النظام الخبير في الطب وقد صمم بجامعة ستانفورد في

السبعينات. ويتميز هذا النظام بأن ماكنة االستدالل به منفصلة عن قاعدة المعرفة بحيث يمكن استخدامها مع أي نظام آخر وهي تحمل

يعني EnptyMYCIN وهو اختصار للعبارة EMYCIN اسما منفصال. مايسين الفارغ من المعرفة

DIPNETER ADVISOR   للمساعدةفي التنقيب عن البترول تحت1976صمم هذا النظام عام

.سطح األرض

ISIS  يستعمل في برمجة عملية التصنيع1984نظام خبرة صناعي صمم عام

.ومراقبةالمنتوج

Page 2: أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

PROSPECTOR نظام خاص في إعطاء إرشادات عن البحث عن المعادن في باطن

و يقال أنه تفوق على اإلنسان في1976األرض صمم هذا النظام عام .توقعاته الجيولوجية

التطبيقات الصناعية لألنظمة الخبيرة شهدت السنوات القليلة الماضية إستعماالت متزايدة

في الصناعة، فالميزة التي   الخبيرة لألنظمة بتجميعها لخبرات خبراء من البشر في حقل معين،   الخبيرة   األنظمة تميز

تم إستثمارها في عدد من الحقول الصناعية منها حقول التصميم والصيانة والتشغيل فالمعروف أن التصميم الصناعي والهندسي بشكل Flow عام يتبع قواعد وخطوات منطقية متعاقبة وفق مخطط إنسيابي

chart معين، ومن ضمن هذا المخطط يمكن للمصمم التحرك واستعمال قابليته التطويرية وحذقه في إنتاج تصميم جيد وفق معايير معروفة

يمكن أن تجمع خبرات عدد من الخبراء   األنظمة ومتفق عليها. لذلك فان .المتمرسين وفق المعطيات المدخلة والمواصفات المطلوبة للمنتوج

أما حقل الصيانة والتصليح فان أهم عقبة تجابه فريق الصيانة والتصليح هي تشخيص العطل بشكل دقيق ثم يلي ذلك اتباع اإلرشادات الصحيحة

هنا يمكنها أيضا� أن تقوم   الخبيرة   األنظمة أثناء عملية التصليح. إن بالعمل بشكل متميز إذا ما زودت بالمعلومات والخبرة الالزمة للقيام

.بهذه المهام أما التشغيل فيتم للمشاريع الصناعية والمحطات الضخمة من قبل

مشغلين مدربين، وتكون مهمة هؤالء المشغلين ذات دقة بالغة وخطيرة في كثير من األحيان، لما يترتب على اإلجراءات التي يقومون بها من

عواقب، فهي تحتاج الى دقة مالحظة وسرعة إجراء وخبرة ودراية.بعواقب ما يتخذونه من إجراءات

لقد سهلت التصاميم الحديثة للمشاريع الصناعية ودخول التشغيل فيها مهام المشغلين اال أنها زادت من تركيز قيادة Automation اآللي

وتشغيل هذه المشاريع، فبدل أن كان هناك عدد كبير من المشغلين موزعين في أماكن عديدة، أصبح هناك واحد أو عدد قليل جدا� من

المشغلين في قاعة تحكم مركزية يقوم بادارتها هؤالء الممشغلون ذوي ساعة24الخبرة واألهمية. إن الكثير من المشاريع الصناعية يعمل لمدة

يوميا�، ولذلك ال مناص من أن يتناوب على تشغيلها عدد من المشغلين ذوي الخبرات المتباينة. وهذه الخبرات ال تكتسب بالمحاضرات واألمثلة،

بل بالخبرة العملية وما يصادفه المشغل أثناء عمله من حاالت طارئة. إن

Page 3: أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

�   الخبيرة   األنظمة كل ذلك جعل من إمكانية إستعمال لكي تكون مساعدا سريعا� ومساندا� للمشغل الذي يقوم بادارة وتشغيل مثل هذه المشاريع

التي تتدخل   الخبيرة   األنظمة أمرا� ممكنا�. لقد بدأت بالظهور كذلك بعض ON-LINE ذاتيا� في العملية التشغيلية ال زالت   األنظمة اال أن مثل هذه

تستخدم بحذر، وتوكل لها فقط العمليات التي يجري التأكد منها بما ال يقبل الشك. أما الخطوات الخطيرة والحاسمة فال تزال في يد

.المشغلين من البشركأعمال   الخبيرة هذا وهناك تطبيقات صناعية أخرى عديدة لألنظمة

.التخزين والتطبيقات اإلدارية وغيرها

وسنأتي على بعض األمثلة عن أنظمة خبيرة تم تصميمها في الجامعات األردنية

نظام خبير إلصالح المحركات الكهربائية: تم إعداد نظام خبير إلصالح المحركات الكهربائية بأنواعها )تيار مستمر، تيار متناوب،

محركات حثية، محركات تزامنية، طور واحد وثالثة أطوار(.F بتحديد نوع المحرك من خالل بعض المواصفات الظاهرية له، وبعد يقوم النظام مبدئيا أن يتعرف على نوع المحرك يقوم باستقصاء العطل من خالل خطوات متعاقبة تعتمدF يقوم البرنامج بخطوات متعاقبة على نوع المحرك، فاذا لم يكن نوع المحرك معروفا

F بأنه يعمل بالتيار المستمر F إن كان المحرك معروفا ) لتساعد في تحديده. فمثالd.c) اال أنه من غير المعروف هل هو محرك توالي seies أو توازي shunt أو

بنوعيه، فيجري شرح كل نوع من األنواع مع الرسوم التوضيحية compound مركب لكي يستطيع المستخدم المضي في تحديد نوع المحرك، ومن ثم يطلب قراءة لوحة

بما فيها من معلومات تتعلق بالفولتية والتيار والقدرة الحصانية name plateالمحرك والتردد )في حالة التيار المتناوب( والسرعة. يجري بعد ذلك اعطاء خيارات لتحديد

F، وجود F -عدم الدوران، الدوران ببطء أو الدوران بسرعة عالية جدا طبيعة العطل، مثال ضوضاء، وجود دخان أو وجود شرارة وغيرها.في كل حالة من الحاالت يجري الطلب

ببعض اإلجراءات مثل إجراء فحوص معينةأو تدقيق بعض األمور. ويتم إجابة معظم هذه اإلجراءات بنعم أو ال أو إختيار واحد من عدد من الخيارات المعروضة.وبعد إجراء

هذه اإلجراءات يتم الوصول الى الخيار الذي يشير الى العطل بأعلى درجة منالتوقع.

ورغم سعة وتنوع المعلومات التي زود بها هذا النظام فقد تم األخذ بنظر اإلعتبار احتمال اضافة خبرة جديدة له وذلك من خالل اجراء تحوير على قاعدة سبق وأن

أدخلت أو من خالل اضافة قواعد جديدة سواء كانت تتعلق بعطل جديد لم يحسبحسابه في البرنامج أو تتعلق بمحرك من نوع جديد لم يتم إدخاله الى النظام.

نظام خبير للتحكم في خطة إنتاج اإلسمنت:

Page 4: أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

يقوم هذا النظام بإعطاء الخبرة للتحكم في خطة إنتاج اإلسمنت )بالتعاون مع معمل اإلسمنت في الفحيص( وقد تم تزويد النظام بمعلومات فيها بعض الخصوصية عن

الخط المذكور ألن بناء نظام عام يصلح لكل معامل اإلسمنت ليس باألمر السهل. وقد تكون هذا النظام من عدد كبير من القواعد تتعلق بالحاالت الطارئة مثل انقطاع القوة الكهربائية وتسرب المواد من البوابات الجانبية وعدم إشتعال الشعلة وازدياد الدخان

المتسرب من المداخن ووجود منطقة سوداء في الشعلة وتوقف الشعلة وحدوث اهتزازات في الطواحين وتغير الضغط في نهاية الفرن ودرجة حرارة جسم الفرن

ودرجة حرارة الغازات الخارجة وتغير التيار للمحرك الرئيسي للفرن وقراءات غاز أولأوكسيد الكاربون وعامل الجير الحر ووضع مراوح التبريد وغير ذلك.

إن النظام الخبير يقوم باألخذ بنظر اإلعتبار كل األمور التي ذكرت أعاله وغيرها ويعطي للمشغل اإلرشادات عند حدوث أي من األعطال المتعلقة بذلك ويرشده الى

فحوى العطل، ومن ثم ما يجب أن يقوم به.رغم أن الخطوات التي يقوم بها المشغل يمكن حصرها بمخطط إنسيابي إعتيادي إال أن تشغيل خط اإلسمنت يحتاج في تحديد

بعض القرارات الى حس المشغل واستخدامه لخبرته وحنكته عند بعض الحاالت.F ألن الحاسبة اإللكترونية ومثل هذه األمور ال يمكن برمجتها بالطرق اإلعتيادية نظرا

F عندما ترتفع درجة الحرارة فوق فإن اإلجراء يتخذ1200تتخذ قرارات حدية )مثال حتى ولو كان إرتفاع درجة الحرارة بمقدار واحد باأللف من الدرجة(. أما المشغل ذي

F، مع وجود حيثيات1200الخبرة فإنه قد يحس أن إرتفاع درجة الحرارة فوق مثالأخرى، قد يشير الى أن الوضع طبيعي وال داعي إلتخاذ ذلك اإلجراء.F حقل جديد من الرياضيات المنطقية يدعى المنطق لقد تطور مؤخرا

بحيث يمكن أن يقبل هذا المنطق عبارات عامة مثل )عالي، Fuzzy Logic المشوش متوسط، واطئ، قليل، ضعيف، حار، ... الخ( ويعطى لهذه المفاهيم عالقات غير

F حرارة عالية، قد تعني درجة في45 درجة في الشتاء، ولكنها تعني 30محددة )فمثال الصيف( وباستخدام هذه العالقات أمكن برمجة ملحق بالنظام الخبير هذا لكي يتخذ

إجراءات صحيحة تتعلق باهتزاز طواحين المواد األولية في الخط اإلنتاجي بحيث يعتمد اإلجراء الناتج على تيار الطاحونة وعلى اإلهتزاز بنفس الوقت. وهكذا أمكن إدخال

مفهوم جديد للتحكم في الخط. هذا وقد تم جمع ما أمكن من المعلومات منالمشغلين قدر ما سمحت الظروف بذلك.

نظام خبير للتحكم في تشغيل محطة توليد الطاقة الكهربائية: تم بناء نظام خبير للتحكم في تشغيل محطة توليد طاقة كهربائية )محطة الحسين

الحرارية في الزرقاء( وذلك لمساعدة مشغل المحطة في عمله. فقد تم جمع المعلومات األساسية من مشغلي المحطة ومن مواصفات المحطة ومطبوعاتها. إن

النظام يحتوي على جزئين، الجزء األول يتعلق باإلشتغال في الوضع الطبيعي، والجزء.Tripalarm الثاني يتعلق بحاالت العطل

إن اإلشتغال في الوضع الطبيعي يتعلق بتشغيل وحدة وتتبع الخطوات الالزمة لحسن . كما يتعلق بمراقبة الوضع اإلعتيادي وكذلك بعمليةStart Up إجراء عملية التشغيل

Page 5: أمثلة على بعض الأنظمة الخبيرة

. لقد تم تصميم واجهة لكل واحدة من هذه الحاالت الثالثةShutdown اإليقافF في المحطة من إجراءات وفق بخطوات تتوافق قدر اإلمكان مع ما يتم فعال

مواصفاتها الفعلية. وإنذارات Normal Alarm أما واجهات األعطال فتتعلق باإلنذارات اإلعتيادية

F من اإلنذارات وبواجهات Triplarm التوقعات وقد تم إدخال أكثر من سبعين. نوعاF F.إن مثل هذا النظام رغم أنه مفيد جدا تتشابه مع الواجهات المالحظة في المحطة فعال

F لعملية تدريب F أثناء تشغيل المحطة، إال أنه كذلك مفيد جدا لإلستعانة به فعالالمشغلين الجدد بدون خطورة أو تكاليف عالية.