MYCIN Szakértői rendszer

MYCIN Szakértői rendszer vér fertőzéseinek, gyógykezeléseknek meghatározását támogató orvosi diagnosztikai rendszer célvezérelt, szabályalapú rendszer 1970. Edward Shortliffe doktori disszertációja 1972. orvosok, Stanfordi Egyetem AI kutatói LISP Nem használták a gyakorlatban: etikai okok http://www.aaai.org/AITopics/pmwiki/pmwiki.php/AITopics/RuleBasedExpertSystems

MYCIN A programnak kompetensnek és könnyen használhatónak kellett lennie Nagy méretű és változtatható tudásbázissal kellett rendelkeznie Emberi felhasználókkal kellett tudnia kommunikálni Számításba kellett vennie az időt Nem teljes vagy nem biztos információkkal kellett dolgoznia

MYCIN

MYCIN Fő komponensek konzultációs (tanácsadó) rendszer kérdések feltevése, következtetések, tanácsok magyarázó rendszer kérdésekre válaszok, tanácsok indoklása szabálykezelő rendszer új szabályok, meglevő szabályok módosítása

1. Konzultációs rendszer MYCIN 1. Konzultációs rendszer Szabálybázis (kb. 450) Statikus, dinamikus adatok Vezérlés emberi nyelvhez hasonló módon

1. Konzultációs rendszer – Szabálybázis (produkciós) MYCIN 1. Konzultációs rendszer – Szabálybázis (produkciós) szabály: előfeltétel-akció pár előfeltétel: feltételek konjunkciója feltétel: predikátum (igaz/hamis, bizonyossági mértékkel) bizonyossági mérték: adatelemekhez kapcsolódó szám [-1 … 1] bizalom mértéke, kételkedés mértéke akció: konklúzió (megfelelő bizonyossággal) pl. organizmus azonosítása, végrehajtandó instrukció, terápia-lista szabályok bizonyossági mértéke – tally szabály alkalmazásának megbízhatósága következmény megbízhatósága – feltételi rész bizonyosságának és a szabály bizonyosságának függvénye

1. Konzultációs rendszer - Szabálybázis MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Szabálybázis szabályok jellegzetes formája: (culture ?c)  (site ?c blood)  (organism ?o)  (gram ?o neg)  (morph ?o rod)  (patient ?p)  (burn ?p serious)  0.4 (identity ?o pseudomonos)

MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Szabálybázis Szabály feltételrészének bizonyossági tényezője: cf(E) – ÉS kapcsolatban: cf(E) = min(cf1, cf2, …, cfn) – VAGY kapcsolatban: cf(E) = max(cf1, cf2, …, cfm) Következmény bizonyossági tényezője – cf(H→E) = cf(E) * cf(H) Független forrásból származó bizonyosságok esetén: c ≥ 0.2 esetén: szabály alkalmazása

1. Konzultációs rendszer - Adatszerkezet MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Adatszerkezet Statikus adatok definíciószerű információk listák (pl. organizmusok listája) tudástáblák (pl. klinikai paraméterek) osztályozó rendszer, kontextus szerint (pl. páciens attribútumai, organizmus attribútumai) Dinamikus adatok objektum – attribútum – érték hármasok + CF kontextusfában tárolva (páciens személyi adatai, gyógykezelések, organizmusok) kikövetkeztetett adatok konzultáció kérdései a releváns attribútumok kitöltéséhez

1. Konzultációs rendszer - Vezérlés MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Vezérlés visszafelé haladó következtetés (célvezérelt) mint egy MI program, de kimerítő keresést végez (részcél  összes lehetséges feltétel előállítása) ha egy hipotézis megbízhatósága -0.2 és 0.2 közé esik  a válasz: ismeretlen preview mechanizmus: felesleges részfák bejárásának elkerülése (előzetes információk alapján) top-level cél szabály  következmény rész: terápia meghatározása (lista)

1. Konzultációs rendszer - Vezérlés MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Vezérlés egyéb vezérlési lehetőségek az alapvető viselkedés módosításához (metaszabályok) szabály-interpreter először ezeket a szabályokat hajtja végre ~ 200 metaszabály alfa/béta vágáshoz hasonló szabály Lényeges környezeti szabályok újrarendezése Általános (környezet független) probléma megoldó heurisztikák További „buta” kérdések kihagyása (pl.: terhesség férfiaknál)

1. Konzultációs rendszer - Vezérlés MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Vezérlés

1. Konzultációs rendszer - Vezérlés MYCIN 1. Konzultációs rendszer - Vezérlés

MYCIN konzultáció végén automatikusan meghívódik 2. Magyarázó rendszer konzultáció végén automatikusan meghívódik elérhető a konzultáció során is WHY – miért kérdezte az adott kérdést HOW – hogyan jutott adott következtetésre

MYCIN 2. Magyarázó rendszer

MYCIN 2. Magyarázó rendszer

3. Tudás- Szabálykezelő rendszer MYCIN 3. Tudás- Szabálykezelő rendszer új szabály bevitele, szabálymódosítás angol nyelvű forma  LISP

3. Tudás- Szabálykezelő rendszer MYCIN 3. Tudás- Szabálykezelő rendszer ellentmondásmentesség, redundancia ellenőrzése

3. Tudás- Szabálykezelő rendszer MYCIN 3. Tudás- Szabálykezelő rendszer tipikus TB hibák: hiányok a szabályhalmazban szabályok átlapolása (inkonzisztenciát, redundaciát okozhat) elavult szabályok (új felfedezések miatt) konzultációs program fő hibái: hibás konklúzió irreleváns kérdések TEIRESIAS – tudásbeszerzés interaktív párbeszéd alapján szakértő megállíthatja a működést, ha hibát tapasztal  nyomkövetés visszafelé (HOW, WHY kérdések alapján)

3. Tudás- Szabálykezelő rendszer MYCIN 3. Tudás- Szabálykezelő rendszer