E-learning

Système Expert

« Un système informatique intelligent qui utilise des connaissances et des inférences logiques pour résoudre des problèmes qui sont suffisamment difficiles pour nécessiter une expertise humaine importante pour trouver une solution ».  

   _______Feigenbaum

” Un système expert est un programme conçu pour raisonner habilement à propos de tâches dont on pense qu’elles requièrent une expertise humaine considérable”.
Un SE est un programme capable de mettre en œuvre des connaissances pour imiter le comportement et/ou le raisonnement des experts humains dans un domaine d’expertise particulier.
Il s’appui sur un volume important de connaissances généralement qualitatives et parfois incertaines et manque de structure.
Il effectue des tâches de résolution de problème pour lesquelles la solution algorithmique classique est très difficile et complexe.

Les Systèmes experts ont pour but de modéliser puis de simuler, dans un logiciel, le savoir – ou le “savoir faire” – d’un expert humain dans un domaine donné. Ils ne sont crées que pour les domaines dans lesquels il existe des experts humains.
Ils peuvent assister et ou remplacer l’homme dans une expertise généralement pas suffisamment structurée.
Ils peuvent être utilisés comme outil d’analyse, de simulation et d’aide à la décision.
ils ont l’avantage par rapport à l’expert humain qu’ils sont duplicables et toujours disponibles. En plus, leurs connaissances sont extraites de plusieurs experts humains.

Domaines d’application des SE

  • La finance et l’assurance
  • La médecine
  • L’agriculture
  • La géologie
  • L’informatique: par exemple le diagnostic de pannes matériels
  • Le domaine militaire

Architecture d’un Système expert

Les principales composantes:

  • Base de connaissances: BF + BR
  • Moteur d’inférence
  • Module Interface utilisateur

Le principe d’un SE est la séparation des connaissances propres au domaine des mécanismes de raisonnement.
l’indépendance entre la base de connaissances et le moteur d’inférence permet de faire évoluer la base de connaissances du système sans avoir à agir sur le moteur d’inférence qui peut être valide pour différents types de problèmes.

Sans titre-1.png

Composantes d’un SE

Base de Règles (BR) :

Constitue la mémoire à long terme d’une base de connaissance.

Modélise la connaissance du domaine considéré:

  • L’expertise nécessaire pour résoudre un problème
  • Lois permanentes du savoir faire du domaine:

Il s’agit des règles exprimées sous la forme :

Si Alors ou Prémisse conclusion / Prémisse

                                      => ensemble de propositions.
C’est l’ensemble des règles de production pouvant être appliquées aux FAITS pour déduire de nouveaux FAITS que le système n’en a pas encore affecté une valeur de vérité à partir des faits connus.

 la BR permet au système expert de :

  • établir des faits nouveaux et faire des hypothèses
  • construire une/des solutions
  • Prendre des décisions et Proposer des idées
  • Donner des actions et Exécuter des procédures

Base de Faits (BF) :

  • Constitue la mémoire à court terme ou espace de travail du système.
  • C’est le dictionnaire de données contenant l’ensemble des mots techniques spécifiés dans le domaine d’expertise étudié.
  • Contient principalement :

Des faits permanents (BF initiale) : ce sont des données connues fournies au départ .
Un fait est une proposition évaluée à vrai.
Des faits découverts lors du raisonnement: ce sont des données déduites en cours.

Un moteur d’inférence MI : Interpréteur

Est un système de contrôle et de raisonnement sur les connaissances capable de simuler la réflexion de l’expert humain et ainsi de répondre aux ‘questions’ qui seront posées par les futurs utilisateurs du système.
Raisonne et déduit une réponse fondée sur la base des connaissances contenues dans la BF et dans la BR en s’appuyant sur des algorithmes de simulation des raisonnements déductifs ou inductif.
Il peut être indépendant du domaine d’application.
S’appui sur un cycle de base pour mettre en place le processus de raisonnement sur la base de connaissances.
Système de règles de production : conclusion(s) si condition(s).

Une interface utilisateur/ protocole d’interrogation

  • Permet d’interagir avec les utilisateurs du SE en fournissant :
  • Une interface pour recevoir les questions ;
  • Les réponses qu’il donne pour les questions.

Composant supplémentaires

En plus des composantes principales du SE, ce dernier peut intégrer :

  • Module d’acquisition des connaissances: permet d’enrichir la BC par de nouvelles connaissances et de renforcer ainsi sa capacité d’évolution en souplesse.
  • Module d’explication/ justification: permet d’expliquer le raisonnement du moteur d’inférence à l’utilisateur et ce par la récupération de la trace de l’exécution de chaque fait produit.

Sans titre-1

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