الأنظمة الخبيرة والذكاء الاصطناعي

الأنظمة الخبيرة 





ا
لمقدمة :

شهدت العقود الأخيرة ثورة هائلة في مجال التقدم العلمي والتكنولوجي وخصوصا في مجالات الاتصالات، وتوجيه الصواريخ وقيادة الطائرات؛ وكذلك استخدام النماذج المحوسبة لدراسة سلوكيات الإنسان أو الحيوان أو الأحياء عموما، وازداد ظهور مفهوم العولمة وبروزه الذي أتاح إمكانية الوصول إلى أي مكان في هذا العالم الكبير بأقل وقت وجهد ممكن، وقد كان لهذا الموضوع أثر كبير على العلوم كافة ومنها علم الذكاء الاصطناعي

 

النظم الخبيرة: النظام الخبير برنامج حاسوبي يبدي ضمن مجال محدد درجة من الخبرة في حل المشكلات، وتكون طريقة حل المشكلات في هذا النظام مشابهة مع الطريقة التي يتوخاها الخبير البشري في مجال محدد (عبد النور، ۲۰۱۵: ۲). ويتكون النظام الخبير من قاعدة من المعارف المجموع الخبرات في ميدان ما، وقاعدة أحداث تتضمن مجموع البيانات المتعلقة بمشكلة البحث، أما محرك الاستدلال؛ فهو مجموعة من البرامج التي تسمح بالبحث في قاعدة المعارف لإيجاد الاقتراحات المناسبة، وطرح الأسئلة التكميلية الضرورية التشخيص المشكلة، واقتراح الحلول السالمي والدباغ، ۲۰۰۱: 23)؛ وبالتالي يمكن أن نعتبر النظام الخبير كوسيط بين الخبير والمستعمل.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مفهوم الأنظمة الخبيرة:

 

أهم المفاهيم المرتبطة بالنظم الخبيرة ومنها :

- النظام: يعرف النظام في قاموس ويبستر (Webster's) بأنه: "طريقة محددة يمكن اتباعها باستمرار لإنجاز عمل، أو أداء مهمة معينة"، ويتفق هذا التعريف مع الاستخدام الشائع الكلمة "

نظام" بأنه طريقة أداء عمل أو خطوات تنفيذ مهمة معينة، وعليه فإن النظام عبارة عن مجموعة من المكونات أو العناصر، إذ لابد للنظام أن يحتوي على أكثر من عنصر واحد، وأهم ما تتسم به هذه المكونات أنها (الرتيمي، ۲۰۱۲: ۲۳):

 

أ. مكونات متفاعلة مع بعضها، أي ينبغي أن تكون هذه المكونات مترابطة بشكل منطقي.

ب- تعمل داخل حدود معينة أي أن تعمل هذه المكونات ضمن آلية معينة.

ت-  لتحقيق غرض معين؛ حيث تعمل هذه العناصر أو المكونات متفاعلة فيما بينها لإنجاز هدف، أو أهداف مشتركة.

 

2 - الخبرة: عرف السالمي الخبرة بأنها: المعرفة الواسعة المحددة لمهمة أو عمل ما وتكتسب عن طريق التدريب والقراءة والتجربة، كما عرفها فريدرك وليب (Fredrick&Libbe) باعتبارها المقدرة المتفوقة على استيعاب الخبير لكمية كبيرة من المعلومات وتنظيمها وتطويرها من خلال عملية تدريجية متسقة من التجريد لبعد أو مضمون معين للمعلومات، وذلك على أساس من المعرفة السابقة والإجراءات الاستدلالية التي تقوده إلى إصدار الحكم الشخصي واتخاذ القرار الخبير (سليمان، ۲۰۱۰: 6-7).

 

3- الخبير: الشخص الذي يمتلك ويكتسب قدرة من الخبرة تؤهله أن يكون خبيرة في مجال معين(والي وراجح وحسن، ۱۷:۲۰۱۳).

 

وقد قدم العديد من المؤلفين والعلماء أكثر من تعريف للأنظمة الخبيرة:

عرفها لوكس وفان دير جاب (15 :2000 ,Lucas&van der Gaag): على أنها عبارة عن أنظمة قادرة على تقديم حلول لمشاكل معينة في مجال معين، أو هي النظم القادرة على إعطاء المشورة سواء بمستوى أعلى أو مستوى مماثل لتلك التي يتم تقديمها من قبل الخبراء البشر في نفس المجال، ومن هنا أصبح بناء النظم الخبيرة وتطبيقها في مجالات متنوعة موضوعة منفصلا ومعروفة كما هندسة المعرفة.

 

وعرفها موكلير ودولوجيت (13 :2002 ,Mockler&Dologite) على أنها نوع من برامج

الحاسب، التي يمكنها أن ترشد وتحلل وتدلل وتتصل وتشير وتصمم وتفحص وتشرح وتتنبأ

وتتصور وتعرف وتفسر وتحدد وتتعلم وتدبر وتمسح وتحفظ وتقدم وتجدد وتختبر وتعلم، وهي

تستخدم في حل المشاكل التي تحتاج إلى . الحلها.

 

وعرفها الكردي والعبد، ۲۰۰۳: ۳۷۹) بأنها عبارة عن "تطبيق على الحاسب الآلي لحل المشاكل المعقدة والتي تتطلب خبرة بشرية كبيرة، ويتم ذلك عن طريق محاكاة عملية الاستدلال البشرية".

 

كما عرفها إيدمنلدز (201 :2006 ,Edmunds): مصمم خصيصا لتحسين القرارات الإنسانية في مجال محدد، ويعرف بالحقل المعرفي، وتنتمي النظم الخبيرة إلى علم أكبر هو الذكاء الاصطناعي.

 

كذلك عرفها أوليري (1 :2010 ,O'Leary): تعمل في أبسط أشكالها عن طريق التفاعل مع المستخدم من خلال سؤاله عدة أسئلة حول المشكلة معتمدة على قواعد المعرفة لديه، بعدها يضيف النظام الخبير هذه الحقائق إلى ذاكرة عمله؛ ويقوم النظام الخبير باشتقاق الاستنتاجات من خلال محرك الاستدلال الذي يعتمد على الحقائق الموجودة في ذاكرة العمل وقواعد المعرفة.

 

وعرفها (سليمان، ۲۰۱۰: ۲) بأنها: عبارة عن برنامج حاسوب يحتوي على خبرة الإنسان وملكة التمييز وقواعد الاستنتاج والبديهية وخبرات أخرى لتقديم نصائح وحلول في تخصص أو مجال معين، ويمكن للنظام الخبير التخزين والمحافظة على الخبرة النادرة التي توجد عند عدد من الخبراء، والتي يكون من الصعب استشارتهم في أي لحظة عند اللزوم، وبعبارة أخرى؛ فإن النظام الخبير يحاول تقليد أو محاكاة الإنسان في تفكيره وطريقته في حل المشكلات في مجال معين.

 

ويرى الباحث بأن التعريفات السابقة للأنظمة الخبيرة اتفقت على أنها مجموعة من البرمجيات لديها القدرة على اتخاذ القرارات وحل المشكلات التي تواجهها من خلال قاعدة المعرفة التي تجمعت من خبرة وتحليلات مجموعة من الخبراء في شتى المجالات؛ وعليه فإنها تتعامل كالشخص الخبير عند مواجهة مشكلة تحتاج إلى اتخاذ قرار.

 

مكونات الأنظمة الخبيرة :

يوجد خمسة أجزاء رئيسية تتكون منها الأنظمة الخبيرة وهي (قاعدة المعرفة، محرك الاستدلال أو الاستنتاج، واجهة المستخدم، وحدة التوضيح، وسيلة الاستحواذ على المعرفة) كما هو موضح في الشكل (۳) وفيما يلي شرحا لهذه الأجزاء :

 

 

1- قاعدة المعرفة:

تشتمل هذه القاعدة على المعرفة الضرورية لفهم المشكلات في تخصص معين؛ وتتضمن عنصريين رئيسيين وهما (عبد النور، ۲۰۱۵: 4)

    أ- الحقائق: مثل النظريات التي تثبت صحتها ودقتها.

   ب – القواعد: وهي التي توجه استخدام المعرفة لحل مشکلات محددة في نطاق معين. وتشمل البيانات، المعارف، العلاقات، المبادئ وقواعد اتخاذ القرارات التي تستخدم من قبل الخبير الحل نوع معين من المشاكل، ويتم تخزين الخبرة المتراكمة في قاعدة المعرفة؛ وبالتالي نجاح النظام الخبير في تحقيق أهدافه يعتمد بشكل كبير على ضخامة قاعدة المعرفة ومدى دقتها الشعيبي.(۲۹۰ :۲۰ )

 

ويتطلب بناء قاعدة المعرفة تجميع المعلومات والمعارف من الخبراء في عملية يطلق عليها (عملية اكتساب المعرفة)، وعلى هذا؛ فإن إنشاء هذه القاعدة يتم بالتعاون بين خبراء في المجال الموضوعي المراد إنشاء نظام الخبرة فيه؛ حيث يقومون بتزويد النظام بمعرفتهم وخلاصة خبراتهم، وبين مهندس المعرفة الذي يقوم بتصميم النظام ووضع تلك المعرفة والخبرات في شكل قواعد معرفة تتضمن الشروط والنتائج (بامفلح، ۲۰۰۰: 45).

 

۲- محرك الاستدلال أو الاستنتاج:

يستخدم البيانات التي يتم الحصول عليها من قاعدة المعرفة (في مرحلة بناء النظم والمستخدم النهائي في مرحلة استخدام النظام) للقيام بعملية الاستنتاج وصياغة النتائج وتقديم التوصيات المقترحة؛ وبالتالي هو عبارة عن برنامج يحتوي على منطق وآلية الاستنتاج التي تحاكي آلية عمل الخبير، ومنطقه عند تقديم المشورة والنصح في المشكلة المراد حلها  (,Sekari,et al. 2015:11)

 

٣- واجهة المستخدم:

هي الأجهزة التي تمكن من تصميم، تحديث، استخدام والتواصل مع الخبير، ومن هذه الأجهزةلوحة المفاتيح، الشاشة، الماسح الضوئي، الأدوات السمعية، ويتم استخدام أجهزة التوصيل من قبل المستخدم النهائي والذي يقوم بإدخال الاستفسارات للحصول على نتائج؛ كذلك الأمر يستخدم من قبل مهندس المعرفة الذي بدوره يقوم بتصميم النظام وبناء قاعدة المعرفة وتخزين الخبرات فيه، كما يقوم بتعديل النظام وتحديثه كلما دعت الحاجة لذلك ( :2009 ,Bostan et.Al110).

وهو أيضا العنصر الذي يحقق إمكانية التحاور بين النظام الخبير وبين مستخدميه، وقد يكون مستخدم النظام بشرة أو برنامج كمبيوتر آخر، وتحصل واجهة المستفيد من مستخدم النظام على معلومات يتم من خلالها توص المطلوب بطريقتين ذكرهما سيكاري وآخرون على النحو الآتي (11 :2015 ,Sekari,et al):

 

١- الاختيار من قوائم تعرضها واجهة المستخدم للمستخدم وقد يختار المستخدم ما يريد من معلومات من خلال أسئلة مصاغة مسبقة ومختزنة في النظام، وتحقق هذه الطريقة سهولة أكثر في الوصول الى المعلومات.

۲- تزويد النظام بمعلومات عن موضوع محدد أو موقف معين حتى يقوم النظام بتشخيص ذلك الموقف أو تحديد الموضوع ومن ثم الرد على الاستفسار .

 

4 - وحدة التوضيح (الشرح والتفسير):

يتم من خلال هذه الوحدة تفسير سلوك النظام الخبير، وشرح كيفية الوصول إلى قرارات وتوصيات محددة؛ وهو الذي يميز النظم الخبيرة عن غيرها من النظم التقليدية، وبهذا الشرح يطمئن المستخدم إلى النتائج التي يتوصل إليها النظام؛ لأنه يعلم مبررات اختيار هذه القرارات. وتعمل هذه الوحدة من خلال أسئلة تفاعلية، مثل (علي، ۲۰۱۳: ۱):

أ- لماذا طرح النظام الخبير استفسارة بعينه؟

ب- كيف تم الوصول للنتائج؟

ت- لماذا تم استبعاد بدائل معينة؟

ث- ما الخطة المتبعة للوصول للحل؟

وفي النظم الخبيرة البسيطة، تقوم هذه الوحدة فقط بعرض القواعد التي تم استخدامها من أجل الوصول لهذه النتائج المحددة .

 

5-  وسيلة الاستحواذ على المعرفة:

للاستحواذ على المعرفة في النظام الخبير يتطلب ذلك جهود طرفين رئيسيين: الأول هو الشخص الخبير وما يمتلكه من خبرات ومعارف في مجال الاختصاص، والثاني هو مهندس المعرفة الذي يعمل على تحويل الخبرة البشرية إلى لغة يمكن برمجتها على النظام الخبير من جهة ولغة يفهمها المستخدم النهائي للنظام (298 :2008 ,Alasgarova,&Muradkhanli).

 

أن قاعدة المعرفة تحتاج إلى برمجيات قادرة على التحليل للوصول إلى قرارات والاستعلام عن المزيد من المعلومات بشكل أدق، كما يفعل الإنسان الخبير في عملية التحليل والاستفسار عن الحقائق الكاملة أو غير المؤكدة. ومن خلال استعراض مكونات الأنظمة الخبيرة يلاحظ وجود عدد من الأشخاص الذين يتعاملون مع النظام بشكل مباشر وغير مباشر؛ وذلك من حيث البناء، والاستخدام، وهؤلاء الأشخاص من الممكن أن يكونوا من داخل المنشأة كالمستخدمين النهائيين والخبراء ومدير المشروع، ومن الممكن أن يكونوا من خارجها كمهندس المعرفة والمبرمجين. وتم الاطلاع على الأدبيات السابقة لأجل توضيح أدوارهم على النحو الأتي:

1-   المستخدم النهائي:

الشخص الذي سيتولى فعلية استخدام النظام لمساعدته في حل المشاكل التي تواجهه أو اتخاذ القرارات، ولا يتطلب من المستخدم أن يكون لديه مهارة كبيرة في استخدام الحاسوب؛ لأنه يتعامل مع النظام الخبير من خلال أجهزة التوصيل (الشاشة ولوحة المفاتيح) عن طريق طرح تساؤلات على المستخدم، والرد على استفسارات النظام حول المشكلة وتلقي الحلول والتوصيات الجاهزة

.(Alasgarova & Muradkhanli, 2008: 298)

 

2-    خبير المجال التخصص):

الشخص الذي يمتلك خبرة ومعرفة في مجال معين يكون قادرة على حل المشاكل في هذا المجال، وتتمثل الخبرة التي يمتلكها الأساس الذي سيتم بناء قاعدة المعرفة للنظام الخبير من خلاله؛ لذا يجب أن يكون قادرة على توصيل معرفته؛ وكذلك الأمر لديه الرغبة في المشاركة في تطوير النظام الخبير من حيث الجهد والزمن، هذا ويعد خبير النطاق الشخص الأكثر أهمية في فريق تطوير النظام؛ لأن خبرته هي الحجر الأساس في نجاح النظام (111 :2009 ,Bostan).

 

3-   مهندس المعرفة:

يمثل مهندس المعرفة الشخص القادر على تصميم نظام الخبرة وبنائه واختباره ويكون مسؤولا عن اختيار المهمة المناسبة للنظام؛ حيث يجري لقاءات شخصية عديدة مع خبير المجال؛ ليجد كيف تحل مشكلة معينة (عبد النور، ۲۰۱۵: ۲۷)، ومن خلال التواصل والتداخل مع الخبير يحدد مهندس المعرفة طرق التفكير الذي يستخدمها الخبير في التعامل مع الحقائق والقواعد، ويحدد كيف سيتم تمثيلها في النظام، ومن ثم يختار بعض نظم برامج التطوير أو إنشاء نظام الخبرة،

ويختار كذلك لغة البرمجة لكتابة شيفرة المعرفة، وأخيرا يكون مهندس المعرفة مسؤولا عن اختيار النظام ومراجعته وتكامله في موقع العمل (299 :2008 ,Alasgarova&Muradkhanli).

 

4-    المبرمج

المسؤول عن البرمجة الفعلية؛ حيث يقوم بوصف معرفة خبير المجال بلغة برمجية ممكن أن يفهمها الحاسوب، ويمكن الاستغناء عن المبرمج؛ لأن مهندس المعرفة يمكنه تشفير برامج الحاسوب بسهولة (29 :2005 ,Negnevitsky).

 

5-    مدير المشروع:

قائد فريق تطوير نظام الخبرة والمسؤول عن استمرارية المشروع من البداية وحتى النهاية، المتمثلة في تشغيل النظام بنجاح، ويتأكد من حدوث كل التسليمات والأحداث المهمة في تشغيل النظام بنجاح، ويتواصل مع خبير المجال، ومهندس المعرفة، والمبرمج والمستخدمين النهائيين .(Negnevitsky, 2005: 30)

 

-       أنواع الأنظمة الخبيرة:

 

تنقسم النظم الخبيرة إلى قسمين رئيسيين هما:

 

1-    نظم خبيرة داخلية:

وهي تلك النظم التي تنشئها هيئات معينة لاستخدامها من أجل حفظ معارف خبرائها من الضياع، ويدخل ضمنها (19 :2008 ,Buck):

أ- النظم التي يتم إعدادها بشكل كامل داخل الهيئة والتي تستخدمها بحيث تتم عملية تصميمها، وبنائها، وصيانتها من قبل خبراء ومهندسي معرفة من داخل الهيئة، ومن أبرز الأمثلة عليها نظام Dipmeter Advisor في مجال فحص السطوح السفلية للبناء الجيولوجي.

ب- النظم التي يتم إعدادها من قبل طرف آخر من خارج الهيئة، ولكن بالرجوع إلى خبرة أعضاء من داخل الهيئة، ومن أبرز الأمثلة على هذا النظام Mcdermott at CarnegicUniversity لكن بالاعتماد على معرفة خبراء Digital Equipment Corporation

 

2-    نظم خبيرة خارجية:

وهي التي يتم إنتاجها حتى يستخدمها العامة، أي أنها ليست الاستخدام هيئة بعينها، وعادة يسهم في تزويد هذه النظم بالمعارف خبراء معروفين على المستوى العالمي، ومن أبرز أمثلة هذا النظام Buck Tax Advisor-Mycin-Denderal-Prospectork

 

وفي تقسيمة أخرى، میز (سليمان، ۲۰۱۰: ۱۳) بين ثلاثة أنواع أساسية من النظم الخبرية وهي

على النحو الآتي:-

 

1- نظم الخبرة المبنية على القواعد: حيث يقوم النظام بتشغيل سلسلة من القواعد للتوصل إلى استنتاج معين بشأن حل المشكلة وذلك وفقا للمعطيات الممنوحة للنظام.

 

2-- نظم الخبرة المبنية على مثال: وهي تلك التي تستمد استنتاجاتها من مقارنة موقف معين مع مثال مختزن في قاعدة المعرفة الخاصة بالنظام.

 

3- نظم الخبرة المبنية على نموذج: وتعتبر هذه النظم مفيدة في تشخيص المشكلات التي تعاني منها معدات أو آلات أو أجهزة معينة؛ حيث يحتوي النظام على نموذج مثالي للمعدات المطلوب تشخيصها، ويستخدم هذا النموذج في تحديد مجالات الخلل فيها.

 

 

 

خصائص الأنظمة الخبيرة:

 

التعريف خصائص النظام الخبير ينبغي أن يقارن بالبرامج والأنظمة التقليدية، إذ أن الفرق بين الإثنين هو أن النظام الخبير يعالج المعرفة بينما البرنامج التقليدي يعالج البيانات، وبالتالي هناك مجموعة من الخصائص التي تميز الأنظمة الخبيرة، حيث رأى كل من  (عبود والعبد الله،۲۰۰۹: ۹)  أن أهم خصائص الأنظمة الخبيرة؛ القدرة في الحصول على المعرفة والخبرات البشرية النادرة وحفظها، وتسهيل استخدامها في مجال معين، وتقديم الحلول المبنية على المعرفة والخبرة للمشاكل المعقدة في زمن قياسي مع المقدرة على النظر إلى المشكلة من زوايا متعددة، وتحقيق المشاركة الإنسانية في الاستفادة من الخبرات البشرية النادرة؛ وذلك بتوفير هذه الخبرات في أكثر من مكان في وقت واحد، والقدرة على شرح أسباب الحلول المقترحة للمشاكل مع القدرة على التعامل مع المعلومات الرمزية، مثل: الرسومات الهندسية، واستخلاص النتائج من هذه الرسومات.

 

فيما أورد کلمنت أن أهم خصائص النظم الخبيرة هي على النحو الآتي ( :2011 ,Clement24 )

 

1- معالجة المشاكل التي لا يعرف لها خوارزمية محددة.

۲- تكون المعرفة معزولة عن قاعدة الاستنتاج وهذا يسهل عملية إضافة معرفة جديدة.

3- قادر على عرض معلوماته بصورة يفهمها المستخدم وبالتالي فمن خلال فهمه يمكنه أن يتعلم.

4- يستطيع أن يوضح للمستخدم كيف توصل إلى استنتاجه.

5- يتفاعل النظام الخبير مع المستخدم إذ يسأل مجموعة أسئلة ويعطي استنتاجه للمستخدم كالتشخيص مثلا ويقدم كذلك المعالجة المقترحة.

6- يعمل بالسرعة التي يتطلبها الموقف، وهذا يعني أن تكون سرعة المعالجة بنفس سرعة الحدث للأنظمة التي تتفاعل مع الإنسان، وبسرعة الوقت الحقيقي للأنظمة التيرتتخاطبرمع أنظمة أخرى.

۷- يستخدم أسلوب مقارن للأسلوب البشري في حل المشكلات المعقدة .

۸- يتعامل مع الفرضيات بشكل متزامن وبدقة وسرعة عالية.

۹- وجود حل متخصص لكل مشكلة ولكن فئة متجانسة من المشاكل.

۱۰- يعمل بمستوى علمي واستشاري ثابت لا يتذبذب.

11- يتطلب بناؤه تمثيل كميات هائلة من المعارف الخاصة بمجال معين.

12- يعالج البيانات الرمزية غير الرقمية من خلال عمليات التحليل ، والمقارنة المنطقية.

 

خصائص النظم الخبيرة لا تحتاج لأفراد ذوي خبرة ومهارة لتشغيلها واستخدامها، على العكس من الأنظمة التقليدية التي يتطلب تشغيلها أفرادا يمتلكون مهارات وقدرات عالية وخبرات في استخدام الحاسوب ونظم المعلومات.

 

خصائص النظم الخبيرة تمتلك القدرة على توافر المعرفة والخبرات والاهتمام بها، لتسهيل استخدامها، من أجل الوصول إلى حلول للمشاكل المعقدة والقائمة على المعرفة والخبرة في أقل وقت ممكن، والاستفادة من الخبرات البشرية النادرة في أكثر من مكان في وقت واحد، مع القدرة على توضيح الحلول المقترحة للمشاكل.

 

 

 

 

 

فوائد ومعوقات استخدام الأنظمة الخبيرة :

 

هناك عدد من الفوائد التي تتمتع بها النظم الخبيرة؛ ولعل أهم فوائدها تتمثل في (سليمان،2010 :14)

١- الحصول على الخبرة النادرة لدى الخبراء في مختلف التخصصات.

۲- زيادة الإنتاجية من خلال خفض تكاليف الاستعانة بالخبراء والتكاليف الناتجة عن أخطاء العنصر البشري.

٣- زيادة جودة المخرجات، والمرونة في تمكين المستخدم من طرح أسئلة من قبيل لماذا؟ وكيف؟ تم تعديل المدخلات من المعلومات بناء على إجابات هذه الأسئلة.

4 - العمل في ظروف خطيرة مثل: العمل في درجات حرارة أو رطوبة مرتفعة أو مناطق بها غازات ضارة بالإنسان.

5  - المقدرة على العمل بمعلومات غير كاملة أو مؤكدة؛ حيث يستطيع النظام التعامل مع معلومات احتمالية وتقديم أفضل مشورة ممكنة في ضوء هذه المعلومات.

6- إمكانية نقل المعرفة إلى أمكنة بعيدة.

۷- حفظ المعلومات في صورة حية ونشطة ويتمثل ذلك في أنها لا تتعرض لما يتعرض لهالبشر من تعب وإرهاق.

8- القدرة على تطوير قدرات مستخدميها بالتدريب واكتساب الخبرة من النظام.

 

كما رأى (بامفلح، ۲۰۰۰: 45) أن النظم الخبيرة تتميز بأنها تستخدم في حل المشكلات واتخاذ القرارات في الأماكن التي يكون فيها الخبراء البشر مكلفين مادية، أو يكونوا نادرون أو قلائل أو غير متواجدين، أو نحتاجهم في عدة أماكن في الوقت نفسه؛ وبذلك فإن النظم الخبيرة تعمل على زيادة الكفاءة في إنجاز الأعمال، وزيادة مرونة العمل، وتحقيق درجة رضا أكبر لمستخدميها، كما أنها تساعد في حل المشكلات المتعلقة بنقص عدد المتخصصين أو الخبراء في مجال من المجالات الموضوعية، وإلى جانب ما سبق؛ فإن النظم الخبيرة تساعد في التغلب على بعض الصعوبات الخاصة بحفظ معارف الخبراء في المجالات الموضوعية المختلفة، وبما أنها تقوم بدور الخبير فهي تسمح بتوفير جهود الخبراء للقيام بمهام خلاقة وأكثر أهمية، كما أنها تجعل مستخدم النظام يتفادي أي خطأ قد يقع فيه الخبير نتيجة تعبه وإجهاده، وتجعل المعارف والخبرات متوافرة حتى في ظل غياب الخبير، أو بعده لأي سبب من الأسباب، فهي قادرة على العمل أربعة وعشرين ساعة، وبذلك فإنها تسمح بزيادة الإنتاجية وبالتالي زيادة الربح.

 

ومن ناحية أخرى تواجه الأنظمة الخبيرة معيقات تحد من توسع انتشارها في المنظمات وخاصة

تلك العاملة في المجالات الإدارية ومنها (144 :2013 ,Laudon&Laudon):

1- التكلفة المرتفعة لها.

۲- عدم توفر المعرفة والخبرة لدى العاملين.

٣- تتطلب تغيير على مستوى الهيكل الإداري والتنظيمي.

4- تتطلب عملية إدارة التغيير في المنظمة الإدارة التوقعات السلبية لوجود تلك الأنظمة.

      5- تتطلب عملية تطوير وتحسين مستمرة.

 

 

 

 

 

وهناك عوامل أخرى قد تحد من توسع وانتشار الأنظمة الخبيرة وحتى طريقة عملها (نادي الدراسات الاقتصادية،( ۲۰۱۲ : ۸):

 

1- عدم وجود القدرة على تجديد المعارف، فالنظام الخبير لا يتحسن باستغلال خبرته ولا يستطيع تنمية قاعدة معارفه إلا في استثناءات محدودة.

2-- محدودية طرق تمثيل المعارف، رغم التحسينات الحديثة إلا أنه مازال هناك صعوبات في تمثيل، وتشغيل المعارف.

3-- افتقار النظام الخبير للمعارف العميقة للظواهر وما يحيط بها والتي تحسن التفكير، وبالتالي محدودية طرق التفكير.

4- الافتقار القدرات الشرح، فالنظام الخبير لا يقدم الشرح الكافي لمستعمليه خاصة للمبتدئين.

5- عدم مرونة منهجية الأنظمة الخبيرة، أي لا تتأقلم مع الوضع الحديث.

 

أن بناء الأنظمة الخبيرة مكلف للمنظمة في كثير من الأحيان لحاجته لتوافر خبرات واسعة وقدرات عالية، ولصعوبة توافر المعرفة، والقدرات المعرفية القليلة من جانب مستخدمي النظام، والتي لا تمكنهم من الإستفادة الكاملة من النظم.

 

ويضيف الشرقاوي، ۱۹۹۹: ۹۸) بأنه يوجد كثير من المشاكل التي لا يستطيع الخبير البشري وصفها بصورة سليمة أو التعبير عنها، وقد يعجز البعض منهم عن تفصيل وتوضيح المنهجية المتبعة لحل المشكلة والتعامل معها، وبالتالي يصعب على مهندس المعرفة تحويل الخبرة إلى رموز تستخدم في بناء الأنظمة الخبيرة، وهنا تعتبر قابلية تحويل معرفة الخبراء إلى قواعد ورموز يعمل وفق النظام الخبير أحد أهم العوامل النجاح استخدام النظام الخبير.

 

إن مدى مشاركة مستخدمين النظام خلال مراحل بنائه يساهم في نجاح الأنظمة الخبيرة أيضا؛ فهذا يبني علاقات جيدة مع مطوري النظام وإيجاد الحد الأدنى من الاهتمام بجودة النظام، أما ثالثا، فيمكن إرجاع السبب في نجاح الأنظمة الخبيرة بصورة نسبية إلى دعم الإدارة له ومدی إدراكها لقيمة وأهمية النظام.

 

أما عن الأسباب الرئيسية لفشل الأنظمة الخبيرة في تحقيق أهدافها فنذكر منها:

 

أولا: اختيار المشاكل التي لا حل لها ولا يعرف خبير متخصص في حلها مثل: الأمراض المستعصية في مجال الطب، والمشاكل التي ليس لها تعريف واضح وغير محددة النطاق مثل مشاكل التخطيط الاستراتيجي، أيضا المشاكل التي يعتمد حلها على عوامل ومحددات صعبة الفهم أو التفسير؛ وكذلك المشاكل التي يصعب التنبؤ بالعوامل المؤثرة بها مثل: أسواق البورصة المالية، أو المشاكل التي تكون فيها كلفة الخطأ في الحل عالية جدة، بمعنى آخر؛ فإن الخطأ في اختيار المشكلة التي تتطلب بناء النظام الخبير يعتبر أحد أهم وأخطر العوامل التي قد تسبب فشل النظام الخبير الرتيمي، ۲۰۱۲: ۷۷ - ۷۸).

 

ثانيا: عدم الانتباه لمبررات استخدام النظام: فيمكن بساطة تبرير استخدام الأنظمة الخبيرة إذا كان النظام الخبير يعطي نتائج مشابهة لتلك النتائج التي يعطيها الخبير البشري، وفي نفس الوقت لا يستطيع المستخدم النهائي إعطاء نفس النتائج دون الاستعانة بالنظام.

 

ثالثا: عدم مراعاة عوامل الزمن والكلفة: فإنه يمكن للإدارة أن تصرف وقت زمنية طويلا لبناء وتشغيل النظام بحيث تصبح المعرفة وقواعد الاستنتاج المخزنة في النظام لحظة البدء في عملية التشغيل قد تقادمت، ولا تكفي لحل المشاكل الحالية، هذا من جهة، ومن جهة أخرى قد تتطلب عملية بناء أو تشغيل النظام تكاليف مادية عالية جدا لا تبرر المنافع المتأتية منه (عبود والعبد الله، ۲۰۰۹: ۱۳).

 

لكن رأي (عبد النور، ۲۰۱۰: ۲۸ - ۲۹) أن عوامل فشل النظم الخبيرة كان يرجع إلى ضعف الاستخدام وعدم اتقان تقنياتها، ومع التطور الذي يشهده الذكاء الاصطناعي ظهرت مزايا هذه النظم وقدرتها على مواجهة المشكلات والتحديات وإدارة الأزمات وصولا لأفضل البدائل والحلول، وبالتالي يمكن للمؤسسات الاعتماد عليها لما تتمتع به من دقة وتحليل للبيئة التنظيمية الداخلية والخارجية.

 

أهم تطبيقات الأنظمة الخبيرة :

 

تم تطبيق الأنظمة الخبيرة على نطاق واسع في مختلف المجالات نذكر منها:

أولا: مجالات العلوم البحتة والتطبيقية ومنها (65 :2005 ,Jeng):

1- مجال الإلكترونيات:

تساعد النظم الخبيرة في تصميم الأجهزة الإلكترونية، كما تساعد في إصلاح الأعطال التي تتعرض لها تلك الأجهزة، ومن النظم الخبيرة المتوافرة في هذا المجال (Cadhelp) لتصميم الدوائر الالكترونية الرقمية باستخدام الحاسب، ونظام (Forest) للكشف عن الأعطال بالأجهزة الإلكترونية باستخدام الخبرة المعملية، ونظام (Palladio) للتصميم ثلاثي الأبعاد للأجهزة الإلكترونية.

 

2- مجال الإدارة :

ومن بينها نظاما (Tax Advisor) و (Taxman) الخاصان بتحديد مشكلات الضرائب واقتراح سبل تسويتها، ونظام (Auditor) الخاص بتحليل الديون للمساعدة في تحصيلها وفحص منح الائتمان، ونظام (EDP Auditor الخاص بمراجعة الأنظمة المحاسبية، وهناك نظاما (ICE) و(TICOM) وكلاهما يساعد على تقييم الجوانب المتعلقة بالرقابة الداخلية.

 

ثانية: مجالات العلوم الاجتماعية ومنها:

 

1- مجال علم الاجتماع:

ظهرت بعض النظم الخبيرة التي تساعد مستخدميها في حل بعض المشكلات المتعلقة بحياتهم اليومية، ومن ذلك (Vocational Guidance) الذي يضم موسوعة مهنية تساعد في اتخاذ قرار بشأن العمل الملائم لكل شخص، وأكثر مستخدمي هذا البرنامج هم من الشباب الذين أوشكوا على الانتهاء من المرحلة الدراسية ومقبلون على العمل (17 :1997 ,Hserbrook).

 

2- مجال العلوم السياسية:

ظهرت العديد من النظم الخبيرة التي تساعد العسكريين في حل المشكلات التي قد تعترضهم عند الحروب، أو عند تعاملهم مع الأسلحة الحربية، ومن تلك النظم على سبيل المثال (HANNBAL)، للتنصت على الاتصالات المعادية ورصدها، ونظام (IDNDW) لتحليل الأوضاع السياسية، والعسكرية والتنبؤ بها، ونظام (RTC) للتعرف على السفن الحربية من الصور الرادارية (20:1997 ,Hserbrook).

 

ثالثا: المجال الطبي:

لقد أصبحت الأنظمة الخبيرة بهذا المجال تساعد العاملين في الرعاية الصحية من خلال تحليل الكميات الهائلة من المعرفة واتخاذ القرارات المناسبة بناء على الأعراض الظاهرة على المريض، ويرجع ذلك إلى قدرة الأجهزة التقنية على تشخيص الحالة المرضية بصورة أكثر دقة مقارنة بتشخيص الإنسان الذي يعتريه بعض القصور والضعف كالنسيان والتعب وقلة الخبرات، إذ يمكن للحاسوب التصرف بصورة أفضل في القضايا المتعلقة بتفسير البيانات التقنية،

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

الملخص:

تعد النظم الخبيرة من أهم تطبيقات الذكاء الاصطناعي، وهناك عدة تطبيقات على الأنظمة الخبيرة، في التشخيص الطبي، إدارة المستشفيات، استكشاف المعادن، تكوينات الحاسوب، خطط الشركات، تقييم التحكم الداخلي، وتحليل الخطأ.

والأنظمة الخبيرة هي أجهزة حاسوب وبرمجيات تساعد في صنع اتخاذ القرارات وحل المشاكل لذا تحاول أن تحل محل الخبراء ، لتصل إلى مستوى معين من الأداء تساوي أو حتى تتعدى الخبراء البشريين في بعض المجالات، والفكرة الأساسية وراء النظم الخبيرة بسيطة، فالخبرة تنتقل من الخبراء إلى الحاسوب عن طريق مهندس المعرفة، ويستدعيها المستخدمين النهائيين من الحاسوب كاستشارة أو نصيحة معينة عند الحاجة، ليقوم الحاسوب بالتوصل إلى استنتاجات معينة، وبعدها تقدم النظم الخبيرة النصيحة للشخص المحتاج إلى الاستشارة لاتخاذ القرار الملائم، والآن تستخدم النظم الخبيرة في آلاف المنظمات، وتخدم العديد من المهام، فإمكانيات النظم الخبيرة تزود الإدارة العليا بمعلومات ذات جودة عالية ودقة وسرعة كبيرة عند اتخاذ القرارات.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

المراجع :

-        السالمي، علاء عبد الرزاق (۱۹۹۹)، نظم المعلومات والذكاء الاصطناعي، دار المناهج للنشر والتوزيع، عمان، الأردن.

-         السيد، خالد ناصر (۲۰۰۹)، أصول الذكاء الصناعي، الطبعة الأولى، مكتبة الرشد، الرياض، المملكة العربية السعودية.

-        الشرقاوي، محمد علي (۱۹۹۹)، الذكاء الاصطناعي والشبكات العصبية، مركز الذكاء للحاسبات، القاهرة، جمهورية مصر العربية.

-        الشميمري، أحمد بن عبد الرحمن؛ هیجان، عبد الرحمن بن أحمد؛ غنام، بشری بنت بدير المرسي (۲۰۱۶)، مبادئ إدارة الأعمال الأساسيات والاتجاهات الحديثة، ط ۱۰، مكتبة العبيكان، الرياض، المملكة العربية السعودية.

-        صابر، محمد عبد العليم (۲۰۰۷)، نظم المعلومات الإدارية، دار الفكر الجامعي: الاسكندرية، جمهورية مصر العربية.

-        الصيرفي، محمد (۲۰۰۳)، مفاهيم إدارية حديثة، دار الثقافة للنشر والتوزيع: عمان، الأردن.

-        طه، طارق (۲۰۰۹)، نظم المعلومات والحاسبات الآلية والإنترنت، دار الفكر الجامعي، الإسكندرية، مصر.

-        عبد النور، عادل. (۲۰۱۰)، الأنظمة الخبيرة، منشورات قسم الهندسة الكهربائية بجامعةالملك سعود، المملكة العربية السعودية.

-         حسان، محمد أحمد (۲۰۰۸)، نظم المعلومات الإدارية، الدار الجامعية: جمهورية مصرالعربية.

 

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

تطبيقات الصور التشاركية

المختبرات المحوسبة (الافتراضية )

منصات التعليمية المفتوحة المصدر