در این مقاله، ساختار سیستم های خبره تصمیمگیری‐علمی در همکاری با حوزه خبره‌ها بحث شده است؛بویژه ،در راهنمایی پردازش دانش یابی نقش نمونه های حوزه خبره را مرور کرده است و همچنین تکنیک‌های مختلفی که ممکن است در طراحی یک سیستم خبره تصمیمگیری - علمی کمک کند را ارائه داده است.
برنامه‌ریزی عملیاتی بیماریها با یک بیماری قلبی مادرزادی توصیف شده برای مثال حوزه آن بیماری، توصیف شده است برای این محدوده یک پیشرفت سیستم خبره تصمیمگیری- علمی نمونه اجرایی را بدست میدهد
شبکه‌های ارتباطی تصمیمگیری-علمی یک مجموعه کامل به قانون ریاضی را عرضه میکنند و از این قوانین برای ساختن مبنا ی دانش سیستم‌ها (خبره) برای حوزه‌های نامعلوم که از اهمیت مرکزی برخوردارند، استفاده میکنند.
در این مقاله ،چنین سیستم‌هایی سیستمهای خبره تصمیمگیری -علمی نامیده خواهند شد.
کاربرد اصلی در طبقه بندی (formalisms) این قوانین است.
برای مثال داریم: تشخیص ناخوشی(cf.[4]) با این عبارت بیان میشود و در تصمیمگیری با شرایط نامعنوس است و در مثال دیگری داریم: حد مطلوب مدیریت رفتار یک بیمار (cf.[1]) است.
قوانین شبکه تصمیم گیری -علمی از دو زمینه مختلف سر چشمه میگیرد:
1- سیستم های پایه دانش (11)
2- تئوری تصمیم آماری (16)
همچنین وقتی که سیستم های خبره تصمیمگیری -علمی بنا میشونددر پی آمد های مختلفی که منعکس شده اند رخ میدهند .هر سیستم خبره ،استخراج دانش از یک حوزه علمی از منابع مختلف مانند خبرها، متخصص ها،مطبوعات و پایگاه داده ها هستند که در طی مراحل ساخت چینین سیستم هایی نیاز هستتند، استفاده میشوند.
مراحل اگاهی یابی به وسیله حوزه مخصوص ،بسیار وسیع و نمونه ها راهنمایی میشوند بنابراین ،مراحل ساخت شبکه های مناسبتصمیمگیری -علمی تبدیل میشوند به پیشنهادی از علم اصول در سال جدید(cf.[10]).
دانش مهندسی:
این شیوه های دانش مهندسی با تکنیک های نمونه ای از تجزیه و تحلیل آماری الحاق شده است.از این رو ، طراحی چینین سیستم هایی، نیازمند طراحی روی تکنیک ها از روش های مختلف است.
اگر چه این روش ها مشخص نمیکند که چگونه این تکنیک ها باید ترکیب شوند .تشریح راهنمایی ها برای ساخت سیستم های خبره تصمیمگیری -علمی متداول نیستند .
در این مقاله ،مراحل ساخت شبکه های تصمیمگیری -علمی در همکاری با یک حوزه خبره آدرس دهی شده اند.تشریح نزدیک شدن به هدف مطرح شده است.به عنوان یک مثال انتخاب نوع عمل برای بیمار قلبی مادر زادی اتخاذ شده است .
نتایج بدست آمده از یک پروژه در خور شبکه های تصمیمگیری -علمی برای کد کردن زمان انتخاب روش عمل رسیدگی شده، مشتق میشود .
ساختار مقاله به شرح زیر است : چرا که دانش پزشکی برای فهم،به مثال ها در این مقاله نیاز دارد.در بخش بعدی ،به تشخیص مسئله پزشکی و رفتار بیماری قلبی ارثی که شرح داده شده است،می پردازیم.
در بخش 3 ،تئوری شبکه های تصمیمگیری -علمی برّرسی شده اند.
بخش 4،فرستادن آدرس نمونه های حوزه خلق شده که میتوانند به عنوان مبنا برای ساختن شبکه های تصمیمگیری -علمی استفاده شوند.یک روش برای طراحی شبکه های تصمیمگیری -علمی ،پیشنهاد کردن است.
در بخش 5،اندازه روش ها برای پالایش شبکه های تصمیمگیری -علمی است.
و سرانجام در بخش 6،بعضی محدودیت ها و مسیر بعدی برای دوباره جستجو کردن وشناسایی است.
2-گزینش رفتار در بیماری قلبی ارثی:
از هر 1000 نوزادی که متولد می شوند ،هشت نوزاد ضربان قلبی منظمی ندارند که در این افراد،تنگی آئورت به صورت منظم بارها اتفاق می افتاد و اغلب در ترکیب با دیگر بی نظمی های دستگاه قلبی-عروقی است.
از هر 1000 نوزادی که متولد می شوند ،هشت نوزاد ضربان قلبی منظمی ندارند که در این افراد،تنگی آئورت به صورت منظم بارها اتفاق می افتاد و اغلب در ترکیب با دیگر بی نظمی های دستگاه قلبی-عروقی است.
در شکل 1 ساختار تنگی آئورت نمایش داده شده است .در تنگی آئورت یک انقباض در آئورت وجود دارد،در نزدیکیه لوله شریان .
لوله شریان قسمتی از جنینی است ،که به طور عادی بعد از تولد سریع بسته میشود.
در باز شدنلوله شریان متوالیا برخورد در اتصال با بی نظمی های قلبی-عروقی رخ میدهد.فشار و جریان خون به وسیله بطن چپ حمایت میشود ،که بلافصله منقبض میشود ،و خون را از آئورت خارج میکند.
آئورت در هر دفعه اکسیژن فراوانی را در خون می فرستد.به علت تنگی آئورت ،بطن چپ دارای بار اضافی شده است ،که آن توانایی یافتن نیازمندی های هر شخص را برای تغذیه خون ندارد.
این حالات در نارسایی قلبی مشخص است .
مشکلات ناشی از نارسایی قلبی بلافاصله بعد از تولددر بیمارها با تنگی آئورت رخ میدهد.امتحان یک نوزاد از لحاظ جسمانی با تنگی آئورت و وابسته شدن به نارسایی قلبی را به صورت نشانه هاو اثرات زیر آشکار می سازد : بزرگ شدن قلب (cardiomegaly) .
بزرگ شدن کبد(hepatomegalty).
گوش کردن به ضربان قلب غیر عادی (صدای ریوی).
نشانه های مختلف تنگی نفس (نفس تنگی).
افزایش سرعت تنفس(tachgpnoea).
تپش قلب (افزایش ضربان قلب ).
تنگی آئورت (که باعث میشود فشار خون در نیمه بالایی بدن افزایش یابد و فشار نیمه پایینی بدن کاهش می یابد).
عمل جراحی هدفی است که تنگی و فشار را تصحیح میکند.
انتخاب کردن بین انواع عمل های جراحی در موارد زیر ذکر شده است: 1- عمل جراحی اصلاحی تنگی آئورت.
2- علاوه بر مداوا به وسیله عمل جراحی ،مکانی برای مدیریت پزشکی و فرو نشاندن متوالی علائم با بیماری وجود دارد.
در میان انواع دیگر ،ماده پروستاگلاندنE توزیع شده است .
این ماده در دریچه لوله شریان ، یک تابع مهم در عبور از تنگ شدگی است.
اگر یک بیماری به شدت مریض باشد و تحت عمل جراحی قرار گیرد فقط مدیریت پزشکی برای مداوای او مفید خواهد بود .
انتخاب یک راه درمان مناسب به وضعیت بیمار و پیچیدگی رفتاری آن شخص بستگی دارد.
علاقه زیاد در این رابطه زمانی را به این عملکرد اختصاص میدهد(رجوع شود به 12 از مرجع).
وقتی که یک بیمار که به تازگی متولد شده (اوایل عمرش است )مورد عمل جراحی قرار میگیرد ،خطر عمل بسیار زیاد است.هر چند صبر کردن برای مدت طولانی نیز خطرناک است ، زیرا یک بیمار بعد از مدتی با افزایش فشار خون مواجه میشود ،و این عوارضی که اخیرا برای او پیش آمده باعث کاهش عمر بیمار میشود.
3- شبکه های تصمیمگیری - علمی: ما به طور خلاصه نظریه شبکه های تصمیمگیری-علمی را تا آنجایی که برای مطالعه مقاله لازم باشد ،مرورمی کنیم.
از نگاهی دیگر به موضوع ،به مطالب ذکر شده در بند(2 مرجع )و (7 مرجع ).
قالب اوقات ،یک فرقی بین دو نوع شبکه تصمیم گیری -علمی به وجود می آید: شبکه های عقیده ،که شبکه های احتمالی نیز نامیده میشوند.
برتری نمودار ها و نمادها.
یک شبکه عقیده ای یا احتمالی یک گراف غیر مدور جهت دار G=(N,A) است.
با قرار دادن گره های N به عنوان متغیر های تصادفیV € N و قرار دادن کمان های A به عنوان بیان کننده علت یا رابطه های با نفوذ بین متغیر های تصادفی .
وجود یک قوس یا کمان میان دو متغیر ،موجودیت یک رابط با نفوذ را مشخص میکند.فقدان یک کمان به این معنی است که متغیر ها تاثیر مستقیمی به یک دیگر ندارند.
ملحق شدن با یک شبکه عقیده ای مثلG یک روابط عمومی توزیع احتمال توأم ،که بر حسب احتمال مشروط مطابق فهرست های مکان شناسی گراف تعیین شده است .
به وسیله الگوریتم های مخصوص برای نتیجه احتمالی(cf.[13.9]) ، یک بار دیگرایجاد شدن یک شبکه احتمالی میتوند برای پردازش مدارک ،بازدهی و برای مثال تشخیص نا خوشی ،بکار گرفته شود.
شبکه احتمالی فورمالیته فقط شرایط را برای نتیجه احتمالی مهیا میسازد.
شبکه احتمالی فورمالیته برای شناختن تصمیم ها و برخی تعمیم ها نیاز می شوند و در میان دیگر شبکه ها به علت بر تری نموداری فورمالیته پیشنهاد می شوند .
تشابه یک شبکه -احتمالی ،یک توانایی نموداری است و یک گراف غیر مدور جهتدار G=(N,A) است، به جز گره های احتمالی O زیر مجموعه N،دو نوع گره دیگر متمایز نشده اند .
1- تصمیم گره ها: 2- ارزش گره: در شکل 2 قابلیت نموداری ساده شده برای رفتار تنگی آئورت نشان داده شده است.
گره های احتمالی با نماد بیضی در نمودار ها نشان داده شده اند .برای نگهداری شبکه های احتمالی، کمان ها بین گره های احتمالی هستند که علت جهتدار بودن یا ارتباطات نفوذی را مشخص میکنند.
به عنوان مثال از روابط متغیر علی در شکل 2 داریم خط بین 'سکته قلبی' و 'تنگی نفس' .
گره ها ی تصمیمD زیر مجموعه ای ازNهستند، به عنوان متغیر های تصمیم مشخص میشوند ؛ یک گره تصمیم با یک مربع(box) مشخص شده است.
گره تصمیم با نام 'معالجه ' در شکل 2 نشان داده شده است ، که عمل جراحی یا درمان پزشکی نامیده شده است.
وارد کردن خطوط و کمان ها به گره های تصمیم ،اطلاعاتی را که به منظور ساختن گره تصمیم نیاز است ،مشخص میکند.
طبقه گره های تصمیم یک قابلیت نموداری را که تصمیم ها میتوانند در آن محدوده ها ساخته شوند ،بیان میکنند .در نمودار کنونی، فقط یک گره تصمیم وجود دارد.
برای انتخاب بهینه ترین تصمیم ها ،اطلاعات مفید این تصمیم ها نسبت به یکدیگر و جانبداری مشکوک ،اطلاعات باید در دسترس قرار گیرند .
اطلاعات به نمایندگی V زیر مجموعهN قرار میگیرند، که ارزش گره نامیده میشوند .ارزش یک گره در نمودار با علامت لوزی مشخص میشود .گره های خطوط وارد شده گره های ارزش ،متغیر هایی را که باید ارزیابی شوند مشخص میکند.
برای مثال در شکل 2 ارزش بیان شده است که تصمیم بهترین معالجه برای یک بیمار به ارزیابی ترکیب شده بستگی خواهد داشت ازجمله این موارد: معالجه تناوبی نتایج فوری (مرده یا زنده) عوارض یک معالجه انتخاب شده هیچ خطی از گره های ارزش خارج نمیشود .گره ارزش N=OUDUV را نگاهداری میکند.
تاآنجایی که O ,V,D را به طور گسسته در دو طرف قرار دهد .نمایش گراف فقط رابطه کیفی بین متغیر ها را مشخص میکند.
این نمایش گراف باید با یک نمایش مقداری کامل شود و یک قابلیت نموداری را فراهم کند .نمایش کمیpr(oI3.14(o))در فرم جدول های احتمال مشروط موضعی برای هر متغیر احتمالی مشخص شده است.
در جایی که&(o) باشد، محل قرار گرفتن گره پدر O را مشخص میکند.
یک گره تصمیم D با این تابع مرتبط است: d:&(D)--->{d1........dn} برای هر مجموعه ارزش ها برای متغیر ها در&(D) ، تصمیم بهینه di بعد از ارزیابی نمودارها ذخیره شده است.
یک گره ارزش V عضوی هست ازv وبا تابع زیر مرتبط میشود: U:&(V)--->R به این معنی که با نمونه سازی همه متغیر ها در&(V) ، یک عدد حقیقی تولید میشود .
این تابع یک تابع کاربردی نامیده میشود .یک قابلیت نموداری میتواند به وسیله الگوریتم های مختلفی ارزیابی شود.
مثلا الگوریتم پیشنهاد به وسیلهR.shachter[15] تهیه شده است ؛نتیجه ارزیابی ،یک ترتیب بهینه ای از تصمیم هاست (یک استراتژی تصمیم)،که این ها به وسیله محاسبه سود بهینه فراهم شده اند.
برای اطلاعات بیشتر از قابلیت نمودار معالجه، خواننده به بخش (15)از مرجع مراجعه کند.
4- طرح ریزی: از شبکه های تصمیم گیری علمی که اخیرا به طور مطلوبی مورد استفاده قرار میگیرند ،در زمینه سیستم های پایه دانش استفاده میشود ،که روش پیشرفته ای برای ساختن چنین سیستم هایی در دسترس نیست.اگر چه که ،یک مجموعه بزرگ با تجربه بسیار در زمینه آنالیز تصمیم در بخش (16) مرجع وجود دارد .
بیشترین تجربه مربوط به ساختمان و ارزیابی نمونه های درخت تصمیم است .یکی از مشخصات رویکرد آنالیزی تصمیم،سطح پایین جزئیات است که کانون فعالیت طراحی از ابتدا تا به حال است.
در مقایسه با روش دانش مهندسی رایج ،انتخاب سطوح مناسب جزئیات در پردازش طراحی (از ابتدا تا انتها) اهمیت دارد.
4.1- یک روش برای طراحی سیستم های خبره تصمیم گیری- علمی: ساختمان یک سیستم خبره تصمیم گیری- علمی از لحاظ فرآیند تکراری راه اندازی با ناهمواری ها و مدل سازی کیفی ،که بعد از پالایش این مراحل ،میتواند نتایج یک تصمیم گیری- علمی را معین کند.در ترتیب زیر تعدادی از پروژه هایی که مراحل آن آزمایش شده و مفید بوده ذکر شده است: طراحی یک نمونه علی در هم .
پیشرفت یک نمونه تصمیم گیری کیفی.
پیشرفت یک نمونه تصمیم گیری احتمالی.
پیشرفت تجلی نمودار.
دو مرحله آخر مربوط به نمایش کمی تجلی نمودار است.
شکل 3 فرایند های مختلف پیشرفت در مراحل را نشان می دهد .
طراحی یک سیستم خبره تصمیم گیری - علمی نیاز به همکاری نزدیکتری با یک سیستم دیگر یا افزایش محدوده سیستم خبره ها دارد.
محدوده خبره نقش مهمی دارد برای: ترتیب مکان شناسی شبکه در مراحل مختلف توسعه نمایش دادن آگاهی برای ارزیابی احتمالی ارزیابی معقول از اطلاعات احتمالی و سودمند تست گزینه انتخاب شده در طی مراحل تصحیح یک سیستم خبره تصمیم گیری- علمی.
در بخش های زیر ،موضوعات مختلفی را که نقش در طراحی یک سیستم خبره تصمیم گیری- علمی در همکاری با محدوده یک سیستم خبره بازی میکند ،بحث شده است.
ساختمان (چیدمان) مدل های نمونه در همکاری نزدیکی با درمان بیماری قلبی اجرا شده است.
4.1.1- نمونه