Cấu trúc một hệ chuyên gia MYCIN

Cấu trúc một hệ
chuyên gia MYCIN
Giáo viên hướng dẫn: TS. Hồ Cẩm Hà
Sinh viên thực hiện: Phạm Thúy Nga
1
Nội dung
Tiểu luận Hệ chuyên gia 2
MYCIN là gì?
•
@ Đại học Stanford, California (Mỹ)
–
Edward Shortliffe và cộng sự tại Nhóm nghiên
cứu bệnh truyền nhiễm trường Y khoa Standford
–
Đầu thập kỷ 70
–
Father: DENDRAL
•
Sử dụng AI để:
–
Xác định nguyên nhân gây ra nhiễm trùng
–
Đề xuất kháng sinh với liều lượng thích hợp
•
Viết bằng LISP
Tiểu luận Hệ chuyên gia 3
Biểu diễn tri thức trong MYCIN
Tiểu luận Hệ chuyên gia 4
Biểu diễn tri thức trong MYCIN
•
Luật (Rules):

–
IF: đau và sưng (với độ chắc chắn 1),
THEN: bị chấn thương (với độ chắc chắn 0,8).
–
~ 500 luật trong MYCIN
•
Sự kiện (Facts)
–
Context Parameter Value
CF
Tiểu luận Hệ chuyên gia 5
Phương thức hoạt động của MYCIN
Knowledge Base
Inference Engine
Expertise
Expertise
Facts / Information
Tiểu luận Hệ chuyên gia 6
Tỷ lệ chính xác: ~ 65%
Cấu trúc một hệ chuyên gia MYCIN
Tiểu luận Hệ chuyên gia 7
CSDL tĩnh
•
Tri thức thực tế
–
Tri thức về miền
–
Tri thức chung
•
Tri thức đánh giá phân xử

–
Là các lập luận không chắc chắn với
một CF nhất định
Tiểu luận Hệ chuyên gia 8
CSDL động
•
Thông tin về bệnh nhân
•
Thông tin kết quả xét nghiệm…
•
Được xây dựng từ Chương trình Tư vấn,
Chương trình Thu thập Tri thức.
Tiểu luận Hệ chuyên gia 9
CSDL động
•
Lưu trữ trong một cấu trúc cây ngữ cảnh
Tiểu luận Hệ chuyên gia 10
Chương trình Tư vấn
•
Chẩn đoán và lựa chọn phương pháp điều
trị thích hợp
•
Hỏi – đáp bằng dữ liệu dạng text
–
Thông tin cơ bản về bệnh nhân
–
Thông tin chuyên môn
Tiểu luận Hệ chuyên gia 11
Chương trình Tư vấn
•

Cấu trúc điều khiển (Control Structure)
–
Đọc CSDL tĩnh (các luật)
–
Đọc/ghi CSDL động (ca bệnh)
•
Cho phép hỏi thêm khi cần thêm dữ liệu
•
Liên kết đến Chương trình Giải thích
•
Giao diện thân thiện với người sử dụng
Tiểu luận Hệ chuyên gia 12
Ví dụ về chương trình Tư vấn
Tên của bệnh
nhân là gì?
George
Washington.
Bệnh nhân bao
nhiêu tuổi?
25 tuổi.
Bệnh nhân là
nam hay nữ?
Nam.
Các triệu chứng
là gì?
Khi nào những triệu
chứng đầu tiên xuất
hiện?
Tôi kết luận rằng bệnh nhân bị nhiễm siêu vi, đề
nghị của tôi là ông nên uống hai viên aspirin,

uống nhiều nước, nghỉ ngơi nhiều và gọi tôi vào
buổi sáng.
Đau đầu, chóng
mặt, đau bụng,
sốt cao.
Tháng 12
năm ngoái.
Tiểu luận Hệ chuyên gia 13
Chương trình Giải thích
•
Giải thích quá trình lý luận, tại sao lại đưa
ra một kết luận cụ thể:
–
Tại sao một sự kiện đã cho được sử
dụng?
–
Tại sao một sự kiện đã cho không được
sử dụng?
–
Làm thế nào đi đến kết luận đó?
–
Tại sao không dẫn tới kết luận khác?
Tiểu luận Hệ chuyên gia 14
Chương trình Giải thích
2 Module
Module hỏi –
đáp (Q-A
Module)
Kiểm tra Trạng
thái Lý luận

Tiểu luận Hệ chuyên gia 15
Module Hỏi - đáp
Có phải Sinh vật-1
là một liên cầu
khuẩn?
Không. Danh tính của Sinh vật-1 là:
E.coli (0,74), Bacteroides (0,7),
Klebsiella-pneumoniae (0,4),
Pseudornonas-aeruginosa (0,22),
Enterobacter
(0,21), Protaus-non-mirabilis (0,19),
Serratia (0,03), Salmonella…
Tại sao bạn loại trừ
khả năng Sinh vật-
1 là liên cầu
khuẩn?
RULE033 có thể được
dùng để xác định danh
tính của Sinh vật-1 là
liên cầu.
Tuy nhiên, khoản 2 của
RULE033 ("các hình thái
của sinh vật là cầu trùng")
đã được biết đến là sai cho
Sinh vật-1, vì vậy không thể
áp dụng luật này.
Tiểu luận Hệ chuyên gia 16
Kiểm tra Trạng thái Lý Luận
TẠI SAO việc xác
định Sinh vật-1 là

có hại hay không
lại quan trọng?
[4.0] Để xác định xem có
bệnh nghiêm trọng liên quan
đến sự xuất hiện của Sinh
vật-1 hay không. Điều này đã
được khẳng định bởi:
[4.1] Mẫu máu này lấy từ một
nguồn vô trùng
LÀM THẾ NÀO khẳng
định rằng danh tính
của Sinh vật-1 đã
được biết đến?
Do đó, nếu:
[4.2] Sinh vật-1 không phải
sinh vật có hại
Thì có bằng chứng rõ ràng
(0.9) cho rằng không có bệnh
nghiêm trọng liên quan đến sự
xuất hiện của Sinh vật-1.
Câu hỏi 9 đã được hỏi,
nhưng bạn không chắc
chắn, vì thế luật sau đây
được sử dụng:
[5,5] RULE084 được sử
dụng để kết luận rằng
danh tính của Sinh vật-1
là liên cầu nhóm A
(0,29).
•

Chủ yếu liên quan đến câu hỏi HOW và
WHY
Tiểu luận Hệ chuyên gia 17
Chương trình Thu thập Tri thức
•
Mở rộng và nâng cao cơ sở tri thức:
–
Tạo ra các luật mới.
–
Sửa luật cũ.
•
Phương thức:
–
Các chuyên gia cung cấp kiến thức, lập trình
viên chuyển đổi thành các luật ngôn ngữ LISP
–
Các chuyên gia làm việc trực tiếp với hệ thống.
•
Dialogue Driven
Tiểu luận Hệ chuyên gia 18
Tổng kết
•
Cấu trúc một hệ chuyên gia MYCIN
–
Tri thức thực tế và tri thức đánh giá
phân xử
–
CSDL động về bệnh nhân
–
Chương trình Tư vấn

–
Chương trình Giải thích
–
Chương trình Thu thập Tri thức
Tiểu luận Hệ chuyên gia 19
Tiểu luận Hệ chuyên gia 20