ES

Expert Systems (ES)

ระบบผู้เชี่ยวชาญ (Expert Systems-ES)

     ES ทำหน้าที่เป็นที่ปรึกษาแก้ผู้ใช้ในการให้คำแนะนำที่ต้องอาศัยความเชี่ยวชาญ ในบางสาขา ES เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เก็บข้อมูลและกฎเกณฑ์ของความรู้ ซึ่งรวบรวมมาจากสาขาวิชาที่ต้องการความเชี่ยวชาญไว้ในฐานความรู้ (knowledge base) และโปรแกรมจะดำเนินการเมื่อมีการป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ ในลักษณะการถามตอบและประมวลผล คำตอบจากที่ผู้ใช้ป้อนเข้าไปเพื่อหาข้อสรุปหรือคำแนะนำที่ต้องการ

ES เป็นสาขาหนึ่งของปัญญาประดิษฐ์ (Artificial intelligence-AI) ซึ่งศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับ การพัฒนา ความสามารถของคอมพิวเตอร์ในการเลียนแบบการเรียนรู้และพฤติกรรมการให้เหตุผลของมนุษย์
ES

1) ให้คำแนะนำเกี่ยวกับความรู้หรือความชำนาญแก่ผู้ใช้โดยทั่วไป เช่น การให้คำแนะนำสำหรับคนที่ได้รับพิษทางปากว่าควรจะปฏิบัติตัวอย่างไร

2) การให้ความช่วยเหลือแก่ผู้เชี่ยวชาญ ในการศึกษาสถานการณ์ โดยการรวบรวมสารสนเทศ การสังเกตหรือประเมินสถานการณ์ รวมทั้งการแนะนำในการจัดการ การให้ความช่วยเหลือแก่ผู้เชี่ยวชาญนี้เป็นการตรวจสอบซ้ำ (double check) ว่าข้อมูลที่สำคัญ ไม่ได้ถูกละเลยไปในการพิจารณาปัญหาต่าง ๆ เช่น หมอใช้ ES เพื่อวินิจฉัยว่าคนไข้ป่วย ด้วยโรคหัวใจ หรือเป็นเพราะปัญหา Cardiac malfunction

3) ทดแทนผู้เชี่ยวชาญ โดยการใช้ฐานความรู้และความสามารถในการวิเคราะห์เพื่อประเมินสถานการณ์ในกรณีที่ไม่สามารถหาผู้เชี่ยวชาญได้ เช่น ผู้ช่วยหมอใช้ ES ในการตรวจสอบผลการตรวจคลื่นหัวใจ (electro-cardigram printout) เพื่อดูว่าหัวใจของคนไข้ทำงานปกติหรือไม่


ตัวอย่างของ ES ที่นำไปใช้ในงานด้านต่างๆ
1) ด้านการแพทย์ : การให้คำแนะนำแก่หมอในการสั่งยาปฏิชีวนะให้คนไข้ซึ่งต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ หลายประการ เช่น ประวัติการเจ็บป่วยของคนไข้ แหล่งติดเชื้อ ราคาของยา

2) ด้านการผลิต : การให้คำแนะนำแก่โรงงานในการผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ชิ้นส่วนเครื่องบิน

3) ด้านธรณีวิทยา : ให้คำแนะนำแก่นักธรณีวิทยาในการวิเคราะห์ดินและน้ำมัน เพื่อพิจารณาในการขุดเจาะน้ำมัน

4) ด้านกระบวนการผลิต : ให้คำแนะนำในการกำหนดตารางเวลาในกระบวนการผลิต (Expert Systems Scheduling) ซึ่งทำให้บริษัทสามารถปรับตารางเวลาการการผลิต ให้สอดคล้องกับความต้องการในการเปลี่ยนแปลงการผลิตหรือเงื่อนไขของโรงงานที่เปลี่ยนไป อย่างรวดเร็วดังที่บริษัท General Motors ได้นำมาใช้

5) ด้านกระบวนการทำงานของบริษัทบัตรเครดิต : ใช้ ES ช่วยในกระบวนการทำงานตั้งแต่การประมวลการสมัครของลูกค้า การอนุมัติเครดิต การรวมบัญชีที่ค้างชำระเกินกำหนด ES ที่ใช้ระบบนี้เรียกว่า Authorization Assistant และทำให้บริษัทประหยัดเงินได้หลายล้านดอลล่าร์ในแต่ละปี (Haag et al.,2000)

6) ด้านกฎหมายระหว่างประเทศ : การออกแบบ ES มาสำหรับช่วยบริษัทที่ทำธุรกิจต่างประเทศในการทำสัญญากับประเทศต่างๆ และใช้เป็นเครื่องมืออบรมพนักงานให้มีความรู้และทักษะในความซับซ้อนของการค้าระหว่างประเทศมากขึ้น (Haag et al.,2000)

7) ด้านการค้าระหว่างประเทศ : บริษัทที่ติดต่อกับกลุ่มประเทศ NAFTA ต้องเผชิญปัญหากับภาษีและกฎระเบียบที่สลับซับซ้อนสำหรับสินค้าต่างๆ ตลอดจน ความเข้มงวดในเรื่องพิธีศุลกากร และการกำหนดโทษของการฝ่าฝืนค่อนข้างรุนแรง ดังนั้น ความเสี่ยงในการทำการค้ากลุ่มประเทศดังกล่าวจึงค่อนข้างสูง บริษัทต่างๆ จึงได้อาศัย ES สำเร็จรูปที่ชื่อว่า “Origin” เป็นเครื่องมือช่วยในการให้คำแนะนำในเรื่องกฎระเบียบต่างๆ


องค์ประกอบของ ES
องค์ประกอบที่สำคัญของ ES ได้แก่ (Stairs & Reynolds, 1999)
1) ฐานความรู้ (Knowledge base) ซึ่งเก็บรวบรวมกฎเกณฑ์ต่างๆ (rules) ที่เกี่ยวข้องกับความรู้ ความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน กฎเกณฑ์นี้จะช่วยให้ ES สามารถให้ข้อสรุปในเรื่องที่เกี่ยวข้องแก่ผู้ใช้

2) โปรแกรมที่จะนำฐานความรู้ไปใช้เพื่อพิจารณาเสนอแนะแก้ปัญหาหรือโครงสร้างการตัดสินใจ (Inference engine) โดย Inference engine จะทำหน้าที่ในการจัดระบบและควบคุมกฎเกณฑ์ โดยจะให้เหตุผลต่างๆ เพื่อจะนำไปสู่ข้อสรุปหรือ ข้อเสนอแนะแก่ผู้ใช้

3) อุปกรณ์ช่วยในการอธิบาย (Explanation facility) อุปกรณ์ช่วยในการอธิบายช่วยทำให้ผู้ใช้เข้าใจกฎเกณฑ์ที่ใช้ในการตัดสินใจ

4) อุปกรณ์ในการหาความรู้ (Knowledge acquisition facility) เป็นอุปกรณ์ในการรวบรวมและเก็บความรู้ที่สะดวกและมีประสิทธิภาพ

5) การเชื่อมโยงกับผู้ใช้ (User interface) เป็นการทำให้การพัฒนาและการใช้ ES ทำได้ง่ายขึ้น ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์ซึ่งผู้ใช้สามารถนำไปช่วยในการสร้าง ES โดยใช้รูปภาพที่ผู้ใช้ต้องการ (เช่น จะใช้เมนูฟอร์ม)



ข้อจำกัดของ ES
ES มีข้อจำกัดดังนี้ (Haag et al.,2000)

1) การนำความรู้ความเชี่ยวชาญมาใช้ใน ES ในบางครั้งอาจทำได้ยากเนื่องจากผู้เชี่ยวชาญอาจจะไม่สามารถอธิบายได้ว่าตนเองรู้อะไรบ้าง และบางครั้งก็ไม่สามารถอธิบายเหตุผลของความรู้ได้อย่างชัดเจน

2) แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญจะสามารถอธิบายองค์ความรู้และกระบวนการการให้เหตุผลอย่างชัดเจน แต่กระบวนการในการสร้างกฎเกณฑ์อาจจะสลับซับซ้อนมากเกินไป จนไม่สามารถเสนอแนะคำตอบได้อย่างแน่ชัด

3) การใช้ ES จะใช้แก้ปัญหาที่ได้รับการออกแบบและใส่ข้อมูลในโปรแกรมแล้วเท่านั้น ดังนั้น ES จึงไม่สามารถจัดการปัญหาที่เกิดขึ้นใหม่ นอกจากนี้ ES ไม่สามารถเรียนรู้จากประสบการณ์ที่ผ่านมาและไม่สามารถใช้ความเชี่ยวชาญที่มีอยู่เพื่อจัดการกับปัญหาใหม่ๆ แบบที่มนุษย์ทำได้

4) ES ไม่มีวิจารณญาณในการเสนอแนะ ดังนั้นในบางกรณีอาจจะนำไปสู่อันตรายได้

ลักษณะความแตกต่างระหว่าง DSS และ ES
ผู้ใช้ DSS จะต้องมีความรู้ หรือความเชี่ยวชาญเกี่ยวกับสถานการณ์ต่างๆ ที่ตนเองเผชิญอยู่และต้องจัดการกับสถานการณ์นั้น แม้ว่า DSS จะช่วยสนับสนุนในการตัดสินใจแต่ผู้ใช้ต้องทราบว่าควรจะตั้งคำถามอย่างไร เพื่อจะได้คำตอบในการช่วยการตัดสินใจ และจะหาคำตอบได้อย่างไร รวมทั้งจะต้องดำเนินการต่ออย่างไร ส่วนระบบ ES ผู้ใช้เพียงแต่ให้ข้อเท็จจริงหรืออาการของปัญหาที่ต้องการคำตอบ ส่วนความรู้และความเชี่ยวชาญที่จะช่วยในการแก้ปัญหาจะมาจากระบบ ES