이 논문은 모듈 프로그램 안에서 전문가 시스템 소프트웨어 유지 보수에 관한 기존 논문을 분석하고 건설 라인 공정의 문제점을 표준 시스템을 적용, 전문가 시스템으로 해결하는 과정에서 전문가 시스템 소프트웨어 프로그램의 재생성 모듈을 기술하였다. 끝으로 CES(Construction Expert System)라는 프로그램 타입 시스템을 적용 검증했고 전문가 시스템 소프트웨어 프로그램을 통해 대형 건설 과정의 유지 보수에 대한 프레임을 제시하였다.
시스템 이벤트들로부터 그 파급효과를 최소화하기 위해서는 실시간 조건에 기반한 규칙기반 전문가 시스템이 매우 효과적인데, 그 이벤트가 다양하고 부하조건이 매우 가변적이기 때문에 규칙 기반 전문가 시스템을 구축하기가 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 CART 알고리즘 기반의 의사결정 트리 기법을 적용하여 상정사고 사례들로부터 규칙기반 전문가 시스템을 구축하는 방법론에 대해서 연구하고자 한다.
전문가시스템을 개발하고, 이를 현업에 적용하려는 노력이 꾸준하게 이어져 왔다. 조선분야에의 전문가시스템 개발은 외국에서 활발하게 이루어지고 있으며, 최근 국내에서도 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는, 초기설계시에 선박의 주기관선정을 지원할 수 있는 설계지원 전문가시스템을 상용 전문가시스템 개발도구를 사용하여 개발하였다. 개발된 시스템은, 성능 추정 모듈, 주기관 데이타베이스, 지식베이스, 그래픽 사용자 인터페이스 및 이들을 연결하는 모듈로 구성되어 있다. 지식베이스에는 약 100여개의 지식이 Rule의 형태로 구축되어 있다. 본 시스템은 설계전문가에게는 설계의 보조수단으로, 초보자에게는 교육용으로 사용가능할 것이다.
국외에서는 수많은 종류의 의료 전문가 시스템이 개발되어 의사의 진단 및 처방에 효과적으로 활용되고 있으나, 국내에서 인터넷 기반의 의료 전문가 시스템의 개발 사례는 매우 미흡한 편이다. 본 논문에서는 인터넷을 통해서 손쉽게 사용 가능한 의료 진단 전문가 시스템 을 개발한다. 이 시스템은 Java 기술과 Java와 연동 가능한 전문가 시스템 셀 Jess를 사용하여 개발된다. 따라서 개발된 시스템은 특정 컴퓨팅 플랫폼에 독립 되 어 사용 가능하다는 특징 을 갖는다. 또한, 시스템의 지식 베이스를 구성하는 사실들과 규칙들을 통합하지 않고 구분하여 구성함으로써 지식베이스의 수정과 확장이 용이하다는 특징을 갖는다.
전문가시스템 개발 도구인 HCLIPS를 이용하여 오이의 병해 및 영양 장애 진단을 위한 전문가시스템이 개발하였다. 농민과의 접견 및 문헌 조사를 통해서 지식베이스를 구축하였으며, 사용자의 이해를 돕기 위해 병해 및 영향 장애의 영상 자료를 포장 촬영 등을 통해서 얻었다. 개발된 전문가시스템을 잘록병 등 11가지의 병해와 질소 결핍 등 12가지의 영양 장애를 진단할 수 있으며, 진단 결과에 대한 상세한 설명과 농약 사용법 등의 방제 대책까지 제공한다. 이 전문가시스템에 대해서 농민 및 전문가들을 대상으로 진단의 정확도 및 사용 편리성을 검증을 수행한 결과, 확신도의 차이는 있었으나 100%의 진단 정확도를 나타냈으며, 검사대상자의 88%가 사용하기에 편리하다고 답하였다.
홀로그래픽 간섭계측기로터 나오는 영상 데이터를 해석하는 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 그동안 간섭 띠무늬(fringe)를 해석하는 방법들이 어느 정도의 자동화를 이룩하며 개발되어왔다. 그러나, 복잡한 간섭 띠무늬 패턴(fringe pattern)및 심한 잡음이 생기게 되는 고속도 항공공학 분야 또는 실험기계공학 분야에서는 신뢰할 만한 자동화를 이룩하기가 매우 힘들었다. 현재 사용가능한 방법중에는 간섭띠무늬 추적, 위상전이, 푸리에 변환, 회귀분석 등이 있는데, 이들은 소음제거나 데이터 수정을 하는데 있어서 극히 국부적인 정보에만 의존하였다. 결과적으로, 특별히 심한 소음이 있는 경우, 부정확한 위상중첩이나 간섭띠무늬 순차배열문제에 부딪히게 되고 따라서 작업자의 수작업이 심각하게 필요하게 된다. 본 논문에서는 간섭띠무늬 추적방법의 자동화 를 위한 새롭고 포괄적인, 규칙기반 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 새로 개발된 전문가 시스템은 간섭띠무늬 패턴에 대한 전체적인 또는 지연적인 정보를 추출해 내고 또 전문가가 가지고 있는 지식을 이용한다. 이 전문가 시스템은 저수준 및 고수준 처리를 동시에 할 수 있도록 상호연결기구를 채택하여 간섭띠무늬를 해석하는 적절한 해결책을 마련하였다. 또한 위상전이나 푸리에 변환 방법에서 문제가 되는 자동위상 중첩에 대해 개발된 전문가 시스템의 응용의 가능성에 대해서도 기술하였다.
전문가 시스템은 인공지능 분야에서 가장 성공적인 사례로 꼽히고 있다. 본 논문에서는 전문가 시스템에서 채용하고 있는 핵심기술인 패턴-액션 규칙이 자연어 구문 분석 작업에도 성공적으로 적용될 수 있음을 보이고자 한다. 자연어의 문법 규칙을 전문가 시스템의 생성 규칙 형태로 표현하고, 전문가 시스템의 추론 엔진에서 이용하는 알고리즘(특히 전향 추론 방식)을 이용하여 구문 분석을 진행하도록 한다. 이 방법이 부분 자유 어순과 중심어 후행과 같은 특징을 가진 한국어의 분석에도 적용될 수 있음을 보였다.
본 논문에서는 퍼지라는 개념을 도입하여 기존의 전문가시스템에서 문제점으로 지적되어 온 불확실성, 모호성의 처리 기능을 부가하여 표현의 영역을 확장, 개선하여, 전문가시스템의 추론 엔진을 적용하는 근사적 유사 추론기법을 분석한다. 그리고 규칙의 조건부와 이에 대응하는 사실간의 유사도를 구하여 이들 규칙의 결론부에 반영하여 결론을 유도하는 근사적 유사 추론기법을 제안한다. 또한 이와 같은 이론적인 연구를 바탕으로 자연언어의 많은 부분을 차지하고 있는 퍼지 개념을 지원하는 당뇨병(의료)진단용 전문가시스템을 설계, 구현하여 기존의 불확실성 관리방안의 단점을 개선하고자 한다.
본 연구에서 개발된 참고봉사 지원시스템은 도서관 안내정보시스템과 주제ㆍ토픽 전문가시스템으로 구성된다. 도서관 안내정보시스템은 도서관의 이용정보, 자료이용방법, 온라인목록의 사용방법 등에 관한 안내정보를 제공하는 시스템이다. 주제ㆍ토픽 전문가시스템은 정보사서가 가지고 있는 석유화학분야의 정보조사제공과 관련된 경험적 지식을 이용하여 관련 정보를 제공하는 전문가시스템이다. 본 연구에서 개발된 참고봉사 지원시스템은 IBM 호환기종의 개인용 컴퓨터(IBM PC AT 286 이상)에서 운영되며, 본 시스템의 개발언어로는 얘기보따리, 멀티미디어 메이커(Multimedia Maker), 1st-CLASS를 사용하였다.
본 연구는 여러 종류의 직류서보코너에서 적용목적에 대해 최상의 성능을 발휘하면서 가장 높은 효율을 갖는 서보모터를 선정하기 위한 인간 전문가의 지식, 경험과 추론 능력을 갖는 전문가 시스템 개발에 관한 것이다. 제안한 프로그램은 비전문가가 적용시스템의 성능조건과 기계적 데이터만을 입력함으로서 고효율 서보모터가 선정되도록 하였다. 전문가 시스템의 추론기관과 지식베이스는 C 언어로 구현하였으며, 데이터베이스는 제조회사에서 제공한 직류서보모터의 카다로그로부터 구성하였다. 서로 다른 정격을 갖는 직류서보모터의 효율을 비교하는데 있어서는 속도-토크의 운전패턴에 따른 평균효율을 기준으로 하였다. 그리고, 서보모터 선정에 관한 수요관리의 전문가 시스템을 실제 사용되고 있는 여러 적용시스템에 대해 검증하여 신뢰성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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