Uzman sistemler ve üretim planlamada uygulanmaları

Abstract

Günümüzde bilgisayarların gelişimi ile en güç problemlere bile çözüm bulunabilmektedir. Ancak öyle problemler vardır ki, güçlü hesaplama mekanizmalarına rağmen geleneksel yöntemlerle çözüme ulaşılamaz. Günlük yaşantıda karşılaşılan bu problemler belirsiz, kesinliği olmayan ve karmaşık bilgi işlemleri gerektirir. Yaygın algoritmalarla formüle edilemeyen bu tip problemler için, sistematik bir araştırma yapılarak olası tüm çözüm yollan tek bir yolda birleştirilir. İşlemler, uzman bilgiye dayalı deneysel yöntemlerle sınırlanır. İşte bu uzman bilginin yer aldığı sistemlere uzman sistemler adı verilir. Uzman sistem kavramı, uzman kişilerin çözümleme yeteneklerini ve muhakeme gücünü taklit ederek, yüksek maliyetli kaynaklarla ilgili uzmanlık bilgisini makinaya yüklemek ve kullanılabilir hale getirmektir. Uzman kişiler, kendi alanlarına giren karar verme problemlerini yaratıcı yönleriyle çözerler. Önceki olaylardan kazandıkları bilgi birikimleri uzmanların düşüncelerini destekler. Belirsizlik taşıyan karar durumlarında geçerli bilginin kullanılması ve uygun sonucun çıkarılması uzmanlık olarak adlandırılır. Böyle bir davranışın programlama tekniğine uygun olarak gösterilmesi istendiğinde, kazanılmış bilgilerle, olaya özgü verilerden sonuç çıkarılmasını sağlayan bir kılavuz gereklidir. Bir tarafta genel olarak bilgilenmeyi temsil eden durumlar, diğer tarafta da uzmanın deneyimlerini ifade eden kurallar vardır, bunların birleştirilmesi ile sonuçlar çıkarılır. Uzman sistemler, standart çözüm prosedürü olmayan karar süreçlerinin desteklenmesine hizmet verdiklerinden hızla işletmelere girmeye başlamıştır. Yapay zekanın bir kolu olan uzman sistemler, bir çok bilimsel alanda problem çözümüne yardımcı olmada önemli basanlar elde etmişlerdir. Uzman sistemlerin işletme yönetiminde özellikle üretim yönetiminde uygulanabilirliği ise ispatlanmıştır. Üretim planlama ve çizelgeleme, üretim yönetimindeki en zor görevlerden biri olmuştur. Çizelgeleme teorisindeki gelişmelere rağmen, bir çok çizelgeleme problemi analitik çözümlerin uygulanabilmesi için hala çok karmaşıktır. Planlama probleminin zorluğu, çoğu zaman birbiriyle çelişen ve iyi tanımlanamayan bir çok farklı kısıtla ve farklı amaçla uğraşmak zorunda olmasından ileri gelir. Üretim ortamının dinamik bir ortam olması da, planlama görevinin zorluğuna katkıda bulunan bir etkendir. Hazırlanan bu tez, uzman sistemlerin üretim planlamaya uygulanabilirliği üzerine yorumlar getirmektedir. Birinci bölümde uzman sistemler genel hatlarıyla anlatılmıştır. Uzman sistemlerin yapısı, avantajları ve dezavantajları, kullanım alanları, dünyadaki uygulamaları incelenmiştir. İkinci bölümde, uzman sistemlerin tasarlanmasında karşılaşılan sorunlardan biri olan uzmanlık bilgisinin toplanması ve bu bilginin bilgisayarın anlayacağı şekilde temsil edilmesi konulan açıklanmıştır. Bilgi temsilinde kullanılan metodlar detaylı olarak açıklandıktan sonra, bilgisayarın sonuç çıkarmada kullandığı teknikler örneklerle anlatılmıştır.VI Üçüncü bölümde, uzman sistemleri tasarlamak için kullanılabilecek yazılım araçları ve uzman sistem oluşturma aşamaları incelenmiştir. Uzman sistemlerin üretim planlama ve çizelgeleme problemlerine uygulanış yöntemini anlatan iki örnek dördüncü bölümde ayrıntılı olarak incelenmiştir. Burada ReDS (Real-time Distributed Scheduling ) ve AERPLAN uzman sistemleri tanıtılmıştır. Üretim planlama ve çizelgeleme görevinin karmaşıklığını oluşturan nedenler, planlamaya uzman sistemlerden önceki yaklaşımlar, örnek bir işletmeye uzman sistem yerleştirmek için yapılan bir analiz de bu bölümü oluşturan konulardandır. Sonuç bölümü olan beşinci bölümde, uzman sistemler ile üretim planlamaya nasıl yardım edilebileceği kısaca anlatılmıştır.