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Systeme expert mycin

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Systeme expert mycin

  1. 1. Institut Supérieur de Gestion, Tunis - Mastère en Informatique Appliquée à la Gestion<br />Système ExpertMYCIN<br />Elaboré par:<br />Sassi Najla Rouahi Aouatef <br /> Belakhal Raja<br />Année Universitaire 2010-2011<br />
  2. 2. PLAN<br />Introduction<br />MYCIN: Historique<br />MYCIN: Architecture<br />MYCIN: Avantages et Limites<br />MYCIN: Exemple<br />Conclusion<br />2<br />
  3. 3. Introduction -1- <br />« Toute connaissance est une réponse à une question ».<br />Gaston BACHELARD<br />3<br />FORMALISATION<br />Système à Base de Connaissances<br />Base de Connaissances<br />Moteur d’Inférence<br />
  4. 4. Introduction -2-<br />4<br />Modes de Représentation<br />Règles de Production<br />Modes procédurales<br />Modes Déclaratifs<br /><ul><li> Un modèle très répondu;
  5. 5. Un modèle facile à utiliser;
  6. 6. Un modèle qui présente les connaissances dynamiques.</li></li></ul><li>5<br /> MYCIN: Historique <br /> Dendral <br /> Eliza (Joseph Weizenbaum )<br />1970-74<br />MYCIN ( E. Shortlife et R. Davis )<br /><ul><li> Diagnostique et traitement d'une infection bactérienne;
  7. 7. Déterminer l'importance de l'infection ;
  8. 8. Déterminer l'organisme responsable ;
  9. 9. Identifier les médicaments possibles .
  10. 10. Une spécification des arbres de décision;
  11. 11. Un programme de consultation;
  12. 12. Adaptable à plusieurs expertises dans différents domaines;
  13. 13. Une modularité avec une explication du comportement.</li></ul>1976<br />1980<br />
  14. 14. MYCIN : Architecture<br />6<br />Base des Faits<br />Module d’Interface<br />Base des Règles<br />Module d’Explication<br />Moteur d’Inférence<br />Utilisateur<br />Base de Connaissances<br />Module d’Acquisition de connaissances<br />Expert<br />
  15. 15. Architecture: Base de connaissances-1-<br /><ul><li> Les faits</li></ul>< Contexte - Paramètre - Valeur - FC ><br />< Objet - Attribut - Valeur - FC ><br /><ul><li> Contexte</li></ul>Person : le malade ; <br />OPERS : opérations antérieures ; <br />CurCuls: prélèvements effectués ;<br />CurOrgs : organismes <br />CurDrugs : médicaments pris, etc.<br /><ul><li> Paramètre</li></ul>Organism ‘s stain<br />Organism ‘s morphology<br />Organism ‘s identity<br />7<br />
  16. 16. Architecture: Base de connaissances-2-<br /><ul><li> Les règles </li></ul>SI LA COLORATION DE L'ORGANISME EST GRAM-, ET<br /> LA MORPHOLOGIE DE L'ORGANISME EST COCCI, ET<br /> LE MODE DE DEVELOPPEMENT DE L'ORGANISME EST EN <br /> COLONIES<br /> <br />ALORS IL EXISTE UNE EVIDENCE SUGGESTIVE (0.7) QUE <br /> L'IDENTITE DE L'ORGANISME EST STAPHYLOCOCCUS<br />8<br />Paramètres<br />Valeurs<br />Certitude<br />
  17. 17. Architecture: Le moteur d’Inférence<br />9<br /><ul><li>Le traitement de l’aspect incertain : FC et CA
  18. 18. Les faits sont étiquetés par des facteurs de certitude FC [-1, 1]; </li></ul>ORGANISME-1 IDENT STREPTOCOCCUS 0.8<br /><ul><li> Les règles sont étiquetées par des coefficients d'atténuation CA [-1, 1];</li></ul>1 : une certitude négative; 0 :une ignorance totale ; 1 : une certitude positive.<br /><ul><li> La construction de l'arbre des contextes;
  19. 19. La construction d'arbres ET/OU ;
  20. 20. Les Méta-règles;
  21. 21. Un chaînage arrière.</li></ul>Les CF et les CA ne sont pas des probabilités mais des seuils ad hoc <br />
  22. 22. 10<br />MYCIN : Avantages<br /><ul><li>La Prise en compte des informations incertaines;
  23. 23. Une conception modulaire;
  24. 24. Interface homme-machine interactive;
  25. 25. Inclusion d’une mémoire de travail;
  26. 26. La combinaison des hypothèses;
  27. 27. Résultats précis au niveau de la combinaison entre les médicaments prescris .</li></ul>Désirez-vous voir le choix suivant ?<br />** OUI<br />En considérant la COLISTINE pour lutter contre ORGANISME-1<br />En rejetant le SULFISOXAZOLE pour lutter contre ORGANISME-1<br />===> +Rec2+<br />La recommandation que je préfère ensuite :<br />afin de couvrir les items +1+ +2+ +3+ +4+ +5+ administrer :<br />COLISTINE<br />Dose : 1,25 MG/KG Q6H - IM<br />Commentaires : MODIFIER LA DOSE EN CAS D'INSUFFISANCE RENALE<br />Désirez-vous voir le choix suivant ?<br />** NON<br />(ORGANISME-1 IDENT STREPTOCOCCUS 0.8)<br />(ORGANISME-1 IDENT ((STREPTOCOCCUS 0.6)<br />(STAPHYLOCOCCUS 0.4)<br />(DIPLOCOCCUS-PNEUMONIAE -1))<br />Pourquoi ?– La trace de la chaîne de raisonnement en cours.<br />Comment ?– La trace de la source d'un fait.<br />
  28. 28. MYCIN : Limites<br /><ul><li> Le manque de flexibilité ;
  29. 29. La difficulté d’acquisition de connaissances;
  30. 30. Le manque d’explications sur les résultats ;
  31. 31. La difficulté de La maintenance de la BC;
  32. 32. La dépendance à un modèle;
  33. 33. La sensibilité à l’effet du facteur de certitude;
  34. 34. L’influence de l’ordre des règles .</li></ul>CRYSALIS (Biologie), DART (Diagnostic de pannes), HEARSAY (Reconnaissance de la parole), etc.<br />11<br />
  35. 35. MYCIN : Exemple -1-<br />Début<br />Début<br />Première<br /> condition<br />Données <br />Lab<br />?<br />oui<br />non<br />Prochaine <br />Condition<br />Information<br /> disponible<br />?<br />Rappel<br /> règle <br />à propos <br />donnée<br />non<br />Demande<br />oui<br />oui<br />Trouve<br />?<br />FINDOUT<br />oui<br />Sortie<br />MONITOR<br />Condition vraie<br />?<br />Autre<br />Condition<br />?<br />oui<br />non<br />oui<br />Trouve<br />?<br />Rappel<br /> règle <br />à propos <br />donnée<br />Sortie<br />non<br />non<br />non<br />Rejet règle<br />Faire conclusion<br />Demande<br />MONITOR<br />Sortie<br />Sortie<br />Sortie<br />Sortie<br />12<br />Procédure MONITOR<br />Procédure FINDOUT<br />
  36. 36. MYCIN : Exemple -2-<br />REGLE 121<br />---------<br />SI : 1) LE SITE DE LA CULTURE EST UN DE CEUX QUI SONT NORMALEMENT<br />STERILES, ET<br />2) LE SEUIL D'ENTREE DE L'ORGANISME EST LE MEME QUE LE SITE<br />D'UN ORGANISMEANTERIEUR AVEC LA MEME IDENTITE QUE L'ORGANISME<br />COURANT<br />ALORS : IL EXISTE UNE EVIDENCE LOINTAINEMENT SUGGESTIVE (0.3)<br />CHACUN D'EUX<br />SOIT UN ORGANISME ANTERIEUR DE MEME IDENTITE QUE <br />L'ORGANISME COURANT<br />25) Jean Dupont (PATIENT-1) a-t-il subi une opération chirurgicale de GU ou une<br /> manipulation de l'appareil urinaire (par exemple : pose d'un cathéter, cystoscopie,<br /> etc.) ?<br />** POURQUOI<br /> JE CHERCHE A DETERMINER L'IDENTITE D'ORGANISME-1<br /> JE SAIS DEJA QUE:<br /> LE SEUIL D'ENTREE DE L'ORGANISME EST LE GU SUPERIEUR<br /> LA MORPHOLOGIE DE L'ORGANISME EST DU TYPE BATONNET<br /> LA COLORATION DE L'ORGANISME EST GRAMLE<br /> SITE DE LA CULTURE EST LE SANG……..définition de la règle<br />En considérant la GENTAMICINE pour lutter contre ORGANISME-1<br />===> +Rec1+<br />La recommandation thérapeutique que je préfère est la suivante :<br />afin de couvrir les items +1+ +2+ +3+ +4+ +5+ administrer de façon combinée :<br />1 GENTAMICINE<br />Dose : 1,7 MG/KG Q8H - IV OU IM<br />commentaires : MODIFIER LA DOSE EN CAS D'INSUFFISANCE RENALE<br />2 CARBENICILLINE<br />Dose : 25 MG/KG Q2H - IV<br />Commentaires : MODIFIER LA DOSE EN CAS D'INSUFFISANCE RENALE<br />Ma recommandation thérapeutique sera fondée sur les identités possibles <br />Suivantes pour l'organisme (ou les organismes) qui semble(nt)<br /> significatif(s)<br />+item1+ l'identité de l'organisme peut être PSEUDOMONAS<br />+item2+ l'identité de l'organisme peut être KLEBSIELLA<br />+item3+ l'identité de l'organisme peut être ENTEROBACTER<br />+item4+ l'identité de l'organisme peut être E. COLI<br />+item5+ l'identité de l'organisme peut être PROTEUS<br />(sous-type inconnu)<br />----- MEDICAMENT-1 -----<br />39) Quel médicament ?<br />** CEFALOTHINE<br />= CEPHALOTHINE<br />40) D'autres antibiotiques ont-ils été administrés au moment d'OPERATION-1 ?<br />** NON<br />41) D'autres opérations significatives ?<br />** NON<br />--CULTURE-1 -----<br />4) Sur quel site a été prélevé l‘échantillon pour CULTURE-<br />** SANH<br />= SANG<br />5) Depuis combien de jours cette culture (CULTURE-<br />prélevée ?<br />** 2<br />Je ferai référence au premier organisme pathologique<br />(CULTURE-1) issue du sang sous la notation :<br />----- PATIENT-1 -----<br />1) Prénom et nom du patient :<br />** JEAN DUPONT<br />2) Sexe :<br />** MALE<br />(3) Age :<br />** 60<br />Je ferai référence à la plus récente culture positive<br />(celle pour laquelle vous désirez<br />un conseil thérapeutique) sous la notation :<br />----- ORGANISME-4 -----<br />16) Donnez l'identité génétique d'ORGANISME-4 :<br />** ENTEROB<br />= ENTEROBACTER<br />17) D'autres organismes significatifs isolés à partir de cette culture <br />(CULTURE-2)issue des voies respiratoires supérieures ?<br />** NON<br />***** MYCIN vous souhaite la bienvenue*****<br />Instructions ? : (OUI ou NON)<br />** OUI<br />13<br />
  37. 37. Conclusion<br /><ul><li>La présentation des connaissances dépend des circonstances pour les quelles on a élaboré le système expert;
  38. 38. Le choix du mode de représentation dépend du:
  39. 39. Domaine d’application
  40. 40. Opérations à mettre en œuvre
  41. 41. Culture du modélisateur;
  42. 42. La formalisation est faite généralement par un cogniticien;
  43. 43. Les systèmes experts, ou systèmes à base de connaissances sont des produits fructueux qui ont prouvé leur efficacité dans différents domaines;
  44. 44. La médecine est le premier domaine touché (MYCIN);
  45. 45. MYCIN est un programme qui n’a jamais été réellement utilisé à l’hôpital.</li></ul>14<br />
  46. 46. Références<br /><ul><li>George F. Luger,2002: Structures and Strategiesfor Complex Problem solving;
  47. 47. Dorkin. J, 1998: Expert Systems: Design and Development;
  48. 48. James L. Crowley, 1999: Systèmes Experts;
  49. 49. Jean-Claude Pagès: Evolution des Systèmes Experts;
  50. 50. Shortliffe, E.H, 1976: Computer Based Medical Consultation MYCIN.</li></ul>15<br />
  51. 51. 16<br />Merci Pour Votre Attention<br />

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