Prolog programlama dili ile makine mühendisliği alanında uzman sistemlerin hazırlanması teknikleri

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi PROLOG PROGRAMLAMA DİLİ İLE MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ALANINDA UZMAN SİSTEMLERİN HAZIRLANMASI TEKNİKLERİ Yavuz Selim AYDIN Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Anabilim Dalı 1998, Sayfa: 164 Günümüzde bilgisayar alanında gözlenen hızlı değişim, yeni teknolojik imkanların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. İnsanoğlu daha bundan birkaç yıl öncesinde hayal edemediği gelişmelerin günümüzde gerçekleştiğini gördükçe hayretler içerisinde kalmaktadır. Bilgi teknolojiyle yalandan ilgilenenler dahi, bu hızlı değişime ayak uydurmada zorlanabilmektedir. Bilgisayarların insanlar gibi düşünmesine sağlamak için yoğun çalışmalar sürdürülmededir. Mümkün olduğunca insan beyni fonksiyonlarına yakın işlevleri yerine getirebilecek mikroişlemcilerin tasarımı üzerinde çalışmalar sürdürülmektedir. Bu çalışmalar beşinci kuşak bilgisayar dönemine rastladığı ve bu kuşak içerisinde Yapay Zeka (Artificial Intelligence) alanlarında önemli gelişmelerin yer aldığı görülür. Bilgi teknolojisinin amacı, uzman kişilerin bilgilerini bilgisayarda kullanarak yeni sonuçlar elde etmektir. Uzman sistemler, yapay zekanın bir dalı olup, bir probleme uzman insan düzeyinde bir çözüm bulmak için uzman bilgisini kullanırlar. Yapay zekada sık kullanılan programlama dillerinden biri de Prolog dilidir. Son versiyonu Visual Prolog olarak piyasaya çıkartılmıştır. Visual Prolog, ifadeler mantığının kullanarak, bilgisayara çözümü aranan problem hakkında bilinen gerçekleri ve kuralları vererek, uygun bir çözüm elde edilmesine sağlar.IX Konvansiyonel programlama dillerinde, bir programcı herhangi bir problemin nasıl çözüleceğini bilgisayara adım adım tanıtmak zorundadır. Oysa bir Visual Prolog programcısının yapması gereken şey, çözüm aranan problem hakkında bilinen gerçekler ve kuralları, bunlar arasındaki ilişkileri tanımlamak, daha sonra mümkün olana bütün çözümleri bulmak görevini Prolog' a vermektir. Visual Prolog, aritmetik işlemlerin yapılmasına da imkan tanır. Visual Prolog, C++ ve diğer bilinen programlama dilleri kadar hızlı çalışır. Hızlı bir derleyici, bilgisayar dünyasında daima aranan bir avantaj olmuştur. Visual Prolog, MS DOS, Windows 3.1, Windows 95, Windows NT, Unix ve OS/2 işletim sistemleri altında programlamaya imkan tanıyan bir çoklu ortam programlama dilidir. Uzman sistemlerin, bütün kullanıcılara düşük maliyetli uzmanlık, insanlar için tehlikeli olan ortamlarda riski azaltma, emekli olabilen veya vefat edebilen insan uzmanlar yerine, her zaman kalıcı olan uzmanlar ve verilen kararların net açıklanabilmesi gibi güzel özellikleri vardır. Bu çalışma, yapay zeka alanında çalışma yapan, uzman sistem tasarlamak isteyen fakat Türkçe kaynak bulamayan, kaynak kullanarak Prolog dilini öğrenmek isteyen araştırmacılara faydalı olmak amacıyla çoğunlukla Visual Prolog dili anlatılarak gerçekleştirilmiştir. Prologun temel mantığı, elemanların ayrıntılı anlatımı, Prologun en önemli özelliklerinden biri olan Geriye İz Sürme ve bu konuların açık biçimde kullanıldığı örnekler doyurucu bilgi sunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Uzman Sistemler, Yapay Zeka, Visual Prolog, Programlama Dilleri

X ABSTRACT Master Thesis TECHNQUES ON THE DESIGN OF EXPERT SYSTEMS IN MECHANICAL ENGINEERING BY USING THE VISUAL PROLOG PROGRAMMING LANGUAGE Yavuz Selim AYDIN Harran University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engneering 1998, Page: 164 Rapid advancement in the computer technology has brought new technological facilities. People are surprised to see that the technological innovations which could not even be dreamt of just a few years ago have been achieved. Even those closely involved in the Information Technology may sometimes face some difficulties in coping up with the rapid changes. Intensive studies have been performed by scientists to enable a computer to imitate human beings in the way he thinks. Studies to design microprocessors capable of performing similar functions of human brain still continue. It is observed that such studies coincided with the evolution period of the fifth generation computers and that important improvements have been recorded in the field of Artificial Intelligence. Information technology aims at making use of an expert's knowledge from which new results may be retrieved. Being a subbranch of Artificial Intelligence, expert systems use the knowledge of a human expert to find a solution for a given problem at expert level. One of the programming languages frequently used in artificial intelligence is Prolog, of which the latest version has been released as the Visual Prolog. It usesXI logical expressions which tell the computer the facts and rules about a problem so that a solution based on the given facts and rules could be obtained by using a deductive procedure. In conventional programming languages, a programmer must describe the solution to a problem step by step. In the Visual Prolog, on the other hand, a programmer must only describe the facts and rules about a problem -not steps necessary for the solution- in the form of some relations and then, let the Visual Prolog find all possible solutions for that problem. Visual Prolog is capable of performing arithmetic operations as well. Visual Prolog runs as fast as C++ and other popular programming languages. A fast compiler has always been an advantage in the computing world. The Visual Prolog is a multiplatform programming language that allows programming under MS DOS, Windows 3.1-95 and NT, Unix and OS/2 operating systems. Expert systems have some interesting characteristics such as low cost of expertise for all users, low risks in situations dangerous for humans, ever continuing expertise despite to human experts who may retire or pass away, and clear explanation of what has been concluded. Based on the Visual Prolog, this study has been performed for researchers who wish to carry out studies in the field of Artificial Intelligence, design expert systems in Mechanical Engineering, but who lack to find a source in Turkish about the Visual Prolog and like to learn this language. Many superior features of the Visual Prolog, including backtracking and recursion, have been clearly explained in this study by providing many sample programs. Keywords: Expert Systems, Artificial Intelligence, Visual Prolog, Programming Languages