『디지털 경제시대의 경영정보시스템』 김효석 · 홍일유 공저 ⓒ 2000, 법문사 제14장. 인공지능에 기반한 정보기술 『디지털 경제시대의 경영정보시스템』 김효석 · 홍일유 공저 ⓒ 2000, 법문사

Contents 인공지능이란? 인공지능과 자연지능 인공지능의 기업내 응용분야 전문가시스템 개념과 적용분야 전문가시스템의 특징과 예 전문가시스템의 구조 지식표현 방법 전문가시스템의 구축단계 인공지능에 기반한 정보기술

인공지능이란? 컴퓨터를 이용하여 인간의 지능을 모방하여 만들어진 인위적인 지능 자연지능 vs. 인공지능 컴퓨터 기술을 통해 인간의 논리적 행태(logical behavior)를 흉내내는 방법을 연구하는 학문 연구의 대상: 합리성 또는 논리성을 띠는 인간 행태 (예: 평가, 추론, 관능, 판단, 문제해결 등) 인공지능에 기반한 정보기술

지식처리 VS 정보처리 내장된 베이스 처리 출력 데이타, 개념, 판단 지식베이스 (개념,판단); 데이타베이스 접근도 가능 입력 내장된 베이스 처리 출력 데이타, 개념, 판단 지식베이스 (개념,판단); 데이타베이스 접근도 가능 기호중심, 알고리듬 불필요 해결책/결정, 설명 지식 처리 데이타 데이타베이스 숫자중심, 알고리듬 이용 계량적 정보/데이타 정보 처리 인공지능에 기반한 정보기술

인공지능과 자연지능 인공지능에 기반한 정보기술

자연지능 vs 인공지능 속성 (능력의 정도) 자연지능(인간) 인공지능(기계) 방대한 외부지식 습득 고 지각의 사용(눈,코,귀 등) 창의성/상상력 경험에 의한 학습 망각 가능성 복잡한 계산 실행 적응력 다양한 정보원의 이용 정보의 이동 지능습득 비용 고 저 인공지능에 기반한 정보기술

인공지능의 기업내 응용 산업로봇(Industrial Robots) 자연어 처리(Natural Language Processing) 전문가시스템(Expert Systems) 시각 인식 (Visual Recognition) 기계학습 퍼지로직 신경망 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템이란? 정의: 특정 문제분야에 관련한 전문지식을 컴퓨터에 표현하고 이를 이용하여 인간전문가와 같이 문제를 해결할 수 있는 컴퓨터프로그램 진단, 예측, 설계, 해석, 계획 등에 활용 초보자 뿐 아니라 전문가에게도 유용 주요 기능: 추론 실행 결론 도출 추론에 대한 설명 제공 경영분야에서는 투자, 세금계획, 인력선발 등의 분야에 응용 인공지능에 기반한 정보기술

전문가 시스템의 개념 컴퓨터에 저장된 특정분야의 전문지식과 해당문제에 대해 알려진 사실을 이용하여 문제를 해결하는 지식 기반의 소프트웨어 기업내 역할: 희귀하고도 값비싼 전문인력을 부분적으로 대체함으로써 비용 절감효과를 가져옴은 물론 문제해결을 정확하게 도출하도록 유도. 인공지능에 기반한 정보기술

ES(Expert System)와 DSS의 차이점 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템 응용분야 활용하기 쉬운 분야 활용적절한 분야 활용이 어려운 분야 봉급관리 재고관리 데이타베이스 회귀분석 그외 전문지식이 싼 분야 진단 스케줄링 데이타 분석 기업여신 분석 그외 전문지식이 비싸지만 구입 가능한 분야 주식예측 언어해석 상식을 요구하는 문제 전문지식을 구하기 힘든 분야 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템의 특징 지식 중심 정량적보다는 정성적인 정보분석 추론능력의 이용 (제한적) 전문가들의 휴리스틱 이용 추론에 대한 설명 제공 데이타가 일부 부재시에도 실행가능 불명확한 상황의 처리능력 제한적 문제분야에 대한 지원 인공지능에 기반한 정보기술

전문가 시스템의 기업적용 예 신용카드 거래 인가 (The Authorizer’s Assistant) 어메리컨 익스프레스(American Express)의 신용카드 거래에 대한 인가(認可)업무 고객이 물품의 구매에 대한 대금을 지불하기 위해 점포에서 기다리는 동안 어메리컨 익스프레스 카드에 청구된 거래대금의 인가 여부를 결정 시스템의 도입으로 시스템이 자동으로 인가업무를 대부분 처리하고 나머지 5%의 인가 업무만 인가 전문가들이 담당. 인가 전문가의 생산성이 20% 향상됨 인공지능에 기반한 정보기술

전문가 시스템의 기업적용 예 - 계속 항공요금 감사 노스웨스트 항공(Northwest Airlines)의 항공요금 감사업무 매 항공표의 먹지분에 나타나 있는 항공요금 정보를 점검하는 업무는 매우 시간소모적 1990년 항공표 감사를 위한 전문가시스템 개발 시스템을 통해 항공표 100%에 대해 감사가 이루어지고 있고, 여행사측의 오산도 10%에서 2% 수준으로 낮아짐으로 인해, 노스웨스트 항공사에 매년 1천만불의 비용을 절감시켜 주고 있다. 인공지능에 기반한 정보기술

전문가 시스템의 기업적용 예 - 계속 고액대출 분석 3천만불이 넘는 대출을 전문으로 하는 금융기관 (대형 건설 프로젝트용 대출) 대출 승인에 이르기 전까지 6개월에 걸쳐 25만불의 비용이 드는 조사를 수행해야 하는데 이 조사과정을 대행할 수 있는 전문가시스템을 개발하기로 결정 개발된 전문가시스템은 여신을 승인 가능, 기각 가능, 그리고 불투명의 세가지 유형으로 분류. 불투명하다고 결정된 여신만 여신담당 전문가들이 분석함으로써 여신 심사 비용 크게 절감. 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템의 구조 인공지능에 기반한 정보기술 사용자 상담 환경 (사용 측면) 문제와 관련한 사실(데이타) 인터페이스 지식 베이스 사용자 인터페이스 흑판 (작업대) 추론 엔진 설명 모듈 문제와 관련한 사실(데이타) 지식 엔지니어 지식획득 모듈 상담 환경 (사용 측면) 개발 환경 (지식획득 측면) 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템 구축단계 프로젝트 초기화 시스템 설계 프로토타입 개발 완전시스템 개발 구현 / 설치 유지 보수 문제정의, 시스템 필요성 확인 개발방법/툴 결정, 시스템 설계 개념적 프로토타입 완성 지식베이스 구축, 테스팅 사용자 수락, 설치, 사용자 교육 운영, 보수/수정 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템의 개발방법론 일체개발(Custom Development) 전문가시스템 셸(Expert System Shell) 조직의 필요에 부합되는 시스템 구축가능 시간 소모적이고 많은 자원 소요 전문가시스템 셸(Expert System Shell) 셸을 이용하여 짧은 기간동안 손쉽게 시스템 구축가능 사용자가 전문가로부터 획득한 지식을 시스템에 이전시키는데 주력하게 됨 상용패키지(Off-the-shelf Package) 이미 패키지로 개발된 소프트웨어를 구입하여 이용 가격이 저렴하고 시스템구축의 부담이 해소됨 인공지능에 기반한 정보기술

전문가시스템 셸의 예시(Exsys Professional) 인공지능에 기반한 정보기술

신경망(Neural Networks) 인간의 두뇌 및 신경조직에 관한 연구에 바탕을 두는 기술 방대한 양의 정보를 병렬처리할 수 있으며 인간 두뇌의 학습기능을 이용해서 과거 경험적 데이터를 토대로 정보를 분류할 수 있음 신경망 생물학적 신경망을 모방한 모형 두뇌는 수천억 개의 뉴런(neurons)으로 구성되며 이들이 정교하게 상호 연결됨 신경망 기법의 장점 미리 정의된 문재해결 지식에 의존할 필요없이 방대한 데이터 속에서 스스로 답을 찾아내는 것이 가능 인공지능에 기반한 정보기술

신경망의 구성요소 PE 출력층 은닉층 입력층 PE: Processing Element (처리요소) 인공지능에 기반한 정보기술