Bài giảng Cơ sở hệ thống thông tin - Chương 6: Các hệ thống quản lý tri thức và các hệ thống thông tin chuyên ngành - Hà Quang Thụy

Nội dung text: Bài giảng Cơ sở hệ thống thông tin - Chương 6: Các hệ thống quản lý tri thức và các hệ thống thông tin chuyên ngành - Hà Quang Thụy

1. BÀI GIẢNG CƠ SỞ HỆ THỐNG THÔNG TIN CHƯƠNG 6. CÁC HỆ THỐNG QUẢN LÝ TRI THỨC VÀ CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN CHUYÊN NGÀNH PGS. TS. HÀ QUANG THỤY HÀ NỘI 01-2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 1
2. PHẦN II. CÁC HTTT DOANH NGHIỆP HTTT trong các tổ chức kinh doanh theo ba mức: Mức trên: Hệ thống quản lý tri thức và hệ thống thông tin kinh doanh chuyên ngành . QL chiến lược Mức giữa: HT thông tin quản lý và Hệ hỗ trợ quyết định. QL chiến thuật Mức dưới: Thương mại điện tử, thương mại không dây (M-commerce: Mobile-commerce) và các hệ thống doanh nghiệp. QL chức 2 năng (tác nghiệp)
3. Nội dung 1. Tri thức trong hội nhập và cạnh tranh quốc tế 2. HTQL tri thức 3. Trí tuệ nhân tạo 4. Tổng quan về Hệ chuyên gia 5. Thực tại ảo 6. Các hệ chuyên dụng khác 7. Các nội dung bổ sung 8. Năm nguyên lý và mục tiêu học tập 3
4. 1. Tri thức cho hội nhập và cạnh tranh QT ⚫ Nền kinh tế tri thức ▪ sử dụng tri thức là động lực chủ yếu cho tăng trưởng kinh tế ▪ Bốn cột trụ ➢ một thiết chế xã hội pháp quyền và khuyến khích kinh tế ➢ một lực lượng lao động được giáo dục và lành nghề ➢ một hệ thống xã hội đổi mới hướng tri thức hiệu quả ➢ một hạ tầng thông tin hiện đại và đầy đủ ⚫ Chỉ số đầu vào chủ chốt của kinh tế tri thức ▪ chi phí cho nghiên cứu và phát triển (R&D) ▪ việc làm của kỹ sư và nhân viên kỹ thuật ▪ công bố khoa học và bằng sáng chế ▪ cân bằng quốc tế về cán cân thanh toán công nghệ ⚫ Đầu tư cho phát triển kinh tế tri thức ▪ nghiên cứu & phát triển R&D ▪ phần mềm ▪ giáo dục đại học 4
5. Chỉ số cạnh tranh quốc tế ⚫ Giới thiệu khả năng cạnh tranh ▪ Diễn đàn Kinh tế Thế giới (World Economic Forum), 2005 ▪ khả năng cạnh tranh như là một tập chỉ số về thể chế, chính sách, và các yếu tố xác định mức năng suất của một quốc gia ▪ Mức năng suất: tập các mức thành công thu được từ nền kinh tế ▪ Tính tĩnh và tính động: quan hệ các yếu tố được quan tâm ▪ Do lường bằng tập chỉ số ⚫ Tập chỉ số cạnh tranh quốc gia ▪ Index, còn được gọi là cột trụ (pillar) ▪ 12 cột trụ: thể chế, hạ tầng, môi trường kinh tế vĩ mô, sức khỏe và giáo dục tiểu học, giáo dục và đào tạo đại học, thị trường hàng hóa hiệu quả, thị trường lao động hiệu quả, phát triển thị trường tài chính, sẵn sàng công nghệ, kích cỡ thị trường, kinh doanh tinh vi (tinh xảo), đổi mới. ▪ Có tương quan nhau, tác động lẫn nhau: cột trụ 12 cột trụ 4&5, cột trụ 8&9 liên quan cột trụ 6 5
6. Trình độ nền kinh tế ⚫ Giới thiệu ▪ Ba mức trình độ nền kinh tế: định hướng yếu tố cơ bản, định hướng hiệu quả, định hướng đổi mới ▪ Hai mức phụ xen giữa ba mức chính ⚫ Nền kinh tế định hướng yếu tố cơ bản ▪ factor-driven economy ▪ chi phí thấp tài nguyên thiên nhiên và lao động chưa qua chế biến là nền tang chi phối lợi thế cạnh tranh và xuất khẩu ▪ rất nhạy cảm với chu kỳ kinh tế thế giới, giá cả hàng hóa, và biến động tỷ giá World Economic Forum (2013). The Global Competitiveness Report 2013–2014. 6
7. Trình độ nền kinh tế (tiếp) ⚫ Nền kinh tế định hướng hiệu quả ▪ Efficiency - Driven Economy ▪ Lợi thế do tạo ra sản phẩm và dịch vụ tiên tiến hơn rất hiệu quả ➢ Đầu tư mạnh cơ sở hạ tầng hiệu quả, ➢ quản lý chính quyền thân thiện với doanh nghiệp, ➢ ưu đãi đầu tư mạnh, ➢ nâng cao kỹ năng ➢ và tiếp cận tốt với nguồn vốn đầu tư nhằm cải thiện lớn về năng suất ⚫ Nền kinh tế định hướng đổi mới ▪ innovation-driven economy ▪ cạnh tranh bằng các sản phẩm, dịch vụ mới và/hoặc độc đáo ▪ dựa trên các công nghệ mới nhất và/hoặc các quá trình sản xuất/mô hình kinh doanh tinh vi nhất ▪ Khu vực dịch vụ có tỷ trọng cao trong nền kinh tế ▪ kiên cường trước những cú sốc từ bên ngoài 7
8. Mối quan hệ các cột trụ với nền kinh tế Nhóm cột trụ yếu tố cơ sở: 1-4 Nhóm cột trụ tăng cường hiệu quả: 5-11 Nhóm cột trụ đổi mới: 12-14 8
9. Mối quan hệ các cột trụ với nền kinh tế 9
10. Mối quan hệ các cột trụ với nền kinh tế Nhóm 1: Việt Nam, Căm pu chia, Lào Nhóm 1,5: Philippiness 10 Nhóm 2: Thái Lan Nhóm 2, 5: Malaysia Nhóm 3: Singapore
11. 2. Hệ thống quản lý tri thức ⚫ Nhắc lại khái niệm Dữ liệu, Thông tin, Tri thức ▪ dữ liệu: sự kiện, như số hiệu nhân viên, số giờ làm việc trong tuần, số lượng hàng tồn kho, hoặc đơn đặt hàng ▪ thông tin: là một tập sự kiện được tổ chức để chúng có giá trị bổ sung vượt qua giá trị của các sự kiện. Báo cáo mặt hàng lưu kho bị cạn ▪ Tri thức: nhận thức/hiểu biết về một tập thông tin và cách thức thông tin được làm hữu dụng nhằm hỗ trợ một bài toán cụ thể hoặc đạt được một quyết định. ▪ Ví du: ➢ Dữ liệu: Có 20 máy tính lưu kho tại các cửa hàng bán lẻ. ➢ Thông tin: Kho hàng sẽ rỗng trong một tuần trừ khi đặt hàng ngay ngày hôm nay; ➢ Tri thức: Gọi 800-555-2222 để đặt thêm hàng lưu kho. 11
12. Quan hệ dữ liệu – thông tin – tri thức 12
13. Tri thức tổ chức ⚫ Giới thiệu TTTC ▪ nền tảng sự tồn tại tổ chức (ra đời, phát triển & bị diệt vong) trong nền kinh tế. ▪ nguyên nhân đa dạng tổ chức cùng một ngành sản xuất/kinh doanh/dịch vụ ▪ không đơn thuần kết hợp cơ học từ tri thức tập các cá nhân ⚫ TTTC ▪ Tổ chức là một thực thể tích hợp tri thức: Môi trường văn hóa + tính chất chuyên môn trình độ cao liên quan tới ngành nghề của tổ chức ▪ Tổ chức là một thực thể sáng tạo tri thức: tạo ra tri thức thông qua việc cung cấp cho các thành viên một ý thức cộng đồng, một bản sắc văn hóa và một mô hình của tinh thần san sẻ ▪ Tổ chức là thực thể bảo vệ tri thức: 13
14. Tiến hóa xoắn ốc tri thức tổ chức 14
15. Phối hợp trong tri thức tổ chức ⚫ Các cơ chế ▪ Các quy tắc tương tác giữa các cá nhân trong tổ chức tạo điều kiện thuận lợi cho chuyển hóa tri thức ẩn thành tri thức hiện. ▪ Chuẩn hóa hoạt động mức tổ chức như quá trình tiến hành các bước tham gia của các chuyên gia vào sản phẩm. Nên và chỉ nên sử dụng các quy trình chuẩn đối với các vấn đề quá phức tạp hoặc quan trọng và bất thường ▪ Các thói quen được hình thành trong tổ chức để hỗ trợ sự tương tác linh hoạt trong tổ chức, một bộ phận quan trọng trong văn hóa tổ chức. Hình thành được các thói quen như vậy đòi hỏi rất nhiều thời gian và công sức. Văn hóa tổ chức là một tài nguyên quan trọng trong hoạt động tạo năng lực cạnh tranh, có ý nghĩa ngày càng quan trọng trong xu thể toàn cầu hóa ngày nay [Ravesteyn10]. 15
16. Giới thiệu quản lý tri thức ⚫ Giới thiệu ▪ Khái niệm quản lý tri thức: hoạt động liên quan tới tạo tri thức, lưu trữ tri thức, san sẻ tri thức, sử dụng tri thức. ▪ hệ thống quản lý tri thức cung cấp thông tin và tri thức để tổ chức đạt mục tiêu . ▪ Tổ chức lợi nhuận: tăng lợi nhuận hoặc giảm chi phí ▪ Tổ chức phi lợi nhuận: dịch vụ khách hàng tốt hơn/cung cấp nhu cầu đặc biệt tới cá nhân/nhóm ▪ Liên quan tới các loại tri thức khác nhau: hiện (ghi vào báo cáo, làm tài liệu) / ẩn (tri thức chuyên gia, phát hiện tri thức từ DL) 16
17. Hoạt động quản lý tri thức 17
18. Nhân viên quản lý tri thức ⚫ Nhân viên quản lý tri thức ▪ Nhân lực KMS: nhân viên dữ liệu và nhân viên tri thức ▪ Nhân viên DL: Thư ký, trợ lý hành chính, kế toán sổ sách, và nhân viên nhập dữ liệu ▪ nhân viên tri thức: người tạo ra, sử dụng và phổ biến tri thức ➢ chuyên gia về khoa học, kỹ thuật, kinh doanh, và làm việc văn phòng và thuộc về các tổ chức chuyên nghiệp ➢ nhà văn, nghiên cứu viên, giảng viên, người thiết kế ▪ Giám đốc tri thức (Chief Knowledge Officer: CKO) ➢ Điều hành (giám đốc) cao cấp chịu trách nhiệm KMS của tổ chức, dùng KMS để tạo, lưu trữ và dùng tri thức nhằm đạt được mục tiêu ➢ Làm việc với Phó CT, GĐ điều hành (CEO), GĐ tài chính (CFO), GĐ thông tin (CIO), ➢ Một mô tả cụ thể: “làm cho công ty dùng công cụ đúng, có được thông tin đúng, và quá trình xử lý đúng chỗ để chia sẻ thông tin” ➢ communities of practice (COP): nhóm người dành riêng cho một chuyên đề /thực hành chung 18
19. Thu thập, lưu trữ, san sẻ, dùng tri thức ⚫ Giới thiệu ▪ Thu nhận, lưu trữ, chia sẻ và sử dụng tri thức là thành phần then chốt của mọi KMS ▪ Là công việc khó khăn: gần 60% người được hỏi cho biết không thể tìm thấy thông tin& tri thức cần có cho công việc mỗi ngày ▪ Dùng KMS cho phép tạo thêm tri thức để sử dụng ⚫ Chi tiết ▪ Tạo tri thức: Tri thức hiện/ẩn. Bản đồ tri thức ▪ Lưu trữ: kho tri thức gồm tài liệu, báo cáo, file, và CSDL. Nội bộ và bên ngoài. CS tri thức ở hệ chuyên gia ▪ San sẻ: dùng mạng nội bộ, Internet. Bảo vệ tri thức (Mật khẩu) ▪ Sử dụng: Khảo sát, tìm kiếm, công cụ phần mềm 19
20. Công nghệ hỗ trợ quản lý tri thức ⚫ Sơ bộ ▪ Nhiều công cụ hỗ trợ QLTT. ➢ Tổ chức học tập và thay đổi tổ chức: KMS hiệu quả cần: học tri thức mới, thay đổi thủ tục và phương pháp tiếp cận ➢ HT hoạch định nguồn lực giúp nắm bắt và sử dụng tri thức ➢ Hệ thống hỗ trợ làm việc nhóm: tri thức mới từ nhóm ➢ Bên dưới: phân cứng, phần mềm, CSDL, truyền thông ⚫ Một số công cụ ▪ Hàng trăm tổ chức tạo KMS: Ví dụ LotusNotes ▪ Nhiều công cụ quản lý tri thức và tài nguyên ▪ Một số ví dụ 20
21. Một số công nghệ hỗ trợ QLTT 21
22. 2. Tổng quan về Trí tuệ nhân tạo ⚫ Khái niệm ▪ Artificial Intelligence ▪ Hệ thống trí tuệ nhân tạo (Artificial intelligence systems): con người, thủ tục, phần cứng, phần mềm, dữ liệu và tri thức cần thiết phát triển hệ thống máy tính & máy liên quan nhằm minh họa đặc trưng của trí thông minh ▪ Được ứng dụng ở hầu hết các công nghiệp. ▪ Tham khảo tuyển tập “Kinh tế số, trí tuệ nhân tạo, chuyển đổi số và liên hệ với Việt Nam (Tuyển tập các nghiên cứu liên quan của Phòng Thí nghiệm Khoa học dữ liệu và Công nghệ Tri thức), tháng 12/2020")” tap.pdf 22
23. Trí tuệ nhân tạo ▪ Nguyễn Thanh Thủy, Hà Quang Thụy, Phan Xuân Hiếu, Nguyễn Trí Thành. Trí tuệ nhân tạo trong thời đại số: Bối cảnh thế giới và liên hệ với Việt Nam. Tạp chí Công thương. Trực tuyến ngày 21/8/2018. trong-thoi-dai-so-boi-canh-the-gioi-va-lien-he-voi-viet-nam- 55038.htm ⚫ . ▪ . 23
24. Trí tuệ nhân tạo: Sơ bộ lịch sử phát triển 24
25. Trí tuệ nhân tạo hẹp, tổng quát, siêu ⚫ Một phân loại thực tiễn về TTNT ▪ Phân loại không học thuật, thuận tiện cho ứng dụng TTNT ▪ TTNT hẹp, TTNT tổng quát và siêu TTNT ⚫ Trí tuệ nhân tạo hẹp Narrow AI/Week AI ▪ Phần mềm TTNT một chức năng cụ thể dựa trên dữ liệu ▪ Nhận dạng ảnh, chatbots, đoán nhận ý định người dùng, v.v. ▪ Ngày càng thông minh hơn ▪ Thiết thực cho phát triển kinh tế, đặc biệt Việt Nam ⚫ Trí tuệ nhân tạo tổng quát General AI/Strong AI ▪ Năng lực nhân thức và hành vi của con người ▪ Chơi trò chơi, chẩn đoán y tế, chẩn đoán lỗi thiết bị ⚫ Siêu trí tuệ nhân tạo Super AI ▪ Nhận thức và hành vi: Tổng hợp, đa chức năng ▪ Tái tạo tư duy, hành vi con người dựa trên máy 25
26. Cây TTNT: Nền tảng, công nghệ và ứng dụng liên lĩnh vực lĩnhliên [Sharda19] Ramesh Sharda, Dursun Delen, Efraim Turban. Analytics, Data Science, & Artificial26 Intelligence: Systems for Decision Support (11th Edition). Pearson, 2019.
27. Dự báo của PwC về tác động kinh tế của TTNT 15700 tỷ US$ ⚫ Những khu vực chính thu được lợi ích từ TTNT ▪ Năng suất lao động, cá nhân hóa, tiết kiệm thời gian, chất lượng cao. [Rao17] Anand S. Rao, Gerard Verweij. Sizing the prize: What’s the real value of AI for your 27 business and how can you capitalise. PwC report, 2017.
28. Hành vi thông minh ⚫ Khái niệm và nội dung ▪ Khả năng học hỏi kinh nghiệm và áp dụng tri thức thu được từ kinh nghiệm, xử lý tình huống phức tạp, giải quyết vấn đề khi thông tin quan trọng là mất tích, xác định những gì là quan trọng, phản ứng một cách nhanh chóng và chính xác đến một tình hình mới, hiểu hình ảnh trực quan, xử lý và thao tác biểu tượng, sáng tạo và có trí tưởng tượng, và sử dụng kinh nghiệm (heuristic). ▪ Hệ thống nhận thức: Một hệ thống xấp xỉ với cách mà con người nhìn, nghe, và cảm nhận đối tượng ➢ Học từ kinh nghiệm và áp dụng tri thức thu được từ kinh nghiệm ➢ Xử lý tình huống phức tạp: thường rơi vào tình huống phức tạp ➢ Giải quyết vấn đề khi thiếu thông tin quan trọng ➢ Xác định được những gì là thực sự quan trọng ➢ Phản ứng nhanh chóng và chính xác đối với một tình huống mới ➢ Hiểu được hình ảnh trực quan ➢ Xử lý và thao tác ký hiệu ➢ Sáng tạo và trí tưởng tượng ➢ Sử dụng kinh nghiệm (tự tìm tòi, heuristic ) 28
29. Khác biệt giữa trí tuệ tự nhiên-nhân tạo 29
30. Các thành phần của trí tuệ nhân tạo 30
31. Hệ chuyên gia, người máy ⚫ Hệ chuyên gia ▪ Expert Systems: {phần cứng và phần mềm} lưu tri thức và tạo suy luận và xử sự tương tự như một người chuyên gia ▪ Rất nhiều ứng dụng. Một mục riêng ⚫ Người máy ▪ Robotics: {thiết bị cơ khí/máy tính} thi hành tự động các bài toán đòi hỏi độ chính xác cao mà tẻ nhạt/nguy hiểm cho con người ▪ Xuất xứ: “Robota” 1920’ trong kịch của Karel Capek: máy móc làm việc cực nhọc và nổi loạn. Karel CapekKarel Capek ▪ Hai loại: Cơ khí không đặc trưng AI và thông minh có nhiều đặc trưng AI ▪ Non-AI: làm công việc 3D’s (dull, dirty, dangerous) buồn tẻ, bẩn, nguy hiểm; lắp ráp, sơn sản phẩm ▪ ER của intelitek (www.intelitek.com) dùng để đào tạo/giải trí ▪ Robotic hiện đại= máy chính xác cao+phần mềm kiểm soát tinh vi (quan trọng nhất theo nghĩa AI) 31
32. Hệ điều hành người máy MoviIt! 32
33. Người máy hình người tiến hóa 33
34. Người máy: Ứng dụng ⚫ Người máy có nhiều ứng dụng, tiếp tục nhiều nghiên cứu. ⚫ Ví dụ ▪ Phòng TN The Robot Learning Laboratory (www.ri.cmu.edu): phát triển và sử dụng người máy (Cameron Riviere ) ▪ Công ty IRobot (www.irobot.com): nhiều người máy (i) Roomba Floorvac: lau sàn, (ii) PackBot: xe không người lái hỗ trợ và bảo vệ binh lính ▪ Robot được dùng đa dạng y học ➢ Porter Adventist Hospital (www.porterhospital.org): Da Vinci Surgical System 1,2 triệu US$ phẫu thuật bệnh nhân ung thư tiền liệt tuyến có nhiều cánh tay để giữ công cụ phẫu thuật. ➢ The Heart-Lander: robot rất nhỏ chèn dưới khung sườn thực hiện phẫu thuật tim tinh xảo. ▪ DARPA (The Defense Advanced Research Project Agency): ▪ The Hybrid Assisted Limb (HAL) ▪ The Repliee Q1, Q2 và Arimo (Nhật Bản): ▪ 34
35. Người máy: Q2 và Big Dog Aiko Chihira (trái), Chihira Aico (giữa), Repliee Q2 (phải). Truy nhập tháng 04/2015. 35
36. Thị giác máy và NLP ⚫ Thị giác máy ▪ Vision System: Tập phần cứng và phần mềm cho phép máy tính để chụp, lưu trữ, và thao tác hình ảnh trực quan ▪ Phân tích dấu vân tay, nhận dạng khuôn mặt, kiểm tra chai rượu vang sai sót, ▪ Nhiều ứng dụng: Mục riêng ⚫ Xử lý ngôn ngữ tự nhiên ▪ Natural Language Processing (NLP): máy tính hiểu và phản ứng phát biểu và lệnh theo một ngôn ngữ "tự nhiên“. ▪ Restoration Hardware (www.restorationhardware.com), Google Voice Local Search ▪ Nhận dạng tiếng nói (voice recognition): chuyển đổi sóng âm thanh thành từ mà theo đó máy tính thực hiện các lệnh. ▪ Dịch vụ môi giới (Brokerage services) ▪ Rất nhiều ứng dụng. ▪ Xử lý tiếng Việt 36
37. Xử lý ngôn ngữ tự nhiên 37
38. Xử lý tiếng Việt Chủ trì đề tài KC.01.01/06-10: Prof. Luong Chi Mai (IOIT), Prof. Ho Tu Bao : (JAIST, IOIT). Xử lý văn bản 38
39. Mạng nơron ⚫ Giới thiệu ▪ neural networks/ neural nets: một hệ thống máy tính hoạt động giống/mô phỏng hoạt động của bộ não người. ▪ Phần cứng: các bộ vi xử lý mảng // theo cấu trúc mạng trong não người. Phần mềm: mạng nơron nhận tạo ▪ Xử lý nhiều mẫu DL cùng lúc → phát hiện nhanh mô hình ▪ phân tích lượng lớn dữ liệu để kiểm soát lò phản ứng hóa học; chẩn đoán bệnh tim mạch; ▪ Nhiều ứng dụng ⚫ Năng lực mạng nơron ▪ Truy hồi thông tin ngay cả khi một số nút mạng lỗi ▪ sửa đổi nhanh dữ liệu được lưu như kết quả của thông tin mới ▪ Phát hiện mối quan hệ và xu hướng trong CSDL lớn ▪ Giải vấn đề phức tạp mà mọi thông tin vắng ▪ Ví dụ: phân tích xu hướng chi tiết; 39
40. Hệ thống học và các thành phần AI khác ⚫ Hệ thống học ▪ Learning System: {phần mềm + phần cứng} máy tính thay cách hoạt động/ phản ứng tình huống theo phản hồi nhận được ▪ Ví dụ: phần mềm trò chơi không lặp nước không thắng; DARPA đầu tư 10 triệu US% Bootstrapped Learning học người giảng viên để phát triển máy bay không người lái; ⚫ Các ứng dụng AI khác ▪ Tác tử thông minh (intelligent agent/intelligent robot/bot): tập chương trình + một cơ sở tri thức thực hiện một bài toán cụ thể cho một người, một quá trình, hoặc một chương trình khác. ▪ Thuật toán di truyền (genetic algorithm): Tiếp cận giải bài toán lớn, phức tạp, ở đó một số hoạt động/mô hình có liên quan được thay đổi & phát triển cho đến khi xuất hiện một lời giải tốt nhất. 40
41. Thời đại số 41
42. Dữ liệu lớn (Big Data) 42
43. 3. Tổng quan về Hệ chuyên gia ⚫ Khái niệm ▪ {phần cứng và phần mềm} lưu tri thức, tạo suy luận để xử sự tương tự một người chuyên gia ở một lĩnh vực cụ thể. ▪ chẩn đoán vấn đề, dự đoán SK tương lai, giải vấn đề năng lực ▪ Heuristic/quy tắc ngón tay cái cho kết luận hoặc tạo ra ý kiến 43
44. Hệ chuyên gia ⚫ Tình huống phát triển HCG ▪ Phát triển HCG: khó khăn, tốn kém và mất thời gian ▪ Điều kiện để phát triển HCG: ➢ Cho phần thưởng tiềm năng cao hoặc làm giảm đáng kể rủi ro ➢ Thu hút và bảo vệ người chuyên gia không thể thay thế ➢ Giải một vấn đề là không dễ nếu dùng kỹ thuật lập trình truyền thống ➢ Phát triển hệ thống là phù hợp hơn so với các người chuyên gia ➢ Cung cấp tri thức chuyên môn cần thiết ở một số địa điểm cùng lúc hoặc ở một môi trường nguy hiểm với sức khỏe con người ➢ Cung cấp chuyên gia là tốn kém hoặc hiếm ➢ Phát triển một giải pháp nhanh hơn các người chuyên gia ➢ C/cấp chuyên môn cần cho đào tạo và phát triển để chia sẻ tính khôn ngoan và kinh nghiệm của các người chuyên gia với nhiều người 44
45. Các thành phần của Hệ chuyên gia ⚫ Giới thiệu ▪ một tập tích hợp các thành phần liên quan: CS tri thức, máy suy luận, phương tiện giải thích, phương tiện thu thập cơ sở tri thức và giao diện người dùng 45
46. Cơ sở tri thức ⚫ Giới thiệu ▪ lưu mọi thông tin, dữ liệu, quy tắc, trường hợp, và mối quan hệ có liên quan mà hệ chuyên gia sử dụng ▪ Mở rộng từ một CSDL + một hệ HT thông tin và quyết định ▪ Mỗi CS tri thức phát triển riêng cho từng ứng dụng riêng ▪ Hình vẽ: quan hệ giữa dữ liệu, thông tin và tri thức 46
47. Công cụ & kỹ thuật CS tri thức ⚫ Thu thập tri thức từ nhiều người chuyên gia ▪ Là một thách thức ▪ mục tiêu xây dựng một CS tri thức: tích hợp tri thức nhiều người có chuyên môn tương tự ▪ Ví dụ: nhiều bác sỹ đóng góp cho CS tri thức chẩn đoán bệnh ⚫ Sử dụng luật ▪ “tuyên bố có điều kiện”: liên kết điều kiện tới hành động/kết quả ▪ Luật IF-THEN “Nếu tập các điều kiện mạng chắc chắn tồn tại, thì chẩn đoán vấn đề mạng chắc chắn là phù hợp” 47
48. Sử dụng luật: Ví dụ 48
49. Chu trình đoán nhận – hành động 49
50. Cơ sở tri thức: sử dụng lôgic mờ ⚫ Sử dụng lôgic mờ ▪ Thách thức: giành được tri thức&mối quan hệ không đúng đắn/chính xác ▪ Đen&trắng|yes/no|true/false → (lôgic mờ) độ xám khác nhau ▪ Hỗ trợ đánh giá khi gặp điều kiện không hoàn hảo | không chính xác và tạo ước đoán dựa trên xác suất đúng đắn của quyết định ▪ Các thành phần của Hệ thống logic mờ: tập mờ vào (mờ hóa input), suy luận dựa trên luật mờ, tập mờ ra, giải mờ cho output. Luật do các chuyên gia cung cấp hoặc trích xuất từ dữ liệu, có thể là luật kỹ nghệ “mệnh đề IF- THEN” (IF u1 là rất ấm và u2 là đủ nhỏ THEN đưa v một chút sang phải”. 50
51. Sử dụng trường hợp ⚫ Sử dụng trường hợp ▪ HCGdùng trường hợp để giải quyết vấn đề/tình huống hiện thời ➢ tìm kiếm {trường hợp trong CS tri thức tương tự vấn đề/ tình huống} ➢ điều chỉnh các giải pháp trường hợp để phù hợp/thích ứng với vấn đề/tình huống ▪ Ví dụ tìm vị trí cửa hàng ở tỉnh mới ➢ Tìm trong CSTT các trường hợp đặt cửa hàng ở các tỉnh đã có ➢ Giá nhân công và vận chuyển ➢ Điều chỉnh giải pháp đã có cho thích hợp với cửa hàng mới 51
52. Máy suy luận ⚫ Giới thiệu ▪ Mục đích: tìm thông tin+quan hệ từ CSTT để cung cấp trả lời/dự đoán/tư vấn ▪ Thành phần cung cấp tư vấn chuyên gia ▪ Chuỗi ngược: chọn kết luận, chọn quan hệ, đi ngược dựa theo sự kiện. Nếu không gặp chọn lại kết luận, tiếp tục. ▪ Chuỗi thẳng: Từ dữ kiện hướng tới kết luận ⚫ Ví dụ: Dự báo nhu cầu sản phẩm tháng tới ▪ Sự kiện: Nhu cầu sản phẩm tháng qua là 20.000 đơn vị ▪ Luật: “NẾU nhu cầu sản phẩm là hơn 15.000 đơn vị, THÌ kiểm tra nhu cầu về sản phẩm cạnh tranh” ▪ HCG: tìm nhu cầu sản phẩm cạnh tranh, tìm luật bổ sung, sử dụng các thông tin về tính hình kinh tế ▪ Đưa ra dự báo sản phẩm tháng tiếp theo 52
53. Phương tiện giải thích và thu nhận TT ⚫ Phương tiện giải thích ▪ Thành phần quan trọng HCG ▪ giúp người dùng/người tạo quyết định hiểu cách thức HCG cho kết luận, kết quả ▪ chỉ ra mọi sự kiện và các luật được dùng để đi tới kết luận ⚫ Phương tiện thu nhận CSTT ▪ Khó khăn: tạo và cập nhật CS tri thức ▪ Hiện tại: phương tiện thuận tiện và hiệu quả để nắm bắt và lưu mọi thành phần của CStri thức 53
54. Giao diện người dùng ⚫ Giới thiệu ▪ được dùng để thiết kế, tạo, cập nhật và sử dụng hệ chuyên gia ▪ Mục đích chính: người dùng/người ra quyết định phát triển và sử dụng HCG dễ dàng hơn ⚫ Nguyên tắc ▪ Khó khăn: tạo và cập nhật CS tri thức ▪ Hiện tại: phương tiện thuận tiện và hiệu quả để nắm bắt và lưu mọi thành phần của CStri thức ▪ Trước: chuyên gia máy tính cao cấp; nay: người ra QĐ dùng giao diện người dùng phát triển và sử dụng HCG riêng của mình ▪ nhấn mạnh nhiều về sử dụng các hoạt động chỉ đạo → giao diện văn bản (menu, form, và kịch bản) chuộng hơn giao diện đồ họa 54
55. Giao diện người dùng 55
56. Các tác nhân phát triển và sử dụng HCG ⚫ Giới thiệu ▪ Ba tác nhân điển hình: chuyên gia miền, kỹ sư tri thức và người dùng tri thức ⚫ Kỹ sư TT và người dùng TT ▪ kỹ sư tri thức: người được đào tạo, có kinh nghiệm thiết kế, phát triển, thi hành và duy trì một HCG, bao gồm được đào tạo/có kinh nghiệm với hệ chuyên gia khung ▪ Người sử dụng tri thức: người/nhóm người sử dụng và có lợi ích từ HCG: có thể không cần đào tạo trước. 56
57. Kỹ sư tri thức và người dùng TT ⚫ Chuyên gia miền ▪ Miền ứng dụng (Domain): Miền tri thức được giải bằng HCG ▪ một HCG được phát triển chỉ để giải một miền tri thức cụ thể ▪ Chuyên gia miền ƯD: Người/nhóm người có chuyên môn hoặc tri thức mà hệ chuyên gia cố gắng nắm bắt. Đa số là nhóm chuyên gia ➢ Đoán nhận vấn đề thực ➢ Xây dựng một khung chung để giải vấn đề ➢ Xây dựng lý thuyết về tình huống ➢ Xây dựng và sử dụng luật khái quát để giải vấn đề ➢ Biết khi nào phá vỡ luật hay nguyên lý chung ➢ Giải vấn đề nhanh và hiệu quả ➢ Học từ kinh nghiệm ➢ Biết điều gì là quan trọng và không quan trọng khi giải vấn đề ➢ Giải thích tình huống và các giải pháp cho vấn đề tới người khác 57
58. Công cụ và kỹ thuật phát triển HCG ⚫ Giới thiệu ▪ có thể phát triển trên nền ngôn ngữ lập trình bất kỳ ▪ Pascal, FORTRAN, và COBOL ▪ LISP và PROLOG ▪ hệ chuyên gia khung (vỏ) ⚫ Quá trình: Xem hình vẽ 58
59. Hệ chuyên gia khung ⚫ Giới thiệu ▪ một tập các gói phần mềm và các công cụ được dùng để thiết kế, phát triển, thực hiện và duy trì HCG ▪ có sẵn cho cả máy tính cá nhân và hệ thống máy tính lớn ▪ Không tốn kém: 500 US$ ▪ Có HCG hoàn chỉnh chạy được ngay. ▪ HCG khác: Người dùng nhập DLhoặc các thông số thích hợp, và HCG cung cấp đầu ra cho vấn đề/tình huống ⚫ Một số sản phẩm HCG 59
60. Các ứng dụng TTNT và hệ chuyên gia ⚫ Giới thiệu ▪ Ứng dụng rộng rãi trong kinh doanh và chính quyền ▪ Một số ứng dụng nổi bật ➢ Cấp tín dụng và phân tích cho vay ➢ Phát hiện gian lận và khủng bố ➢ Bố trí nhà máy và sản xuất ➢ Bệnh viên / cơ sở y tế ➢ Đánh giá hiệu suất nhân viên ➢ Sửa chữa và bảo trì ➢ Vận chuyển hàng hóa ➢ Tiếp thị 60
61. 4. Thực tại ảo ⚫ Khái niệm thực tại ảo ▪ một mô phỏng máy tính tương tác, tạo giác quan trạng thái và hoạt động người sử dụng và thay thế/gia tăng thông tin phản hồi cảm giác tới một/nhiều giác quan ▪ tạo cảm giác người sử dụng được đắm mình trong mô phỏng (môi trường ảo) ⚫ Yếu tố cơ bản ▪ Môi trường ảo ▪ Hiện diện ảo ▪ Phản hồi cảm giác ▪ Tương tác 61
62. Ứng dụng thực tại ảo ⚫ Giới thiệu ▪ Sách viễn tưởng cung cấp nhiều ứng dụng ▪ Thực tiễn: còn khiêm tốn ▪ Bài toán rất phức tạp: tạo cảm giác cho người sử dụng giống môi trường thực ⚫ Một số ứng dụng điển hình ▪ mô phỏng chuyến bay và xe (flight and driving simulators) ▪ mô phỏng phẫu thuật (surgery simulators) ▪ thiết kế và trực quan hóa (design and visualization) ▪ tăng cường thực tại (augmented reality) ▪ phục hồi chức năng vận động (motor rehabilitation) ▪ tâm lý học (psychotherapy) 62
63. Ví dụ ứng dụng thực tại ảo: Dạy lái xe Một hệ thống VR điển hình minh họa bằng một mô phỏng lái xe ảo. Người dùng lái xe trong thế giới ảo như được hiển thị trực quan tới người dùng thông qua màn hình hiển thị gắn trên đầu, nghe qua tai nghe, và học xúc giác (kinesthetically) thông qua 63 cơ chế xử lý.
64. Hệ thống thực tại ảo ⚫ Hệ thống thực tại ảo ▪ hệ thống cho phép một/nhiều người dùng di chuyển và phản hồi trong một môi trường mô phỏng máy tính. ▪ đòi hỏi các thiết bị giao diện đặc biệt ▪ Trao đổi thông tin trong môi trường ảo: trong suốt ▪ Chu trình phản hồi ⚫ Chu trình phản hồi 64
65. Thiết bị giao diện ⚫ Thiết bị giao diện ▪ Yêu cầu: (i) cảm nhận/thao tác các đối tượng ảo như đối tượng thực; (ii) người chơi: đắm mình trong thế giới mô phỏng ▪ Thiết bị hiển thị ở đầu (head-mounted display: HMD): (i) màn hình trực tiếp mỗi mắt, (ii) bộ theo dõi vị trí (position tracker) giám sát vị trí đầu và hướng nhìn. Tạo cảm giác hai mắt nhìn đối tượng có khác nhau ▪ Tai nghe: tạo âm thanh như thật (hai tai khác nhau) ▪ Giao diện xúc giác (haptic): chuyển tiếp xúc giác và cảm giác vật lý trong thế giới ảo. Khó khăn. Cảm giác “chạm” vào đối tượng ! 65
66. Nguyên mẫu thiết kế giải phẫu đầu người 66
67. Các kiểu thực tại ảo ⚫ Đa dạng ▪ Nhiều thực tại ảo nhập vai (immersive virtual reality) ▪ Thực tại ảo không nhập vai: không bao gồm thiết bị giao diện đặc biệt, dùng chuột và màn hình 3D đồ họa qua kình lập thể, âm thành sterio ▪ Đối tượng ảo chồng lên nhau (superimposed virtual object); có bộ theo dõi chuyển động ⚫ Thực tại tăng cường ▪ “Nhìn hiện tượng thật một cách tăng cường”: kính hiển vi 67
68. Thực tại tăng cường ⚫ Thực tại tăng cường thực sự ▪ Steve Mann với SWIM (Sequential Wave Imprinting Machine) và Meta2 trực quan hóa sóng vô tuyến điện từ điện thoại thông minh điều chỉnh 68
69. Thực tại tăng cường: thiết bị đặc biệt Các nguồn thông Bạn đang nghe gì: tin từ bên ngoài: EEG Bạn đang ở đâu: Âm thanh stereo headband Haptics GPS, tháp di động dẫn xương Hỗ trợ hệ thống: Pin lưu trữ cục bộ Bạn đang đi và tìm kiếm ở đâu: Truyền dữ liệu IMU, Bạn đang nhìn gì: và truyền thông: Accelerometer, Máy theo dõi mắt Blue Tooth, WiFi, Gyroscope, USB-C, 5G Cảm biến Barometric, Bạn đang làm gì Cảm biến độ sâu, và theo cách nào: Máy ảnh mặt trước Cảm biến sinh học Những gì đang được nghe: Những gì được hiển thị: Độ phân giải cao, Hai hoặc nhiều micrô tập tỷ lệ làm tươi cao, màu sắc cao; Cảm biến trung hướng và khử tiếng ồn ánh sáng xung quanh; Khung nhìn rộng; Tiêu phẳng dốc ⚫ Kính thông minh thực tại tăng cường ▪ Cần bổ sung rất nhiều thứ 69
70. 6. Phân tích dữ liệu và khoa học dữ liệu ⚫ Đóng góp dữ liệu tới tổ chức ▪ Dữ liệu được sử dụng đắc lực vào việc cải thiện quyết định kinh doanh của doanh nghiệp ▪ Dữ liệu được sử dụng hiệu quả vào việc cải thiện điều hành kinh doanh của tổ chức ▪ Dữ liệu được sử dụng trực tiếp vào việc làm tăng doanh thu, làm tăng giá trị của tổ chức. 70
71. Đóng góp của dữ liệu tới tổ chức ⚫ Cải thiện quyết định kinh doanh ▪ Chính xác câu hỏi kinh doanh chính ▪ Liên quan tới khách hàng, thị trường, cạnh tranh ▪ Trực quan hóa và truyền thông dữ liệu ⚫ Cải thiện điều hành kinh doanh ▪ Tối ưu hóa quy trình tác nghiệp: Khai phá quy trình, ▪ Tối ưu hóa các bài toán kinh doanh (xem nhập môn KHDV) ▪ Cải thiện việc cung cấp sản phẩm tới khách hàng ⚫ Tăng doanh thu, tăng giá trị của tổ chức ▪ Dữ liệu là tài sản kinh doanh cốt lõi: Mọi doanh nghiệp đều là doanh nghiệp dữ liệu ▪ Được bán trực tiếp ▪ Giá trị đính kèm 71
72. Thị trường dữ liệu châu Âu market-study-measuring-size-and-trends-eu-data-economy. Final results of the 72 European Data Market study measuring the size and trends of the EU data economy, 2 May 2017.
73. Khoa học dữ liệu: Một liên lĩnh vực ▪ CNTT: Thuật toán, khai phá dữ liệu, học máy, Phân tích dữ báo, CSDL, Hê thống phân tán ▪ Liên lĩnh vực: CNTT và lĩnh vực khác như Khai phá quy trình, Bảo mật, an ninh, pháp luật, đạo đức ▪ KHXH&NV: Khoa học hành vi, khoa học xã hội, trực quan hóa và phân tích trực quan ▪ Kinh doanh: Mô hình kinh doanh và tiếp thị 73
74. Khai phá quy trình ⚫ Khoa học quy trình và khoa học dữ liệu ▪ Khoa học dữ liệu: ▪ Khoa học quy trình: 74
75. Vòng đời khoa học dữ liệu ⚫ Vòng đời ▪ Xuất phát từ chiến lược kinh doanh? 75
76. Phân tích kinh doanh: năm nhóm chính ⚫ Phân tích tài chính ▪ phân tích dự báo bán hàng, ▪ hân tích khả năng mở rộng khách hàng, ▪ phân tích khả năng mở rộng sản phẩm, ▪ phân tích dòng tiền mặt, ▪ phân tích cơ chế điều khiển giá trị, ▪ phân tích giá trị cổ đông ⚫ Phân tích thị trường ▪ phân tích nhu cầu bị bỏ sót (chưa đáp ứng), ▪ phân tích kích cỡ thị trường, ▪ dự báo nhu cầu ▪ phân tích xu hướng thị trường, ▪ phân tích khách vãng lai (Non-customer analytics), ▪ phân tích đối thủ cạnh tranh, ▪ phân tích giả cả, ▪ phân tích kênh quảng cáo, ▪ phân tích thương hiệu 76
77. Từ chiến lược kinh doanh ⚫ Đ ▪ D ▪ D ▪ D ⚫ M 77
78. Năm nhóm phân tích kinh doanh (tiếp) ⚫ Phân tích khách hàng ▪ phân tích sự hài lòng khách hàng, ▪ phân tích giá trị vòng đời khách hàng, ▪ phân tích phân khúc khách hàng, ▪ phân tích kênh bán hàng, ▪ phân tích web, phân tích phương tiện xã hội, ▪ phân tích cam kết khách hàng, ▪ phân tích khách hàng rời bỏ (Customer churn), ▪ phân tích thu hút khách hàng, ⚫ Phân tích nhân viên ▪ phân tích tiềm năng nhân viên, ▪ phân tích năng lực nhân viên, ▪ phân tích nhân viên rời bỏ, ▪ phân tích kênh tuyển dụng, ▪ phân tích khả năng tiến thủ, ▪ phân tích hiệu năng nhân viên, ▪ phân tích văn hóa doanh nghiệp, ▪ phân tích tính lãnh đạo 78
79. Năm nhóm phân tích kinh doanh (3) ⚫ Phân tích điều hành doanh nghiệp ▪ phân tích phát hiện gian lận, ▪ phân tích năng lực cốt lõi, ▪ phân tích chuỗi cung ứng, ▪ phân tích Lean Six Sigma, ▪ phân tích sử dụng năng lực, ▪ phân tích dự án và chương trình, ▪ phân tích ảnh hưởng xã hội, ▪ phân tích trách nhiệm xã hội 79
80. Phân tích khách hàng ⚫ Đ ▪ D ▪ D ▪ D ⚫ M 80
81. Trường hè Khai phá dữ liệu 2016 ⚫ Chuỗi trường hè của Trường ĐHCN ▪ 26/11/2014: Hội thảo “Machine Learning and Its Application in Vietnam (MLAVN)” thuộc ACML 2014 tại NhaTrang (Ảnh). ▪ 10-13/8/2015: Trường hè “Học máy thống kê” tại Nhà G3, ĐHCN ▪ 16-19/8/2016: Trường hè “Khai phá dữ liệu” tại Nhà G3, ĐHCN. ▪ 2017 (dự kiến): Trường hè “Khoa học dữ liệu”? Trao đổi 19/8/2016 81
82. Chủ đề - diễn giả: Nền tảng và nâng cao 82
83. Chủ đề - diễn giả: Công nghiệp-thực hành 83
84. Giới thiệu về học viên ⚫ Một số thống kê ▪ 175 người, trong đó 01 ĐH Duy Tân, 07 ĐH Hoa Sen, 04 ĐH Nguyễn Tất Thành, 03 ĐH Thủ Dầu Một, 01 ĐH Tohoku (Nhật Bản) ▪ Giới tính: 134 nam, 36 nữ, 05 chưa có thông tin ▪ Hai biểu đồ về Kiểu cơ quan công tác và Trình độ tốt nghiệp ▪ Không ít ứng viên không được đáp ứng cơ sở vật chất 84
85. Một số nội dung định hướng ⚫ Một số câu hỏi ▪ Câu hỏi 1: Các bước thực hiện như thế nào mà một doanh nghiệp cần làm để đưa được tri thức công ty vào kinh doanh ? ▪ Câu hỏi 2 : Làm thế nào để thông minh máy tính so sánh được với trí thông minh con người ? ▪ Câu hỏi 3 : Làm thế nào con người và doanh nghiệp có thể tận dụng tốt nhất trí tuệ nhân tạo và hệ thống chuyên dụng khác ? ⚫ Một số nội dung quan tâm ▪ HTQL tri thức và HTTTchuyên dụng được dùng ở hầu hết ngành công nghiệp ▪ Mục tiêu tổng thể của HTQL tri thức & HTTTchuyên dụng giúp cá nhân và tổ chức đạt được mục tiêu (có thể chiến lược, lâu dài) ▪ HTQL tri thức, TT nhân tạo & HTTT chuyên dụng: hệ chuyên gia, robot, hệ thống thị giác, xử lý ngôn ngữ tự nhiên, hệ thống học, mạng nơron, thuật toán di truyền, tác tử thông minh, thực tại ảo. 85