I. ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ

1. Экспертные системы: базовые понятия

Экспертные системы – это прикладные системы ИИ, в которых база знаний представляет собой формализованные эмпирические знания высококвалифицированных специалистов (экспертов) в какой-либо узкой предметной области. Экспертные системы предназначены для замены при решении задач экспертов в силу их недостаточного количества, недостаточной оперативности в решении задачи или в опасных (вредных) для них условиях.

Экспертная система (ЭС) - программа, которая использует знания специалистов (экспертов) о некоторой конкретной узко специализированной предметной области и в пределах этой области способна принимать решения на уровне эксперта-профессионала.

ЭС обладает двумя важными свойствами :

1. в ЭС знания отделены от данных, и мощность экспертной системы обусловлена в первую очередь мощностью базы знаний и только во вторую очередь используемыми методами решения задач;

2. решаемые ЭС задачи являются неформализованными или слабоформализованными и используют эвристические, экспериментальные, субъективные знания экспертов в определенной предметной области.

Основными категориями решаемых ЭС задач являются :

- диагностика,

- управление (в том числе технологическими процессами),

- интерпретация,

- прогнозирование,

- проектирование,

- отладка и ремонт,

- планирование,

- наблюдение (мониторинг),

- обучение.

Примерами широко известных и эффективно используемых (или использованных в свое время) экспертных систем являются :

- DENDRAL – ЭС для распознавания структуры сложных органических молекул по результатам их спектрального анализа (считается первой в мире экспертной системой);

- MOLGEN – ЭС для выработке гипотез о структуре ДНК на основеэкспериментов с ферментами;

- XCON – ЭС для конфигурирования (проектирования) вычислительных комплексов VAX 11 в корпорации DEC в соответствии с заказом покупателя;

- MYCIN – ЭС диагностики кишечных заболеваний;

- PUFF – ЭС диагностики легочных заболеваний;

- MACSYMA – ЭС для символьных преобразований алгебраических выражений;

- YES/MVS – ЭС для управления многозадачной операционной системой MVS больших ЭВМ корпорации IBM;

- DART – ЭС для диагностики больших НМД корпорации IBM;

- PROSPECTOR – ЭС для консультаций при поиске залежей полезных ископаемых;

- AIRPLANE – экспертная система для помощи летчику при посадке на авианосец;

- ЭСПЛАН – ЭС для планирования производства на Бакинском нефтеперерабатывающем заводе;

- МОДИС –ЭС диагностики различных форм гипертонии;

- МИДАС – ЭС для идентификации и устранения аварийных ситуаций

в энергосистемах.