Экспертные системы — это специализированные программы, которые призваны в некоторой степени или целиком замещать экспертов из разных областей человеческой жизнедеятельности. Чаще всего экспертные системы используются в таких отраслях, как:
- оказание транспортных услуг;
- управление полетами;
- медицина;
- координирование военных действий;
- космические полеты;
- химические лаборатории;
- сложное производство;
- образование;
- энергетическая промышленность;
- и др.
Основная цель экспертных систем — это предсказать и спрогнозировать результат каких-либо событий со множеством переменных на основе полученных данных.
Экспертные системы — откуда это взялось?
Экспертные системы и их первые примеры берут свое начало еще в 60-х годах прошлого столетия. Первым прототипом такой системы стала программа, которая определяла структуру химических соединений, — Dendral. Основу этой интеллектуальной экспертной системы составлял свод правил по подобию «if then». В дальнейшем эта программа развивалась, и чуть позже появились разные подобные программы, но уже в других сферах.
Первые экспертные системы и их примеры:
- Oncoin — программа, которая диагностировала раковые заболевания;
- Mycin — программа, которая диагностировала инфекционные заболевания легких;
- Prospector — программа, которая занималась расчетами в геологии и археологии;
- Internis и Casne — программы, которые работали в сфере здравоохранения.
Из чего состоят экспертные системы?
Чуть ниже на рисунке качественно изображено, из чего состоят экспертные системы:
- База знаний. Это свод правил, законов и закономерностей в определенной человеческой деятельности, для которой разрабатывается экспертная система. Как правило, эта информация содержит положительный человеческий опыт и компетентность в какой-то сфере. Они необходимы системе, для того чтобы проводить анализ вводимых данных и выдавать результат на основе человеческой практики и, соответственно, состава БД. Подобные базы данных разрабатываются 3-мя видами специалистов: экспертами отрасли, для которой создается ЭС; инженерами-специалистами по представлению знаний искусственному интеллекту; программистами, реализующими требования специалистов первых двух категорий.
- Данные. Это вводимая информация, по которой системе нужно вынести какой-либо результат, основываясь на решениях, имеющихся в собственной базе данных. Современные экспертные системы имеют возможность обучаться на вводимых данных, тем самым пополняя информацию в своей data base.
- Модель представления данных. Это эффективный способ «рассортировать» информацию в базе данных для удобного использования.
- Подсистема вывода. Данный механизм анализирует и сопоставляет вводимые и выводимые значения с целью выявления новых закономерностей и пополнения собственной базы данных свежими знаниями.
Как работает экспертная система?
У экспертной системы всего два режима работоспособности:
- Режим ввода информации — когда описанные выше 3 специалиста редактируют базу знаний экспертной системы путем ввода экспертной информации.
- Режим консультации — когда пользователи ведут диалог с системой, сообщают ей какую-то информацию по текущей проблеме, а программа, проанализировав эти входные данные, сопоставляет их с имеющимися знаниями в БД, а потом выдает пользователю рекомендации.
Вообще, экспертные системы работают только в «трудных» сферах человеческой деятельности. Поэтому качество их рекомендаций никак не уступает рекомендациям живого человека-эксперта.
Экспертные системы и их современные примеры
Самые известные примеры экспертных систем:
- ACES. Применяется в военной деятельности при выполнении картографических расчетов.
- ASTA. Проводит анализ типа радиолокатора, пославшего перехваченный сигнал. Также применяется военными.
- Dart. Обрабатывает данные военной разведки и выдает рекомендации командованию по выявлению уязвимых мест противника.
- Rubric. Данная экспертная система помогает находить нужные тексты. Например, ей можно задать некую тему, и она выдаст тексты, которые отвечают заданной теме.
- Mixer. Экспертная система, которая помогает разработчикам при написании микропрограмм.
- Ace. Дает рекомендации при неисправной телефонной сети соответствующим компаниям.
Заменят ли экспертные системы специалистов?
Экспертные системы — это и есть настоящая замена специалистов. Но не нужно «сгущать краски», замена специалистов — это нормальная ситуация. Практика доказала, что экспертные системы справляются со своими задачами не хуже людей, но самое главное — они делают это быстрее. Полной замены специалистов, конечно, не произойдет, но где-то частично — почему бы и нет? В какой-то сфере специалистов заменяют такими системами или роботами, но в это же время в других сферах появляются новые специальности, которых не было 20 лет назад — это все и есть жизненный круговорот. В общем, это процесс, который нужно принять, а не воевать с ним.

Другое