Чтобы проводить эспертизу, компьютерная программа, претендующая на роль эксперта, должна быть способной решать задачи посредством логического вывода и получать при этом достаточно надежные результаты. Программа должна иметь доступ к системе фактов, называемой базой знаний. Во время консультации программа должна выводить заключения из информации, имеющейся в базе знаний. Ряд экспертных систем обязан уметь использовать ту информацию, которая возникает уже в ходе консультации. Таким образом, экспертную систему можно представить состоящей из трех частей:
1. База знаний (БЗ).
2. Механизм вывода (MB).
3. Система пользовательского интерфейса (СПИ).
Взаимное расположение этих трех частей показано на рис.1.
База знаний — центральная часть экспертной системы. Она содержит правила, описывающие явления и взаимосвязи между ними, методы и знания для решения задач из области применения системы. Базу знаний можно представлять состоящей из фактических знаний и знаний, которые используются для вывода других знаний.
Механизм вывода содержит принципы и правила работы. Механизм вывода определяет, как использовать базу знаний, чтобы можно было получать разумно согласующиеся заключения (выводы) из информации, находящейся в ней.
Когда экспертной системе задан вопрос, механизм вывода выбирает способ применения правил базы знаний для решения задачи, поставленной в вопросе. Фактически механизм вывода запускает экспертную систему в работу, определяя, какие правила базы знаний нужно вызвать и организовать к ним доступ. Механизм вывода выполняет правила, определяет, когда найдено приемлемое решение, и передает результаты программе интерфейса с пользователем. Если вопрос требует предварительной обработки, то доступ к базе знаний осуществляется через интерфейс с пользователем. Интерфейс — это часть экспертной системы, которая взаимодействует с пользователем.
Интерфейс призван помочь пользователям в работе с экспертной системой, даже если они не знают, как она организована. Интерфейс может также дать объяснение пользователю, каким образом экспертная система выводит результат.
Система интерфейса с пользователем принимает информацию от пользователя и передает ему информацию. Другими словами, система интерфейса должна убедиться, что после того как, пользователь описал задачу, вся необходимая информация получена. Интерфейс, основываясь на виде и природе информации, введенной пользователем, передает необходимую информацию механизму вывода. Когда механизм вывода возвращает знания, выведенные из базы знаний, интерфейс передает их обратно пользователю в удобной форме. Интерфейс с пользователем и механизм вывода могут рассматриваться как «приложение» к базе знаний. Они совместно составляют оболочку экспертной системы. Для базы знаний, которая содержит обширную и разнообразную информацию, могут быть разработаны и реализованы несколько разных оболочек. Хорошо разработанные оболочки экспертных систем обычно содержат механизм для добавления и обновления информации в базе знаний.
Взаимосвязь между частями ЭС может быть сложной, зависящей от природы и организации знаний, а также от методов и целей вывода.
