База знань (БЗ) — ядро ЕС, сукупність знань предметної області, записані на машинному носії у формі, зрозумілій експерту і користувачу. Паралельно такому «людському» уявленню існує БЗ у внутрішньому «машинному» уявленні.
Вирішувач — програма, моделююча хід міркувань експерта на підставі знань, що є в БЗ. Синоніми: дедуктивна машина, машина виведення, блок логічного виведення [7, c.20].
Інтелектуальний редактор БЗ — програма, яка представляє інженеру по знаннях можливість створювати БЗ в діалоговому режимі. Включає систему вкладених меню, шаблонів мови представлення знань, підказок («help» — режим) і інших сервісних засобів, полегшуючих роботу з базою.
За Ситником В.Ф., експертні системи – це комп’ютерна система, яка втілює в собі досвід експерта, що ґрунтується на його знаннях в певній галузі [9, c.230].
Знання – сукупність відомостей, створюючих цілісний опис, відповідний деякому рівню обізнаності про описуване питання, предмет, проблему і т.і.
Знання декларативні – знання, які записані в пам'яті інтелектуальної системи так, що вони безпосередньо доступні для використовування після звернення до відповідного поля пам'яті. У вигляді З.Д. звичайно записується інформація про властивості предметної області, факти, що мають в ній місце, і тому подібна інформація.
Знання експертні – знання, які мають в своєму розпорядженні фахівці в деякій предметній області.
Інтерфейс – сукупність технічних чи програмних засобів, забезпечуюча сполучення двох або більш елементів системи для їх сумісного функціонування в цій системі. Типовим прикладом технічного І. є набір конструктивних параметрів телефонних апаратів і телефонних каналів, дозволяючих підключити будь–який телефонний апарат до будь–якого телефонного каналу [11, c.36]
Таким чином, можна сказати що терміносистема експертних систем постійно змінюється та доповнюється новими термінами, але вже визначився певний перелік основних термінів та понять.
1.2 Поняття та сутність інформаційної діяльності
Інформаційна діяльність - діяльність, забезпечуюча збір, обробку, зберігання, пошук і розповсюдження інформації, а також формування організаційного ресурсу і організацію доступу до нього.
Отримання і обробка інформації є необхідною умовою життєдіяльності будь-якого організму. Навіть найпростіші одноклітинні постійно сприймають і використовують інформацію, наприклад про температуру і хімічний склад середовища для вибору найсприятливіших умов існування [13].
Живі істоти здатні не тільки сприймати інформацію з навколишнього середовища за допомогою органів чуття, але і обмінюватися нею між собою. Наприклад, мурашки і бджоли повідомляють родичів про місцезнаходження корму. Для цього їм доводиться застосовувати спеціальну мову, на якій цю інформацію можна передати («танець» бджіл).
Людина також сприймає інформацію за допомогою органів чуття, а для обміну інформацією між людьми служать мови. За час розвитку людського суспільства таких мов виникло дуже багато. Перш за все це рідні мови (російська, болгарська, англійська та ін.), на яких говорять численні народи світу. Роль мови для людства виключно велика. Без неї, без обміну інформацією між людьми було б неможливим виникнення і розвиток суспільства. Діяльність людини, пов'язану з процесами отримання, перетворення, накопичення і передачі інформації, називатимемо інформаційною діяльністю.
Для отримання (сприйняття) інформації у тварин і людини є органи чуття (особливі нервові клітки — рецептори): зір, слух, нюх, дотик. У міру свого розвитку людство створювало спеціальну апаратуру, що підвищує можливості органів чуття: вимірювальні прилади, мікроскопи, підсилювачі звукових сигналів і т.і.
Першим носієм людських знань і досвіду, першим засобом обміну інформації між людьми стала людська мова.
Не дивлячись на все багатство можливостей передачі інформації, що надаються рідними мовами, описати з їх допомогою можна далеко не все. І хоча видатні поети і письменники створювали на рідних мовах яскраві образи і передавали тонкі емоції, приказка «краще один раз побачити, ніж сто разів почути» часто виявляється справедливою.
Тому людство навчилося використовувати для передачі і збереження інформації малюнки, креслення, схеми, а згодом — фотографії, телевізійні зображення і т.і.
В даний час застосовують безліч спеціальних мов, пристосованих для передачі інформації конкретного змісту, що з'являється при рішенні певних задач. До них можна віднести мови математики, фізики, хімії і інших наукових дисциплін, дорожні знаки, мова запису шахових партій, систему знаків для внесення редакторської правки в рукопис, позначення на картах, мови спілкування з ЕОМ і інші. Кількість таких мов безперервно збільшується в прямій залежності від зростання різноманіття вирішуваних людиною задач.
Проблеми мови, її структури, зміст і т.д. вивчаються цілим рядом рідних інформатиці наук — лінгвістикою, математичною лінгвістикою і ін. Саму інформатику мова цікавить, перш за все, як форма уявлення і засіб передачі інформації.
Перетворення, цілеспрямована обробка інформації — найважливіший з інформаційних процесів.
У міру розвитку суспільства, науково-технічного прогресу людство створювало все нові засоби і способи збору, зберігання, передачі інформації. Але найважливіше в інформаційних процесах — обробка і цілеспрямоване перетворення інформації — здійснювалося до недавнього часу виключно людиною [14].
Проте постійне вдосконалення техніки і виробництва привело до різкого зростання об'єму інформації, якою доводиться оперувати людині в процесі її професійної діяльності, постійно збільшувався також об'єм інформації, необхідної для вирішення задач планування і управління виробництвом, народним господарством.
В буквальному розумінні почала виникати інформаційна криза: людство не справлялося з обробкою наростаючих об'ємів інформації старими методами. Як всяка криза вона викликала декілька інформаційних революцій і, як наслідок, появу нових інформаційних технологій [14].
В історії розвитку цивілізації відбулося декілька інформаційних революцій — перетворень суспільних відносин через кардинальні зміни у сфері обробки інформації. Слідством подібних перетворень було придбання людським суспільством нової якості.
Перша революція пов'язана з винаходом писемності, що привело до гігантського якісного і кількісного стрибка. З'явилася можливість передачі знань від покоління до покоління.
Друга (середина XVI в.) викликана винаходом книгодрукування, яке радикально змінило індустріальне суспільство, культуру, організацію діяльності.
Третя (кінець XIX в.) обумовлена винаходом електрики, завдяки якій з'явилися телеграф, телефон, радіо, дозволяючи оперативно передавати і накопичувати інформацію в будь-якому об'ємі.
Четверта (70-ті рр. XX в.) пов'язана з винаходом мікропроцесорної технології і появою персонального комп'ютера. На мікропроцесорах і інтегральних схемах створюються комп'ютери, комп'ютерні мережі, системи передачі даних (інформаційні комунікації). Цей період характеризують три фундаментальні інновації:
перехід від механічних і електричних засобів перетворення інформації до електронних;
мініатюризація всіх вузлів, пристроїв, приладів, машин;
створення програмно-керованих пристроїв і процесів.
Остання інформаційна революція висуває на передній план нову галузь — інформаційну індустрію, пов'язану з виробництвом технічних засобів, методів, технологій для виробництва нових знань. Найважливіша складова інформаційної індустрії — інформаційна технологія.
Інформаційна технологія — процес, використовуючий сукупність засобів і методів збору, обробки і передачі даних (первинної інформації) для отримання інформації нової якості про стан об'єкту, процесу або явища. Сучасна ІТ спирається на досягнення в області комп'ютерної техніки і засобів зв'язку [15].
Таким чином можна сказати, що інформаційна діяльність це невід’ємна частина людської діяльності, бо отримання і обробка інформації є необхідною умовою життєдіяльності будь-якого організму.
1.3 Сутність та аналіз експертних систем
В середині сімдесятих років в дослідженнях по штучному інтелекту сформувався самостійний напрям, що отримав назву експертні системи (ЕС). Ціль досліджень в експертних системах полягає в розробці програм (пристроїв), які при рішенні задач, важких для експерта-людини, одержують результати, не поступливі за якістю і ефективностю рішенням, одержуваними експертом. В більшості випадків експертні системи вирішують важкоформалізуючі задачі або задачі, що не мають алгоритмічного рішення. В даний час експертні системи знайшли застосування в різноманітних наочних областях (медицина, обчислювальна техніка, геологія, математика, сільське господарство, управління, електроніка, юриспруденція і ін.).
Дослідники в області експертних систем для назви своєї дисципліни використовують термін knowledge engineering (буквально "інженерія знань"), включаючи в круг вивчення власне наукові, технологічні і методологічні питання. Цей термін був введений Фейгенбаумом. Задачу даної дисципліни Фейгенбаум визначив як "привнесення принципів і інструментарію досліджень з області штучного інтелекту в рішення важких прикладних проблем, вимагаючих знань експертів".
Причини успішного практичного використовування експертних систем полягають в том, що при їх побудові були враховані попередні дослідження в області штучного інтелекту [6, c.7].
У зв'язку з тим, що основним джерелом потужності ЕС є знання, ЕС повинні мати здатність придбавати знання. Процес отримання знань можна розділити на: отримання знань від експерта; організацію знань, забезпечуючи ефективну роботу системи; представлення знань в зрозумілому системі вигляді. Процес отримання знань здійснюється на основі аналізу діяльності експерта, так званого "інженера по знаннях" (knowledge engineer). Евристичний характер знань робить їх придбання вельми трудомістким процесом. Трудомісткість цього процесу призводять до того, що він є найбільш узким місцем при створенні експертних систем і взагалі систем штучного інтелекту.