Cỏc hệ chuyờn gia (Expert Systems) là một nhỏnh của bộ mụn trớ tuệ nhõn tạo (Artifical Intelligence) sử dụng cỏc tri thức chuyờn biệt để giải quyết bài toỏn ở giai đoạn dựng cỏc chuyờn gia - con người. Chỳng phỏt triển vào những năm 1970 và đó được ứng dụng trong khỏ nhiều lĩnh vực. Ngày nay núi đến hệ chuyờn gia thỡ thực chất hiểu là cỏc hệ thống trong đú cú sử dụng cụng nghệ chuyờn gia (Expert Systems Technology) bao gồm cỏc ngụn ngữ hệ chuyờn gia chuyờn chuyờn dụng, cỏc chương trỡnh và cả phần cứng được được thiết kế nhằm phỏt triển và vận hành cỏc hệ chuyờn gia.
Hiện nay trong cỏc sỏch bỏo người ta thường dựng từ đồng nghĩa là “hệ chuyờn gia trờn cở sở tri thức” (knowledge – based expert system). Sau đõy chỳng ta sẽ cho cấu trỳc cơ bản và cỏch sử dụng hệ chuyờn gia
Hỡnh 3.1. Cấu trỳc cơ bản của hệ chuyờn gia
Người dựng Giao diện đối thoại Điều chỉnh tri thức
Cơ sở tri thức
Dưới đõy là một vài cột mốc chớnh trong quỏ trỡnh hỡnh thành và phỏt triển của cỏc hệ chuyờn gia:
- 1957: Bắt đầu “chương trỡnh giải quyết bài toỏn tổng quỏt” (GPS) - 1958 Bắt đầu ngụn ngữ lập trỡnh LISP
- 1965 DENDRAL - hệ chuyờn gia đầu tiờn - 1968 Mạng ngữ nghĩa
- 1970 Ngụn ngữ lập trỡnh PROLOG
- 1973 MYCIN - hệ chuyờn gia dành cho chuẩn đoỏn y học (Shortlife et al)
- 1976 Hệ chuyờn gia PROSPECTOR trong lĩnh vực địa chất - 1985 Cụng cụ chuyờn gia CLIPS của NASA (expert system tool)
Trong số những hệ ban đầu này MYCIN cú ý nghĩa rất lớn cú vai trũ mở đường cho cỏc hệ chuyờn gia về sau.
Bờn cạnh những thành cụng của cụng nghệ hệ chuyờn gia, lý thuyết tập mờ và logic mờ cú nhiều ưu điểm trong biểu diễn tri thức của cỏc chuyờn gia. Cho nờn việc đưa luật mờ và đặc biệt cỏc biến ngụn ngữ và hàm thuộc đó xuất hiện khỏ sớm. Cỏc hệ chuyờn gia trỡnh bày dưới đõy đó sử dụng cỏc luật mờ (fuzzy rules).
Tờn/Tỏc giả/Năm Lĩnh vực
CADIAG –2, Adlassnig et al, 1895 Y (internal medicine) EMERGE, Hudson, Cohen, 1988 Phõn tớch đau ngực
EESSP, Zimmermann, 1989 Kế hoạch mức chiến lược FAULT, Whalen et al, 1987 Kế toỏn
Thực tiễn đó dẫn tới cần phối hợp tốt hơn hai loại cụng nghệ này, đú là nhu cầu về nghiờn cứu cỏc hệ chuyờn gia mờ (fuzzy expert systems). Những nghiờn cứu sau đõy là vớ dụ:
- FESS - một hệ chuyờn gia mờ tỏi sử dụng, Hall và Kandell, 1992 - Hệ chuyờn gia mờ cú mục đớch tổng quỏt, Schneider và Kandel, 1994 - Những khung cho hệ chuyờn gia mờ, Umano, Hatono và Tamura
(fuzzy expert systen shells), 1994.
- Cụng trỡnh của Whalen và Schott, 1992, tạo ra mạng suy diễn ngụn ngữ mờ (fyzzy linguistic inference network generator)
Chỳng ta cũng khụng khú khăn chỉ ra cỏc ứng dụng thực tiễn của cỏc hệ chuyờn gia mờ. Sau đõy là vài vớ dụ:
o Von Altrock và Krause đó phỏt triển hệ chuyờn gia mờ dành cho cụng nghiệp ụ tụ của hóng Mercedes Benz tại CHLB Đức, 1994 (xem bài bào Multi- criteria decision making in the German automotive industry).
o Hệ EMERGE của Hudson và Cohen, 1992 là hệ chuyờn gia y học trờn cơ sở cỏc luật mờ trợ giỳp cho cỏc phũng cấp cứu và đưa cỏc lời chỉ dẫn về kiển tra cỏc hiện tượng đau.
o Hệ EAR của Lúpez de Mỏntaras et al dành cho chuẩn đoỏn y học, cũn hệ FLING của Whalen và Schot, 1992 thỡ trợ giỳp cụng việc nắm bắt, phõn tớch tri thức.
o Về cỏc hệ MedFrame.CADIAG IV, 1996, Fuzzy KBWean, 1998 và Fuzzy-ARDS, 1999, đang sử dụng tại viện CH Áo cú thể tỡm thấy trong bài bỏo của K.P.Adlassnig.