Основою експертної системи є база знань, що зберігає безліч фактів, та сукупність правил, отриманих від експертів чи із спеціальної літератури. База знань відрізняється від бази даних тим, що містить зв'язані один з одним відомості й утримує в собі ці зв'язки і співвідношення.
Щоб створити запас необхідної інформації в даній області, фахівець з інженерії знань працює разом з експертом у даній області. Їхня робота полягає в тому, щоб найповніше і найдокладніше сформулювати дії експерта в різноманітних ситуаціях, потім ця інформація перетвориться у форму, придатну для роботи з комп'ютером. У процесі роботи користувач може доповнювати базу знань і в такий спосіб «навчати систему».
«Мозком» експертної системи є машина висновку. Це комп'ютерна програма, що маніпулює даними з бази знань. Вона визначає, у якій послідовності потрібно шукати зв'язки, застосовувати різні правила і робити висновки. Базу знань можна замінити, і це не впливає на процес міркування. Під час вирішення задачі ведеться двосторонній діалог, у процесі якого в користувача запитуються відомості, а після їхнього введення одержують висновок.
Процес розв’язання задачі називають логічним висновком.
Висновок, виданий експертною системою, будується в більшості випадків за принципом: «Якщо - То». Наприклад: «Якщо в людини температура, нежить і кашель, то вона хвора на грип».
Однак при всіх перевагах експертних систем, галузь їхнього застосування сьогодні обмежена, адже робота експертних систем заснована на правилах, а існує чимало галузей, що вимагають творчого, нестандартного підходу.
На сьогоднішній день експертна система не може здобувати в процесі роботи нові знання. Тобто вона не має здатності, властивої всім живим організмам, до самоосвіти, навчання на власному досвіді. Тому останнім часом робляться спроби моделювання роботи мозку як біологічної системи, що реагує на різні подразники і враховує досвід своїх реакцій. Це так звані нейронні мережі (нейрон - нервова клітина). Ці розробки ведуться на межі нейробіології та штучного інтелекту, математики, електроніки і програмування. У результаті цього були створені системи розпізнавання образів − системи, що розрізняють обличчя, голоси, підписи і т.д. Нейрокомп'ютери використовують для досліджень роботи мозку.
Питання для самоконтролю студентів
1. Означення штучного інтелекту та основні напрямки його розвитку.
2. Задачі штучного інтелекту та механізми їх розв’язку.
3. Суть кібернетики.
4. Поняття експертної системи, переваги експертних систем.
5. Потреби та якість експертних систем.
6. Характеристики експертних систем.
7. Задачі для яких створюються експертні системи.
8. Типові структури експертних систем.