Преимущества и недостатки экспертных систем перед человеком-экспертом

Потенциальный пользователь экспертной системы чаще всего задается вопросом: «Сможет ли система решить проблему?». Существуют три фактора, от которых зависит окончательный ответ, – природа проблемы, наличие определенного опыта в той предметной области, к которой относится проблема, и возможность сопоставления результатов анализа проблемы и имеющегося опыта методом, доступным компьютерной программе. Перед принятием решения о создании экспертной системы, следует задуматься над следующим: доступен ли эксперт, который:

- способен решить проблему;

- знает, как решается проблема;

- способен объяснить, как решается проблема;

- располагает временем, чтобы объяснить, как решается проблема;

- имеет достаточные побудительные мотивы к активному участию в создании экспертной системы.

Например, предсказание погоды – это не та задача, которую может решить кто-либо, даже умудренный большим опытом эксперт. Распознавание речи – это задача, которую решает практически каждый, но никто из нас (включая и профессиональных лингвистов) не может вразумительно объяснить, как это делается. А потому использовать для решения этой проблемы методы, основанные на анализе знаний, вряд ли удастся. Здесь большего следует ожидать от статистического моделирования. Даже имея на примете гениального эксперта, знающего, как решается задача, нельзя рассчитывать на успех, если этот эксперт не может или не желает подробно и вразумительно объяснить, как он это делает. Эксперт может быть не расположен к общению с посторонними или слишком занят, чтобы терять время на длительные собеседования с инженером, которому поручено проектирование базы знаний. Как правило, эксперт высокого класса не испытывает недостатка в предложениях работы в той области, с которой он хорошо знаком, а потому предпочитает выполнять ее, а не вести беседы о том, как он это делает. Есть еще и психологический фактор – многие эксперты весьма ревниво относятся к своему уникальному опыту и не склонны его разглашать, поскольку считают, что, передавая опыт автоматизированным системам, они рубят сук, на котором сидят.

Но даже если удастся выполнить оговоренные выше условия, в задаче могут существовать факторы, ограничивающие возможность «машинного» воспроизведения человеческого опыта. Например:

- в процессе решения задачи используются способности органов чувств человека, недоступные на сегодняшний день в мире машин;

- в решение задачи вовлечены соображения здравого смысла человечества или большой объем знаний, само собой разумеющихся для любого человека.

Нельзя упускать из виду и огромный объем знаний об окружающем мире, которым мы все располагаем: знаниями о предметах и их свойствах, людях и мотивации их действий, взаимосвязях в физическом мире и наиболее вероятном течении событий в тех или иных условиях – список можно продолжать до бесконечности. Эту совокупность знаний мы не включаем в знания, отличающие эксперта, но до сих пор еще совсем не ясно, насколько они важны компьютеру для решения узкоспециальной проблемы. Таким образом, любая задача, которую не удается инкапсулировать в ограниченный перечень фактов и правил, на сегодняшний день не под силу экспертным системам.

Возникает вопрос в надобности экспертных систем. Не лучше ли обратиться к человеческому опыту, как это было в прошлом? Но, не смотря на выше перечисленные недостатки, экспертные системы ряд преимуществ:

1. Постоянство.

Человеческая компетенция ослабевает со временем. Перерыв в деятельности человека-эксперта может серьёзно отразиться на его профессиональных качествах.

2. Лёгкость передачи.

Передача знаний от одного человека другому – долгий и дорогой процесс. Передача искусственной информации – это простой процесс копирования программы или файла данных.

3. Устойчивость и воспроизводимость результатов.

Экспертные системы устойчивы к «помехам». Человек же легко поддается влиянию внешних факторов, которые непосредственно не связаны с решаемой задачей. Эксперт-человек может принимать в тождественных ситуациях разные решения из-за эмоциональных факторов. Результаты экспертной системы – стабильны.

4. Стоимость.

Эксперты, особенно высококвалифицированные обходятся очень дорого. Экспертные системы, наоборот, сравнительно недороги. Их разработка дорога, но они дёшевы в эксплуатации.

Вместе с тем разработка экспертной системы не позволяет полностью отказаться от эксперта-человека. Хотя экспертная система хорошо справляется со своей работой, тем не менее, в определённых областях человеческая компетенция явно превосходит искусственную. Однако и в этих случаях экспертная система может позволить отказаться от услуг высококвалифицированного эксперта, оставив эксперта средней квалификации, используя при этом экспертную систему для усиления и расширения его профессиональных возможностей.

Несмотря на все эти ограничения и недостатки, экспертные системы уже доказали всю свою ценность и значимость во многих важных приложениях.