Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
PHẦN LÝ THUYẾT: 2
TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRI THỨC VÀ HỆ CHUYÊN GIA 2
I.Công nghệ tri thức 2
1.Nguyên lý KE 2
2.Cách nhìn KE 3
3.Tổng quan về các xu hướng trong Công nghệ Tri thức 3
II. HỆ CHUYÊN GIA (Expert systems - ES) 4
1.Định nghĩa 4
2.Lựa chọn bài toán cho hệ chuyên gia 4
3.Các vấn đề hệ chuyên gia đã giải quyết 4
4.Thuật toán tổng quát để thiết kế một hệ chuyên gia 5
PHẦN II: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA TƯ VẤN HỌC TIẾNG ANH CHO CÁC
ĐỐI TƯỢNG TÙY THEO NHU CẦU VÀ KHẢ NĂNG 12
I.Phát biểu bài toán 12
1.Tên đề bài 12
2.Mục đích 12
3.Phân tích 12
II.Kiến trúc hệ thống 12
III.Kết quả chạy thử nghiệm 14
IV.Mã nguồn chương trình 15
V.Kết luận 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
PHẦN LÝ THUYẾT:
TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRI THỨC VÀ HỆ CHUYÊN GIA
I. Công nghệ tri thức
Công nghệ tri thức (Knowledge Engineer - KE) liên quan đến việc xây dựng, duy

- KE thừa nhận rằng có những cách biểu diễn tri thức khác nhau mà có thể hỗ
trợ việc thu thập, xác định tính hợp lệ và sử dụng lại tri thức.
- KE thừa nhận rằng có những cách sử dụng tri thức do quá trình thu nhận tri
thức được dẫn dắt bởi mục đích của dự án.
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
- KE dùng các phương pháp đã được xây dựng để tăng hiệu quả của quá trình
thu thập.
2. Cách nhìn KE
Có 2 cách nhìn chính về KE:
- Cách nhìn chuyển đổi: Đây là cách nhìn truyền thống. Theo cách này,
những kỹ thuật của KE được áp dụng để chuyển tri thức của con người thành hệ trí tuệ
nhân tạo.
- Cách nhìn mô hình hóa: Đây là cách nhìn luân phiên. Theo cách này, KE cố
gắng mô hình hóa tri thức và những kỹ thuật giải quyết vấn đề của miền chuyên gia
thành hệ trí tuệ nhân tạo.
3. Tổng quan về các xu hướng trong Công nghệ Tri thức
Một số các xu hướng trong Công nghệ Tri thức trong vài năm qua được thảo luận
trong văn bản này. Dưới đây là một tổng quan ngắn gọn của bài báo "Công nghệ Tri
thức: Nguyên tắc và phương pháp" tác giả của Rudi Studer, V. Richard Benjamins và
Dieter Fensel.
Theo cách nhìn chuyển đổi các kiến thức của con người cần thiết để giải quyết một
vấn đề được chuyển giao và triển khai thực hiện vào cơ sở tri thức. Tuy nhiên điều này
giả định rằng kiến thức cụ thể là đã có trong con người để giải quyết một vấn đề. Đây
là một trong những lý do cho một sự thay đổi mô hình hướng tới cách nhìn mô hình
hóa. Sự thay đổi này được so sánh với một sự thay đổi từ các hệ thống chuyên gia đầu
tiên thế hệ này sang hệ thống chuyên gia thế hệ thứ hai.
Cách nhìn mô hình hóa là một điểm gần gần đúng của thực tế và nhận thức giải
quyết vấn đề như một tiến trình động, tuần hoàn, không ngừng phụ thuộc vào kiến
thức có được và diễn giải được thực hiện bởi hệ thống. Điều này cũng tương tự như

mục đích của từng người sử dụng.
Người quản trị Tôi có thể dùng ES để làm gì?
Kỹ thuật viên Làm cách nào để tôi vận hành ES tốt nhất?
Nhà nghiên cứu Làm sao để tôi có thể mở rộng ES?
Người sử dụng cuối Khai thác ES sẽ giúp tôi cái gì đây?
Sử dụng ES có rắc rối và tốn kém không?
Một phần mềm như ES có đáng tin cậy không?
- Xây dựng một ES tương tự như triển khai một dự án phần mềm
+ Được thiết kế bởi một tập thể.
+ Nhằm đạt được kết quả mong muốn.
- Cần phải có bốn yếu tố cơ bản:
+ Nguồn chi phí
+ Nguồn nhân lực
+ Nguồn tài nguyên
+ Khoảng thời gian dự kiến
Những yếu tố này ảnh hưởng đến giá thành của ES.
3. Các vấn đề hệ chuyên gia đã giải quyết
Các hệ chuyên gia giải quyết hàng loạt những vấn đề trong các lĩnh vực như y học,
toán học, công nghệ, hóa học, địa chất, khoa học máy tính, kinh doanh, luật pháp, quốc
phòng và giáo dục. Các chương trình này đã giải quyết một lớp rộng các loại vấn đề
như:
- Diễn giải (interpretation): hình thành những kết luận hay mô tả cấp cao từ
những tập hợp dữ liệu thô.
- Dự đoán (prediction): tiên đoán những hậu quả có thể xảy ra khi cho trước
một tình huống.
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
- Chẩn đoán (diagnosis): xác định nguyên nhân của những sự cố trong các
tình huống phức tạp dựa trên các triệu chứng có thể quan sát được.
- Thiết kế (design): tìm ra các cấu hình cho các thành phần hệ thống, đáp ứng

Else
Tìm cách tiếp cận khác thích hợp hơn
Endif
Kết thúc
End
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
Có 2 dạng hệ chuyên gia thường dùng đó là hệ chuyên gia dựa trên luật và lập luận
trên tình huống.
a. Hệ chuyên gia dựa trên luật
ES dựa trên luật biểu diễn tri thức dưới dạng các luật if… then. Cách tiếp cận này
thích hợp với kiến trúc ở Hình 1, và là một trong những kỹ thuật cổ điển và được sử
dụng rộng rãi nhất dùng cho biểu diễn tri thức về một lĩnh vực trong ES.
Hình 1.Kiến trúc của một hệ chuyên gia tiêu biểu.
Nếu chúng ta xem kiến trúc ES ở Hình 1 như một hệ sinh thì cơ sở tri thức là tập
hợp các luật sinh (if… then). Dữ liệu cho trường hợp cụ thể được giữ trong bộ nhớ làm
việc. Động cơ suy diễn thực hiện chu trình nhận dạng – hành động (recognize-act) của
hệ sinh. Cơ chế điều khiển này có thể là hướng từ dữ liệu hay hướng từ mục tiêu.
Đối với một ES, thì tiếp cận hướng từ mục tiêu sẽ tạo điều kiện cho quá trình giải
thích hơn. Vì trong một hệ hướng từ mục tiêu, việc suy luận theo đuổi một mục tiêu cụ
thể nào đó, mục tiêu đó bị chia thành nhiều mục tiêu con và cứ như thế. Kết quả là
việc tìm kiếm luôn luôn được hướng dẫn thông qua sự phân cấp mục tiêu và mục tiêu
con này. Trong khi ở tìm kiếm hướng từ dữ liệu không tồn tại điều này, kết quả là quá
trình tìm kiếm thường có vẻ dài dòng và không tập trung.
Để có một ví dụ cụ thể hơn về giải quyết vấn đề theo hướng từ mục tiêu, ta xét một
ES nhỏ dùng để chẩn đoán những trục trặc trong xe hơi, gọi tắt là ES “Chẩn đoán xe
hơi”:
Luật 1 IF động cơ nhận được xăng AND động cơ khởi động được
THEN trục trặc là do bugi.
Luật 2 IF động cơ không khởi động được AND đèn không sáng

2 2. Tính module của luật làm cho việc xây dựng và bảo trì luật dễ dàng.
3 3. Có thể thực hiện tốt trong các lĩnh vực hạn hẹp.
4 4. Có tiện ích giải thích tốt.
5 5. Các luật ánh xạ một cách tự nhiên vào không gian tìm kiếm trạng thái.
6 6. Dễ dàng theo dõi một chuỗi các luật và sửa lỗi.
7 7. Sự tách biệt giữa tri thức và điều khiển giúp đơn giản hóa quá trình phát
triển ES.
Hạn chế của ES dựa trên luật:
- Các luật đạt được từ các chuyên gia mang tính heuristic rất cao. Chẳng hạn
như trong lĩnh vực y học, luật “If sốt-cao Then bị-nhiễm-trùng” là sự kết hợp trực tiếp
các triệu chứng quan sát được và các chẩn đoán, mà không thể hiện sự hiểu biết lý
thuyết sâu hơn về lĩnh vực chuyên ngành (như cơ chế phản ứng của cơ thể để chống lại
vi trùng chẳng hạn), hoặc luật “If sốt-cao Then cho-uống-Aspirin” cũng không thể
hiện tri thức về giải quyết vấn đề tức là quá trình chữa bệnh như thế nào.
- Các luật heuristic “dễ vỡ”, không thể xử lý các trường hợp ngoài dự kiến. Vì
các luật được tạo ra từ kinh nghiệm của các chuyên gia trên những tình huống đã biết,
nên khi gặp phải một tình huống mới không đúng với các kinh nghiệm đó, thì các luật
này không giải quyết được.
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
- Có khả năng giải thích chứ không chứng minh. ES dựa trên luật chỉ có thể
giải thích rằng kết luận này là do suy luận từ các luật như thế nào, chứ không chứng
minh được kết luận đó là đúng.
- Các tri thức thường rất phụ thuộc vào công việc. Quá trình thu thập tri thức
rất phức tạp và khó khăn, tri thức có được không thể sử dụng lại cho một công việc
khác.
- Khó bảo trì các cơ sở luật lớn.
b. Hệ chuyên gia dựa trên tình huống: (case–based reasoning - CBR)
 Lập luận dựa trên tình huống:
Các luật heuristic và mô hình lý thuyết là hai kiểu thông tin mà các chuyên gia

Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
- Bằng cách tìm giải pháp của một tình huống tương tự đã có để đưa ra lời
giải cho phép rút ngắn thời gian suy luận của hệ thống. Tuy nhiên, điều này cần phải
xem xét lại nếu hệ thống có một CSDL tình huống rất lớn.
- Thao tác lưu lại lời giải và kết quả của nó tạo khả năng tự học cho hệ thống:
giúp hệ thống tránh lỗi cũ và tận dụng những thành công trong quá khứ
- Việc phân tích tri thức của lĩnh vực chỉ diễn ra một lần, đó là khi tìm kiếm
một sự biểu diễn hợp lý cho các tình huống, hay quá trình chọn các đặc điểm nổi bật
(salient features) của các tình huống để có thể so sánh và đưa ra kết luận về tính tương
đương của hai tình huống nào đó. Đây cũng là khó khăn lớn nhất của tiếp cận này. Vì
nếu ta chọn các đặc điểm nổi bật dùng để so sánh hai tình huống không phù hợp, thì
kết luận của ta về tính tương đương của hai tình huống có thể sẽ không chính xác, và
khi tình huống chọn ra không đúng sẽ không cho ra một lời giải thích hợp.
- Việc tích lũy tri thức và lập trình là tương đối đơn giản.
- Các chiến lược sắp xếp (index) thích hợp làm tăng sức mạnh của phương
pháp này.
Hạn chế: Tiếp cận này cũng có các hạn chế sau:
- Các tình huống không thể hiện tri thức sâu về lĩnh vực bài toán, do đó khó
giải thích tại sao đưa ra lời giải như vậy, hoặc có thể đưa ra lời giải sai hoặc không tốt.
- Một cơ sở chứa các tình huống lớn phải xem xét sự tương xứng giữa tính
toán và lưu trữ. Vì khi CSDL lớn lên, thời gian cần để lấy ra một tình huống thích hợp
cũng lớn lên. Cuối cùng thì chi phí cho việc tìm kiếm một tình huống sẽ lớn hơn thời
gian cần thiết để rút ra một lời giải bằng cách suy luận từ các luật hoặc từ mô hình (hai
tiếp cận trước).
- Khó đưa ra tiêu chuẩn đánh giá sự tương tự của các tình huống, và sắp xếp
chúng.
 Ứng dụng :
Lập luận theo tình huống là một dạng nổi bật của việc tạo ra các sự tương tự.
Ví dụ:

I. Phát biểu bài toán
1. Tên đề bài
Xây dựng hệ chuyên gia tư vấn học tiếng Anh cho các đối tượng tùy theo nhu cầu
và khả năng
2. Mục đích
- Xây dựng được chương trình.
- Hiểu được nguyên lý xây dựng hệ chuyên gia.
- Hiểu được bài học trên lớp.
3. Phân tích
Xây dựng chương trình học tập cho các đối tượng khác nhau, cụ thể: xây dựng
chương trình học anh văn cho các đối tượng khác nhau tùy theo mục đích và nhu cầu
của các đối tượng
Để chọn lớp ta dựa vào 3 tiêu chí : trình độ, kỹ năng mà người học muốn và mục
đích của họ.
Các lớp học mà chương trình tư vấn gồm: toeft, ielts, toeic, chứng chỉ, đàm thoại,
học kèm.
- Trình độ có 3 cấp độ: giỏi, khá, trung bình.
- Kỹ năng: giao tiếp, viết, dịch thuật
- Mục đích học: đi nước ngoài, đi làm, học trên trường.
Để tham gia vào các lớp người được tư vấn cần cung cấp thông tin về 3 tiêu chí
chương trình yêu cầu:
Toeft: giỏi || khá && : giao tiếp || viết || dịch thuật && đi nước ngoài || đi làm || học
trên trường.
Ielts: giỏi && : giao tiếp || viết && đi nước ngoài || đi làm .
Toeic: khá && : giao tiếp || viết đi làm .
Chứng chỉ : trung bình && : viết || dịch thuật && học trên trường.
Đàm thoại : trung bình && : giao tiếp && đi làm.
Học kèm: khá || trung bình && : giao tiếp || viết || dịch thuật && đi nước ngoài || đi
làm || học trên trường.
II. Kiến trúc hệ thống

Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
retractall(known(_,_,_)),% Xoa cac thong tin
bo nho chuong trinh
hoc_ta(X),
write(' Ban nen hoc: '),write(X),nl.
chon:-
write(' Xin loi Khong biet ban nen hoc gi.'),nl.
%Co so du lieu
hocluc(h1):-
hoc(gioi).
hocluc(h2):-
hoc(kha).
hocluc(h3):-
hoc(trungbinh).
hoc_ta(ielts):-
hocluc(h1),
kynang(giaotiep); kynang(viet),
mucdich(dinuocngoai); mucdich(dilam).
hoc_ta(toeic):-
hocluc(h2),
kynang(giaotiep); kynang(viet),
mucdich(dilam).
hoc_ta(hocchungchi):-
hocluc(h3),
kynang(viet); kynang(dichthuat),
mucdich(hotroviechoctaitruong).
hoc_ta(damthoai):-
hocluc(h3),
kynang(giaotiep),

!,fail.
ask(Attribute,_):-
known(yes,Attribute,_),
!,fail.
ask(A,V):-
write(A:V),
write(' ?yes or no : '),
read(Y),
asserta(known(Y,A,V)),
Y=yes.
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
V. Kết luận
Công nghệ Tri thức là một lĩnh vực nghiên cứu chưa được nhiều người biết đến,
mặc dù những kết quả mà nó đem lại гất to lớn. Qua quá trình làm chuyên đề môn học
này, nhóm đã có cơ hội nghiên cứu kiến thức liên quan trong môn học Công nghệ Tri
thức, đặc biệt là những kiến thức về Hệ Chuyên gia, cách xây dựng một Hệ Chuyên
gia để phục vụ những mục đích khác nhau trong cuộc sống thực tế.
Những kiến thức này chắc chắn sẽ rất bổ ích cho các thành viên trong nhóm trong
quá trình nghiên cứu về sau. Chúng em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Phan Huy
Khánh đã nhiệt tình hướng dẫn chúng em hoàn thành đề tài này.
Phần Bài tập xây dựng Hệ Chuyên gia vẫn còn một số điểm cần phải điều chỉnh,
гất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Thầy và các anh chị học viên.
Đinh Thị Mỹ Hạnh – Nguyễn Năng Hùng Vân – Nguyễn Anh Tuấn 19
Tiểu luận môn Công nghệ Tri thức
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trang web http://en.wikipedia.org/wiki/Knowledge_engineering
2. PGS.TS Phan Huy Khánh. Bài giảng Công nghệ Tri thức. Tháng 3.2010
3. PGS.TS Phan Huy Khánh. Bài giảng Hệ chuyên gia
4. Nguyễn Thiện Thành. Trí tuệ nhân tạo và Hệ chuyên gia. NXB Đại học Quốc gia