為了實現專家系統，必須要存儲有該專門領域中經過事先總結、分析並按某種模式表示的專家知識（組成知識庫），以及擁有類似於領域專家解決實際問題的推理機制（構成推理機）。系統能對輸入信息進行處理，並運用知識進行推理，做出決策和判斷，其解決問題的水平達到或接近專家的水平，因此能起到專家或專家助手的作用。
開發專家系統的關鍵是表示和運用專家知識，即來自領域專家的己被證明對解決有關領域內的典型問題有用的事實和過程。目前，專家系統主要採用基於規則的知識表示和推理技術。由於領域的知識更多是不精確或不確定的，因此，不確定的知識表示與知識推理是專家系統開發與研究的重要課題。
此外，專家系統開發工具的研製發展也很迅速，這對擴大專家系統的應用範圍，加快專家系統的開發過程，將起到積極地促進作用。隨著計算機科學技術整體水平的提高，分佈式專家系統、協同式專家系統等新一代專家系統的研究也發展很快。在新一代專家系統中，不但採用基於規則的推理方法，而且採用了諸如人工神經網絡的方法與技術。
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