[第12章_专家系统.pptVIP

第12章 专家系统 第12章专家系统 专家系统的概念 专家系统的结构 专家系统实例 专家系统设计与实现 专家系统开发工具与环境 新一代专家系统研究 专家系统概念 什么是专家系统 专家系统的特点 专家系统的类型 专家系统与知识系统 专家系统与知识工程 专家系统与人工智能 什么是专家系统 专家的特点 拥有丰富的专业知识和实践经验； 具有独特的思维方式。 专家系统的要素 应用于某专门领域； 拥有专家级知识； 能模拟专家思维； 达到专家级水平。 专家系统的特点（一） (1)从处理的问题性质看，专家系统善于解决那些不确定性的、非结构化的、没有算法解或虽有算法解但在现有的机器上无法实施的困难问题。 (2)从处理问题的方法看，专家系统则是靠知识和推理来解决问题（不像传统软件系统使用固定的算法来解决问题），所以，专家系统是基于知识的智能问题求解系统。 专家系统的特点（二） (3)从系统的结构来看，专家系统则强调知识与推理的分离，因而系统具有很好的灵活性和可扩充性。 (4)专家系统一般还具有解释功能，即在运行过程中一方面能回答用户提出的问题，另一方面还能对最后的输出（结论）或处理问题的过程作出解释。 专家系统的特点（三） (5)有些专家系统还具有“自学习”能力，即不断对自己的知识进行扩充、完善和提炼。这一点是传统系统所无法比拟的。 (6)专家系统不像人那样容易疲劳、遗忘，易受环境、情绪等的影响，它可始终如一地以专家级的高水平求解问题。 专家系统的类型 （1）按用途来分（诊断型、解释型、预测型、决策型、设计型、规划型、控制型、调度型） （2）按输入结果分类（分析型、设计型） （3）按知识表示分类 （4）按知识分类（确定性知识、不确定性知识） （5）按技术分类（符号推理、神经网络） （6）按规模分类（大型协同、微专家） （7）按结构分类（集中、分布、单机、网络） 专家系统与知识系统 狭义上：专家系统是人类专家的化身； 广义上：专家系统泛指各类知识系统。 专家系统与知识系统 专家系统促使了知识工程的诞生和发展，知识工程又是位专家系统服务的。 专家系统与人工智能 专家系统是人工智能的一个分支，而且是应用性最强，应用最广泛的一个重要分支。 第12章专家系统 专家系统的概念 专家系统的结构 专家系统实例 专家系统设计与实现 专家系统开发工具与环境 新一代专家系统研究 专家系统的结构 概念结构 实际结构 网络与分布式结构 黑板模型 概念结构 实际结构 实际结构 网络与分布式结构 黑板模型（一） 黑板模型（二） 在HEARSAY―Ⅱ中，黑板被分为六个信息层，每个信息层对应着问题的一个中间表示层次。六个信息层分别为： (1)参数层：从语音信号中提取有意义的参数。有四种不同的参数，统称为ZAPDASH参数。 (2)片段层：用于描述系统对语音信号的分割与归类。此层主要包含音素与单音等信息。 (3)音节层：用于描述语音信号的音节划分。此层主要为由片段层上信息构成的音节信息。 黑板模型（三） (4)单词层：用于记录根据音节划分所识别出的孤立词信息。 (5)词组层：用于记录根据单词层中的词汇所生成的词组信息。 (6)短语层：用于记录多个词汇或词组构成的短语和句子信息。 第12章专家系统 专家系统的概念 专家系统的结构 专家系统实例 专家系统设计与实现 专家系统开发工具与环境 新一代专家系统研究 专家系统实例 PROSPECTOR的功能与结构 知识表示 主观贝叶斯推理模型 控制策略 解释系统 PROSPECTOR的功能与结构（一） PROSPECTOR主要为地质勘探人员提供如下帮助： （1）勘探评价； （2）区域资源评价； （3 ）井位选择。 PROSPECTOR的功能与结构（二） 知识表示（一） 知识库有三级网络组成： （1）分类学网络，来描述概念； （2）分块语义网络，陈述； （3）推理网络，描述推理规则。 知识表示（二） 知识表示（三） 知识表示（四） 每一个陈述都可以分解为若干个简单断言。所谓简单断言指仅包含一个关系及其各参量的断言。图8―9可分解为七个简单断言的集合： ａ1：存在一个实体E1 ａ2：E1的成分是角闪石 ａ3：存在一个实体E2 ａ4：E2的成分是黑云母 ａ5：存在一个过程P1 知识表示（五） 3.推理网络 在PROSPECTOR中，判断性知识用规则表示。每条规则的形式如下： E→H(LS，LN) 推理网络中每条规则的LS、LN及每个语义空间H的P(H)均由领域专家在建造知识库时提供。 除了表示规则的弧外，推理网