農業(yè)專家系統(tǒng)課件

農業(yè)專家系統(tǒng)3專家系統(tǒng)農業(yè)專家系統(tǒng)概述農業(yè)專家系統(tǒng)技術和設計農業(yè)專家系統(tǒng)的研制與應用農業(yè)管理知識模型1PPT課件農業(yè)專家系統(tǒng)3專家系統(tǒng)1PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能（artificialintelligence，AI）是指研究人類智能活動的規(guī)律，利用計算機構造一個人工系統(tǒng)來模擬人類思考問題，使計算機具有人類智能行為，以實現(xiàn)人類腦力勞動自動化的技術。智能機器(intelligentmachine)是能夠在各類環(huán)境中自主地或交互地執(zhí)行各種擬人任務的機器，具有判斷、推理、證明、識別、感知、理解、設計、思考、規(guī)劃、學習和問題求解等思維活動。2PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能（arti一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能是用計算機模擬人的智能，通常是通過知識處理把人的各種思維和智能轉化為符號的表示、推理、搜索、學習等方式。啟發(fā)性、模糊性知識，搜索推理和不確定性推理，以及機器學習是人工智能研究的重要內容。知識表示、問題求解、自然語言理解、專家系統(tǒng)、機器學習、認知科學等是人工智能的重要研究分支。3PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能是用計算機一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念研制各類自然語言處理系統(tǒng)，利用計算機來分析人的自然語言表達，幫助進行翻譯和實現(xiàn)人機自然語言對話人工智能研究進展較大的三應用分支機器人專家系統(tǒng)自然語言理解再現(xiàn)人的感覺、操作和行動，從事復雜作業(yè)，可在一些有害、危險和繁重、疲勞性勞動場合來代替人去完成作業(yè)，如焊接、搬運、裝配、水下與地下作業(yè)等一個智能計算機程序系統(tǒng)，具有專業(yè)知識并能通過推理和判斷來解決問題，可代替人類專家進行疾病診斷、數(shù)學公式推導、化學結構分析等方面的復雜工作4PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念研制各類自然語言處一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念它是一個智能程序；它具有相關領域內大量的專家知識；它能應用人工智能技術模擬人類專家求解問題的思維過程進行推理，解決相關領域內的困難問題，并且達到領域專家水平。-----費根鮑姆(EdwardFeigenbaum)教授（斯坦福大學，“專家系統(tǒng)和知識工程之父”）5PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念它是一個智能程序；一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念專家系統(tǒng)（ExpertSystem，ES）就是一種在相關領域中具有與人類專家同等解決問題能力的智能程序系統(tǒng)，能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來解決該領域的復雜問題。也就是說，專家系統(tǒng)是指在特定的領域內，根據(jù)某一專家或專家群體提供的知識、經驗及方法進行推理和判斷，模擬人類專家做決定的過程，來解決那些需要人類專家決定的復雜問題，提出專家水平的解決方法或決策方案的計算機程序系統(tǒng)。專家系統(tǒng)可以解決的問題一般包括解釋、預測、診斷、設計、規(guī)劃、監(jiān)視、修理、指導和控制等。6PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念專家系統(tǒng)（Expe一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念在醫(yī)療診斷、機械制造、企業(yè)管理、經濟分析、環(huán)境控制、水文及地質調查、軍事指揮、農業(yè)生產等多個領域已有廣泛應用，發(fā)揮著解釋、預測、診斷、設計、計劃、監(jiān)控、調試、修理、教學和控制等方面的作用。專家系統(tǒng)來自于專家，但又高于專家，是專家技能和知識的集成和綜合。7PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念在醫(yī)療診斷、機械制一、人工智能與專家系統(tǒng)（三）專家系統(tǒng)的類型-----應用領域的性質和解決的問題類型不同診斷專家系統(tǒng)預測專家系統(tǒng)解釋專家系統(tǒng)設計專家系統(tǒng)規(guī)劃專家系統(tǒng)監(jiān)視專家系統(tǒng)控制專家系統(tǒng)咨詢專家系統(tǒng)教學專家系統(tǒng)調試與修理專家系統(tǒng)8PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（三）專家系統(tǒng)的類型-----應用領域二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的知識表示技術問題求解技術推理知識人工智能的兩大要素技術基礎專家系統(tǒng)與一般人工智能系統(tǒng)又有所區(qū)別。其最重要的特征是它的研究對象不是普通人的智能，而是某個領域具有技術特長的專家在解決問題時的本領。9PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的知識表二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的核心是知識，所以專家系統(tǒng)又被稱為基于知識的系統(tǒng)（Knowledge-BasedSystem）。在專家系統(tǒng)中，把通常的數(shù)據(jù)、公式、方法、經驗以及信息等均看作知識。通常把所選擇的專家稱為領域專家。把建造專家系統(tǒng)的計算機技術人員稱為知識工程師。專家系統(tǒng)的建造過程通常稱為知識工程。10PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的核心是專家系統(tǒng)的關鍵技術知識獲取知識表示知識運用二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程第一節(jié)專家系統(tǒng)技術概述研究如何從領域專家的口述或文字、書本資料或數(shù)據(jù)實例中抽取出該專家系統(tǒng)所需要的知識是研究如何將領域知識和專家經驗等有效地表示成計算機能夠工作和運行的形式研究如何對存放在知識庫中的知識進行控制和操作，即問題求解，通常采用的方法是搜索和推理11PPT課件專家系統(tǒng)的關鍵技術知識獲取知識表示知識運用二、專家系統(tǒng)基本原二、專家系統(tǒng)基本原理（二）專家系統(tǒng)基本特征具有專家水平的專門知識能進行有效的推理具有獲取知識的能力具有靈活性具有透明性具有交互性具有實用性具有一定的復雜性及難度12PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（二）專家系統(tǒng)基本特征具有專家水平的專門二、專家系統(tǒng)基本原理（三）專家系統(tǒng)與計算機程序的區(qū)別第一節(jié)專家系統(tǒng)技術概述13PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（三）專家系統(tǒng)與計算機程序的區(qū)別第一節(jié)三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構14PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構14PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構系統(tǒng)通過它輸出運行結果、回答用戶的詢問或者向用戶索取進一步的事實由一組程序及相應的硬件組成，用于完成輸入輸出工作。通過它輸入知識，更新、完善知識庫通過它輸入欲求解的問題、已知事實以及向系統(tǒng)提出詢問15PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構系統(tǒng)通過它輸出運行結三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構由一組程序組成，基本任務是把知識輸入到知識庫中，并負責維持知識的一致性及完整性，建立起性能良好的知識庫。16PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構由一組程序組成，基本三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構存儲領域內的原理性知識、專家的經驗性知識以及有關的事實等負責對知識庫中的知識進行組織、檢索、維護等17PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構存儲領域內的原理性知三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構推理機是專家系統(tǒng)的“思維”機構（核心）。任務是模擬領域專家的思維過程，控制并執(zhí)行對問題的求解。能根據(jù)當前已知事實，利用知識庫中的知識，按一定的推理方法和控制策略進行推理，求得問題的答案或證明某個假設的正確性。18PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構推理機是專家系統(tǒng)的“知識表示技術知識是專家系統(tǒng)的核心，將人的知識轉換為知識庫能夠表達和操作運用的知識。知識表示技術則是專家系統(tǒng)的核心技術。已提出的知識表示技術方法有上百種，常見的有：產生式規(guī)則法，“框架”表示法，語義網(wǎng)絡法，“規(guī)則架+規(guī)則體”規(guī)則組法，綜合知識法19PPT課件知識表示技術知識是專家系統(tǒng)的核心，將人的知識轉換為知識庫能夠推理策略專家系統(tǒng)的控制中心，依靠推理機這種控制程序去運行知識庫和其它機構，解決用戶提出的問題。正向推理反向推理雙向混合推理不確定推理20PPT課件推理策略專家系統(tǒng)的控制中心，依靠推理機這種控制程序去運行知識知識獲取技術按所建專家系統(tǒng)規(guī)定的知識表示形式，整理成一個個知識單元，放入知識庫，這個過程稱為知識獲取。獲取方式：人工獲取方式，半自動獲取方式，自動獲取方式過程：確定任務、制造方案、實時獲取、調試彎身21PPT課件知識獲取技術按所建專家系統(tǒng)規(guī)定的知識表示形式，整理成一個個知開發(fā)工具編輯型開發(fā)工具智能型開發(fā)工具自動知識獲取工具22PPT課件開發(fā)工具編輯型開發(fā)工具22PPT課件23PPT課件23PPT課件農業(yè)專家系統(tǒng)3專家系統(tǒng)農業(yè)專家系統(tǒng)概述農業(yè)專家系統(tǒng)技術和設計農業(yè)專家系統(tǒng)的研制與應用農業(yè)管理知識模型24PPT課件農業(yè)專家系統(tǒng)3專家系統(tǒng)1PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能（artificialintelligence，AI）是指研究人類智能活動的規(guī)律，利用計算機構造一個人工系統(tǒng)來模擬人類思考問題，使計算機具有人類智能行為，以實現(xiàn)人類腦力勞動自動化的技術。智能機器(intelligentmachine)是能夠在各類環(huán)境中自主地或交互地執(zhí)行各種擬人任務的機器，具有判斷、推理、證明、識別、感知、理解、設計、思考、規(guī)劃、學習和問題求解等思維活動。25PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能（arti一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能是用計算機模擬人的智能，通常是通過知識處理把人的各種思維和智能轉化為符號的表示、推理、搜索、學習等方式。啟發(fā)性、模糊性知識，搜索推理和不確定性推理，以及機器學習是人工智能研究的重要內容。知識表示、問題求解、自然語言理解、專家系統(tǒng)、機器學習、認知科學等是人工智能的重要研究分支。26PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念人工智能是用計算機一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念研制各類自然語言處理系統(tǒng)，利用計算機來分析人的自然語言表達，幫助進行翻譯和實現(xiàn)人機自然語言對話人工智能研究進展較大的三應用分支機器人專家系統(tǒng)自然語言理解再現(xiàn)人的感覺、操作和行動，從事復雜作業(yè)，可在一些有害、危險和繁重、疲勞性勞動場合來代替人去完成作業(yè)，如焊接、搬運、裝配、水下與地下作業(yè)等一個智能計算機程序系統(tǒng)，具有專業(yè)知識并能通過推理和判斷來解決問題，可代替人類專家進行疾病診斷、數(shù)學公式推導、化學結構分析等方面的復雜工作27PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（一）人工智能的概念研制各類自然語言處一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念它是一個智能程序；它具有相關領域內大量的專家知識；它能應用人工智能技術模擬人類專家求解問題的思維過程進行推理，解決相關領域內的困難問題，并且達到領域專家水平。-----費根鮑姆(EdwardFeigenbaum)教授（斯坦福大學，“專家系統(tǒng)和知識工程之父”）28PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念它是一個智能程序；一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念專家系統(tǒng)（ExpertSystem，ES）就是一種在相關領域中具有與人類專家同等解決問題能力的智能程序系統(tǒng)，能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來解決該領域的復雜問題。也就是說，專家系統(tǒng)是指在特定的領域內，根據(jù)某一專家或專家群體提供的知識、經驗及方法進行推理和判斷，模擬人類專家做決定的過程，來解決那些需要人類專家決定的復雜問題，提出專家水平的解決方法或決策方案的計算機程序系統(tǒng)。專家系統(tǒng)可以解決的問題一般包括解釋、預測、診斷、設計、規(guī)劃、監(jiān)視、修理、指導和控制等。29PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念專家系統(tǒng)（Expe一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念在醫(yī)療診斷、機械制造、企業(yè)管理、經濟分析、環(huán)境控制、水文及地質調查、軍事指揮、農業(yè)生產等多個領域已有廣泛應用，發(fā)揮著解釋、預測、診斷、設計、計劃、監(jiān)控、調試、修理、教學和控制等方面的作用。專家系統(tǒng)來自于專家，但又高于專家，是專家技能和知識的集成和綜合。30PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（二）專家系統(tǒng)的概念在醫(yī)療診斷、機械制一、人工智能與專家系統(tǒng)（三）專家系統(tǒng)的類型-----應用領域的性質和解決的問題類型不同診斷專家系統(tǒng)預測專家系統(tǒng)解釋專家系統(tǒng)設計專家系統(tǒng)規(guī)劃專家系統(tǒng)監(jiān)視專家系統(tǒng)控制專家系統(tǒng)咨詢專家系統(tǒng)教學專家系統(tǒng)調試與修理專家系統(tǒng)31PPT課件一、人工智能與專家系統(tǒng)（三）專家系統(tǒng)的類型-----應用領域二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的知識表示技術問題求解技術推理知識人工智能的兩大要素技術基礎專家系統(tǒng)與一般人工智能系統(tǒng)又有所區(qū)別。其最重要的特征是它的研究對象不是普通人的智能，而是某個領域具有技術特長的專家在解決問題時的本領。32PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的知識表二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的核心是知識，所以專家系統(tǒng)又被稱為基于知識的系統(tǒng)（Knowledge-BasedSystem）。在專家系統(tǒng)中，把通常的數(shù)據(jù)、公式、方法、經驗以及信息等均看作知識。通常把所選擇的專家稱為領域專家。把建造專家系統(tǒng)的計算機技術人員稱為知識工程師。專家系統(tǒng)的建造過程通常稱為知識工程。33PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程專家系統(tǒng)的核心是專家系統(tǒng)的關鍵技術知識獲取知識表示知識運用二、專家系統(tǒng)基本原理（一）專家系統(tǒng)與知識工程第一節(jié)專家系統(tǒng)技術概述研究如何從領域專家的口述或文字、書本資料或數(shù)據(jù)實例中抽取出該專家系統(tǒng)所需要的知識是研究如何將領域知識和專家經驗等有效地表示成計算機能夠工作和運行的形式研究如何對存放在知識庫中的知識進行控制和操作，即問題求解，通常采用的方法是搜索和推理34PPT課件專家系統(tǒng)的關鍵技術知識獲取知識表示知識運用二、專家系統(tǒng)基本原二、專家系統(tǒng)基本原理（二）專家系統(tǒng)基本特征具有專家水平的專門知識能進行有效的推理具有獲取知識的能力具有靈活性具有透明性具有交互性具有實用性具有一定的復雜性及難度35PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（二）專家系統(tǒng)基本特征具有專家水平的專門二、專家系統(tǒng)基本原理（三）專家系統(tǒng)與計算機程序的區(qū)別第一節(jié)專家系統(tǒng)技術概述36PPT課件二、專家系統(tǒng)基本原理（三）專家系統(tǒng)與計算機程序的區(qū)別第一節(jié)三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構37PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構14PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構系統(tǒng)通過它輸出運行結果、回答用戶的詢問或者向用戶索取進一步的事實由一組程序及相應的硬件組成，用于完成輸入輸出工作。通過它輸入知識，更新、完善知識庫通過它輸入欲求解的問題、已知事實以及向系統(tǒng)提出詢問38PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構系統(tǒng)通過它輸出運行結三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構由一組程序組成，基本任務是把知識輸入到知識庫中，并負責維持知識的一致性及完整性，建立起性能良好的知識庫。39PPT課件三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構由一組程序組成，基本三、專家系統(tǒng)基本結構專家系統(tǒng)的一般結構存儲領域內的原理性知識、專家的經驗性知識以及有關