人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義

第8章專家系統(tǒng)第8章專家系統(tǒng)8.1專家系統(tǒng)的概念82專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)8.3專家系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展概況8.4專家系統(tǒng)實例8.5專家系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)8.6專家系統(tǒng)開發(fā)工具與環(huán)境8.7新一代專家系統(tǒng)研究第8章專家系統(tǒng)1第8章專家系統(tǒng)81專家系統(tǒng)的概念81.1什么是專家系統(tǒng)自從1965年世界上第一個專家系統(tǒng)DENDRAL問世以來,專家系統(tǒng)的技術(shù)和應(yīng)用,在短短的30年間獲得了長足的進步和發(fā)展。特別是20世紀(jì)80年代中期以后,隨著知識工程技術(shù)的日漸豐富和成熟,各種各樣的實用專家系統(tǒng)如雨后春筍般地在世界各地不斷涌現(xiàn)。那么,究竟什么是專家系統(tǒng)呢?第8章專家系統(tǒng)2第8章專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)(ExpertSystem)亦稱專家咨詢系統(tǒng),它是一種智能計算機(軟件)系統(tǒng)。顧名思義,專家系統(tǒng)就是能像人類專家一樣解決困難、復(fù)雜的實際問題的計算機(軟件)系統(tǒng)我們知道“專家”就是專門家,是某一專門領(lǐng)域的行家里手。專家之所以是專家,是因為他(她)解決問題時具有超凡的能力和水平。專家之所以具有超凡的能力和水平,是因為第8章專家系統(tǒng)3第8章專家系統(tǒng)(1)專家擁有豐富的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗,或者說他(她)擁有豐富的理論知識和經(jīng)驗知識,特別是經(jīng)驗知識;(2)專家具有獨特的思維方式,即獨特的分析問題和解決問題的方法和策略。專家系統(tǒng)應(yīng)該具備以下四個要素(1)應(yīng)用于某專門領(lǐng)域(2)擁有專家級知識(3)能模擬專家的思維;(4)能達到專家級水平。第8章專家系統(tǒng)4第8章專家系統(tǒng)所以,準(zhǔn)確一點講,專家系統(tǒng)就應(yīng)該是:應(yīng)用于某一專門領(lǐng)域,擁有該領(lǐng)域相當(dāng)數(shù)量的專家級知識,能模擬專家的思維,能達到專家級水平,能像專家樣解決困難和復(fù)雜的實際問題的計算機(軟件)系統(tǒng)第8章專家系統(tǒng)5第8章專家系統(tǒng)8.1.2專家系統(tǒng)的特點同一般的計算機應(yīng)用系統(tǒng)(如數(shù)值計算、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等)相比,專家系統(tǒng)具有下列特點(1)從處理的問題性質(zhì)看,專家系統(tǒng)善于解決那些不確定性的、非結(jié)構(gòu)化的、沒有算法解或雖有算法解但在現(xiàn)有的機器上無法實施的困難問題。(2)從處理問題的方法看,專家系統(tǒng)則是靠知識和推理來解決問題(不像傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)使用固定的算法來解決問題),所以,專家系統(tǒng)是基于知識的智能問題求解系統(tǒng)。第8章專家系統(tǒng)6第8章專家系統(tǒng)(3)從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來看,專家系統(tǒng)則強調(diào)知識與推理的分離,因而系統(tǒng)具有很好的靈活性和可擴充性。(4)專家系統(tǒng)一般還具有解釋功能,即在運行過程中一方面能回答用戶提出的問題,另一方面還能對最后的輸出(結(jié)論)或處理問題的過程作出解釋。(5)有些專家系統(tǒng)還具有“自學(xué)習(xí)”能力,即不斷對自己的知識進行擴充、完善和提煉。這一點是傳統(tǒng)系統(tǒng)所無法比擬的(6)專家系統(tǒng)不像人那樣容易疲勞、遺忘,易受環(huán)境、情緒等的影響,它可始終如一地以專家級的高水平求解問題第8章專家系統(tǒng)7第8章專家系統(tǒng)8.1.3專家系統(tǒng)的類型關(guān)于專家系統(tǒng)的分類,目前還無定論。我們僅從幾個不同的側(cè)面對此進行討論。1按用途分類按用途分類,專家系統(tǒng)可分為:診斷型、解釋型、預(yù)測型、決策型、設(shè)計型、規(guī)劃型、控制型、調(diào)度型等幾種類型2按輸出結(jié)果分類按輸出結(jié)果分類,專家系統(tǒng)可分為分析型和設(shè)計型。第8章專家系統(tǒng)8人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義9人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義10人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義11人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義12人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義13人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義14人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義15人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義16人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義17人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義18人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義19人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義20人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義21人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義22人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義23人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義24人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義25人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義26人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義27人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義28人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義29人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義30人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義31人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義32人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義33人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義34人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義35人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義36人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義37人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義38人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義39人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義40人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義41人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義42人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義43人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義44人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義45人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義46人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義47人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義48人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義49人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義50人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義51人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義52人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義53人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義54人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義55人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義56人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義57人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義58人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義59人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義60人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義61人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義62人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義63人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義64人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義65人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義66人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義67人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義68人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義69人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義70人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義71人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義72人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義73人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義74人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義75人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義76人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義77人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義78人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義79人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義80人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義81人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義82人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義83人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義84人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義85第8章專家系統(tǒng)第8章專家系統(tǒng)8.1專家系統(tǒng)的概念82專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)8.3專家系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展概況8.4專家系統(tǒng)實例8.5專家系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)8.6專家系統(tǒng)開發(fā)工具與環(huán)境8.7新一代專家系統(tǒng)研究第8章專家系統(tǒng)86第8章專家系統(tǒng)81專家系統(tǒng)的概念81.1什么是專家系統(tǒng)自從1965年世界上第一個專家系統(tǒng)DENDRAL問世以來,專家系統(tǒng)的技術(shù)和應(yīng)用,在短短的30年間獲得了長足的進步和發(fā)展。特別是20世紀(jì)80年代中期以后,隨著知識工程技術(shù)的日漸豐富和成熟,各種各樣的實用專家系統(tǒng)如雨后春筍般地在世界各地不斷涌現(xiàn)。那么,究竟什么是專家系統(tǒng)呢?第8章專家系統(tǒng)87第8章專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)(ExpertSystem)亦稱專家咨詢系統(tǒng),它是一種智能計算機(軟件)系統(tǒng)。顧名思義,專家系統(tǒng)就是能像人類專家一樣解決困難、復(fù)雜的實際問題的計算機(軟件)系統(tǒng)我們知道“專家”就是專門家,是某一專門領(lǐng)域的行家里手。專家之所以是專家,是因為他(她)解決問題時具有超凡的能力和水平。專家之所以具有超凡的能力和水平,是因為第8章專家系統(tǒng)88第8章專家系統(tǒng)(1)專家擁有豐富的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗,或者說他(她)擁有豐富的理論知識和經(jīng)驗知識,特別是經(jīng)驗知識;(2)專家具有獨特的思維方式,即獨特的分析問題和解決問題的方法和策略。專家系統(tǒng)應(yīng)該具備以下四個要素(1)應(yīng)用于某專門領(lǐng)域(2)擁有專家級知識(3)能模擬專家的思維;(4)能達到專家級水平。第8章專家系統(tǒng)89第8章專家系統(tǒng)所以,準(zhǔn)確一點講,專家系統(tǒng)就應(yīng)該是:應(yīng)用于某一專門領(lǐng)域,擁有該領(lǐng)域相當(dāng)數(shù)量的專家級知識,能模擬專家的思維,能達到專家級水平,能像專家樣解決困難和復(fù)雜的實際問題的計算機(軟件)系統(tǒng)第8章專家系統(tǒng)90第8章專家系統(tǒng)8.1.2專家系統(tǒng)的特點同一般的計算機應(yīng)用系統(tǒng)(如數(shù)值計算、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等)相比,專家系統(tǒng)具有下列特點(1)從處理的問題性質(zhì)看,專家系統(tǒng)善于解決那些不確定性的、非結(jié)構(gòu)化的、沒有算法解或雖有算法解但在現(xiàn)有的機器上無法實施的困難問題。(2)從處理問題的方法看,專家系統(tǒng)則是靠知識和推理來解決問題(不像傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)使用固定的算法來解決問題),所以,專家系統(tǒng)是基于知識的智能問題求解系統(tǒng)。第8章專家系統(tǒng)91第8章專家系統(tǒng)(3)從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來看,專家系統(tǒng)則強調(diào)知識與推理的分離,因而系統(tǒng)具有很好的靈活性和可擴充性。(4)專家系統(tǒng)一般還具有解釋功能,即在運行過程中一方面能回答用戶提出的問題,另一方面還能對最后的輸出(結(jié)論)或處理問題的過程作出解釋。(5)有些專家系統(tǒng)還具有“自學(xué)習(xí)”能力,即不斷對自己的知識進行擴充、完善和提煉。這一點是傳統(tǒng)系統(tǒng)所無法比擬的(6)專家系統(tǒng)不像人那樣容易疲勞、遺忘,易受環(huán)境、情緒等的影響,它可始終如一地以專家級的高水平求解問題第8章專家系統(tǒng)92第8章專家系統(tǒng)8.1.3專家系統(tǒng)的類型關(guān)于專家系統(tǒng)的分類,目前還無定論。我們僅從幾個不同的側(cè)面對此進行討論。1按用途分類按用途分類,專家系統(tǒng)可分為:診斷型、解釋型、預(yù)測型、決策型、設(shè)計型、規(guī)劃型、控制型、調(diào)度型等幾種類型2按輸出結(jié)果分類按輸出結(jié)果分類,專家系統(tǒng)可分為分析型和設(shè)計型。第8章專家系統(tǒng)93人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義94人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義95人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義96人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義97人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義98人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義99人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義100人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義101人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義102人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義103人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義104人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義105人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義106人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義107人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義108人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義109人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義110人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義111人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義112人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義113人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義114人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義115人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義116人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義117人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義118人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義119人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義120人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義121人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義122人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義123人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義124人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義125人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義126人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義127人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義128人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義129人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義130人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義131人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義132人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義133人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義134人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義135人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義136人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義137人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義138人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義139人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義140人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義141人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義142人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義143人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義144人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義145人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義146人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義147人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義148人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義149人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義150人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義151人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義152人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義153人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義154人工智能課件8之專家系統(tǒng)講義155人工智能