專家系統(tǒng)的推理過(guò)程

專家系統(tǒng)的推理過(guò)程1正向推理和反向推理我們?cè)谧鰯?shù)學(xué)證明題的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)采用下面兩種思維方式：正向思維：從已知條件入手，依據(jù)有關(guān)定理去證明結(jié)論是否成立。反向思維：從結(jié)論入手，通過(guò)尋找結(jié)論成立的條件去證明結(jié)論是否成立。專家系統(tǒng)中的推理機(jī)模擬了我們的思維，所以推理機(jī)的最基本的方式就是正向推理和反向推理。為了便于理解，我們以“動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)”為例，來(lái)說(shuō)明專家系統(tǒng)的正向推理、反向推理的過(guò)程。1.正向推理過(guò)程正向推理是以已知事實(shí)作為出發(fā)點(diǎn)，按照一定的策略，運(yùn)用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，推斷出結(jié)論的過(guò)程。正向推理又稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)推理。2.反向推理過(guò)程從表示目標(biāo)的謂詞或命題出發(fā)，使用一組推理規(guī)則，來(lái)證明事實(shí)謂詞或命題成立。即提出一批假設(shè)（目標(biāo)），然后逐一驗(yàn)證這些假設(shè)。反向推理又稱為目標(biāo)驅(qū)動(dòng)推理。交流（1）反向推理的思想是怎樣的？（2）觀察到的反向推理包括哪些步驟？2不精確推理1.什么是不精確推理有一位病人去看病，下面是他和醫(yī)生的對(duì)話：①病人：“我有時(shí)頭痛。”②醫(yī)生：“你有沒(méi)有鼻塞？”③病人：“有?！雹茚t(yī)生：“你有沒(méi)有咳嗽？”⑤病人：“有一點(diǎn)。”⑥醫(yī)生開了一個(gè)處方：“喝感冒沖劑。”并交代：“如果病情沒(méi)有好轉(zhuǎn)，請(qǐng)來(lái)復(fù)診。交流分析這一段對(duì)話，針對(duì)下面三個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論：（1）在①中病人自述的事實(shí)是不是確定的？（2）病人是怎樣回答醫(yī)生的②和④問(wèn)題的？（3）我們從⑥中醫(yī)生的話里得到什么信息？2.不精確推理的計(jì)算不精確推理可以根據(jù)應(yīng)用的需要，采用不同的方法。作為一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，我們介紹不精確推理在醫(yī)療專家診斷系統(tǒng)MYCIN中的簡(jiǎn)單應(yīng)用。在醫(yī)療診斷系統(tǒng)MYCIN中，較多采用的是可信度方法進(jìn)行不精確推理的。例1：規(guī)則為：ifA1andA2thenB，它的可信度為0.7，記作：ifA1andA2thenB（0.7）。A1的可信度為0.6，記作：A1（0.6）。A2的可信度為0.4，記作：A2（0.4）。則B的可信度為：取A1和A2可信度中的最小值與規(guī)則的可信度相乘：0.4×0.7=0.28，記作：B（0.28）。證據(jù)A1和證據(jù)A2的這種關(guān)系稱為AND型，見下圖。例2：如果規(guī)則為：ifA1orA2thenB（0.7），且：A1（0.6），A2（0.4）。則B的可信度為：A1和A2可信度中的最大值與規(guī)則的可信度相乘：0.6×0.7=0.42，記作：B(0.42)。證據(jù)A1和證據(jù)A2的這種關(guān)系稱為0R型，見下圖。例3：兩條不相關(guān)的規(guī)則有相同結(jié)論。規(guī)則1：ifA1thenB（0.7）規(guī)則2：ifA2thenB（0.8）且：A1（0.6），A2（0.4）這時(shí)我們可以得到，從A1推出B的可信度是0.42，從A2推出B的可信度是0.32，那么根據(jù)公式，可以得出結(jié)論B的可信度為：0.42+0.32-0.42×0.32=0.6056這種關(guān)系我們稱它為COMB型，見下圖。可信度的意義取值范圍含義1表示知識(shí)是完全可信的，為“真”-1表示知識(shí)是完全不可信的，為“假”0表示知識(shí)中事實(shí)與結(jié)論無(wú)關(guān)（0，1）表示知識(shí)是不完全可信的，可信度因子越大，其可信的程度就越大（-1，0）表示知識(shí)是不完全不可信的，可信度因子的絕對(duì)值越大，其不可信的程度就越大3用Prolog語(yǔ)言表示專家知識(shí)的實(shí)例可信度推理的三種基本類型：（1）AND型：如例1，結(jié)論的可信度為取證據(jù)中可信度的最小值乘規(guī)則的可信度。（