智能决策支持系统和智能技术的决策支持.ppt

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1、决策支持系统系统工程专业本科学员必修课第四章智能决策支持系统和智能技术的决策支持人工智能基本原理本章内容智能决策支持系统概述专家系统与智能决策支持系统神经网络的决策支持遗传算法的决策支持机器学习的决策支持4.1智能决策支持系统概述4.1.1智能决策支持系统概念4.1.2智能决策支持系统结构1981年，Bonczek提出了DSS三系统结构，该结构中有“知识系统”，使得不少学者将DSS划为人工智能的范畴，研究知识表示与知识推理，这样，DSS与人工智能的专家系统的界限变得模糊了。1980年，Spraque提出DSS的三部件结构，是传

2、统DSS结构的典型代表。IDSS实际上就是在DSS基础上增加了知识部件。4.1.1智能决策支持系统概念知识部件知识库知识管理系统推理机4.1.2智能决策支持系统结构1.人工智能的决策支持技术（1）专家系统（2）神经网络（3）遗传算法（4）机器学习（5）自然语言理解2.智能决策支持系统结构形式（1）IDSS的基本结构形式问题综合与交互系统模型库管理系统数据库管理系统人工智能技术专家系统神经网络遗传算法机器学习自然语言理解模型库数据库（2）IDSS的简化结构图问题综合与交互系统模型库管理系统数据库管理系统知识库管理系统推理机模型库

3、数据库知识库用户4.2人工智能基本原理4.2.1逻辑推理4.2.2知识表示与知识推理4.2.3搜索技术4.2.1逻辑推理1.形式逻辑（1）概念：概念反映事物的特有属性和属性的取值。（3）推理：从一个或多个判断推出一个新判断的过程。（2）判断：对概念的肯定或否定；是研究人的思维形式及其规律的科学，主要用于形成概念，作出判断，进行推理。2推理的种类演绎推理归纳推理类比推理假言推理三段论推理数学归纳法假言易位推理枚举归纳推理（1）假言推理：“如果p，那么q”为真，同时“p”为真，则推出“q”为真。p→q，p┝q（2）三段论推理：“如

4、果p，那么q”为真，同时“如果q，那么r”为真，则推出“如果p，那么r”为真。p→q，q→r┝p→r（3）假言易位推理：“如果p，那么q”为真，同时“非q”为真，则推出“非p”为真。p→q，～q┝～p演绎推理（1）数学归纳法：A包含B1、B2，……A真B1真，Bn→Bn＋1归纳推理（2）枚举归纳推理：由所见的某一类事物的部分分子具有某种属性，而且没有遇到相反的情况，于是得出这一类事物都具有这种属性的一般性结论。S1是P，S2是P……Sn是P，S1…Sn是S类中的部分分子，而且没有遇到相反的事例所以，S类事物都是P类比推理：A事

5、物有a、b、c、d属性，B事物有a、b、c属性（或a，、b，、c，相似属性）所以，B事物也可能有d属性（或d，相似属性）由两个（或两类）事物在某些属性上相同，进而推断它们在另一个属性也可能相同的推理。3.总结（1）演绎推理的结论没有超出已知的知识范围，而归纳推理和类比推理的结论超出了已知的知识范围；（2）演绎推理中由于前提和结论有必然联系，只要前提为真，结论一定为真。归纳推理和类比推理中前提和结论，不能保证有必然联系，具有或然性。这样的结论未必是可靠的，需要经过严格的验证和证明。4.2.2知识、知识表示知识是加工了的、深思熟虑

6、过的、经过推理了的、已经达成共识的关于实体的状态以及实体之间的联系的一系列事实，可以用来指导行动，是理解自然规律并根据自然规律预测实际系统行为的能力。知识的概念：是以各种不同方式把多个信息关联在一起的信息结构。是人们对客观事物及其规律的认识，知识还包括人们利用客观规律解决实际问题的方法和策略等。描述性知识：表示对象及概念的特征及其相互关系的知识，及问题求解状况的知识，也称为事实性知识。判断性知识：表示与领域有关的问题求解知识，如推理规则等，也称启发性知识。过程性知识：表示问题求解的控制策略，即如何应用判断性知识进行推理的知识。

7、计算机所处理的知识，按其作用可大致分为三类：知识按其作用的层次可分为两类：对象级知识：直接描述有关领域对象的知识元级知识：描述对象级知识的知识4.2.2知识、知识表示4.2.2知识、知识表示知识表示：知识表示是对知识的一种描述，或者说是一组约定，是一种计算机可以接受的、用于描述知识的数据结构，对知识进行表示就是把知识表示成便于计算机存储和利用的某种数据结构。知识表示的要求1）表示能力：能够将问题求解所需的知识正确有效地表达出来；2）可理解性：所表达的知识简单、易于理解；3）可访问性：能够有效地利用所表达的知识；4）可扩充性：能

8、够方便地对知识进行扩充。4.2.2知识、知识表示知识表示的方法谓词逻辑产生式规则语义网络框架剧本谓词逻辑的合法表达式也称合式公式。它由原子公式、连接词和量词组成。原子公式：由谓词、括号和括号中的项组成办公地点关系刘凌401陈东华402张明亮418办公地点（刘凌、401）办公地