数据挖掘原理与SPSS Clementine应用宝典 第4章 智能体挖掘及其应用 课件

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1、第4章智能体挖掘及其应用4.1智能体概念4.2智能体挖掘原理4.3基于智能对象和模糊推理的注塑模普通浇注系统4.4小结4.1.1概述20世纪70年代以来，随着计算机网络及并行程序设计技术的发展，分布式人工智能技术的应用越来越成为信息系统、决策系统和知识系统成功的关键。分布式人工智能系统具有下列特点:（1）系统中的数据、知识以及控制不但在逻辑上，而且在物理上是分布的。（2）各个求解机构通过网络互连。（3）系统中各机构以协同工作的方式解决单个机构难以解决的问题。第4章智能体挖掘及其应用分布式人工智能系统的优点

2、分布处理提高了问题求解能力和系统的可靠性并行工作提高了问题求解效率多专家协同扩大了系统应用范围任务分解降低了软件的复杂性第4章智能体挖掘及其应用4.1.2分布式问题求解在分布式问题求解系统中，数据、知识、控制均分布在系统的各节点上，既无全局控制，也无全局数据和知识存储。由于系统中没有一个节点拥有足够的数据和知识来求解整个问题，因此节点之间需要交换部分数据、知识、问题求解状态等信息，以便协同工作。1．系统的协作方式：任务分担和结果共享2.组织结构：可分为层次、平行、混合3大类型3．问题求解过程：可分为任务分

3、解、任务分配、子任务求解以及结果综合4步。第4章智能体挖掘及其应用4.1.3面向对象表示法目前，面向对象技术的研究已经深入多个领域，例如面向对象程序设计方法学面向对象数据库面向对象操作系统面向对象软件开发环境面向对象硬件支持第4章智能体挖掘及其应用面向对象表示法1．面向对象的知识表示从面向对象的角度来看，人们在认识问题和分析问题时，可以把问题分解为一些对象（object）以及对象之间的组合和联系。1）对象、消息、方法和封装性2）类、类层次和继承性2．面向对象表示法的特点1）面向对象表示的基本特征封装性、模

4、块性、继承性、易维护性2）面向对象表示与语义网络及框架表示的比较第4章智能体挖掘及其应用面向对象表示法1.都是结构化的知识表示方法2.语义网络的主要优点是表示的灵活性,面向对象的表示可以看成是一种动态的语义网络;缺点是系统的开发和维护比较困难.面向对象表示的封装性恰好有力地克服了语义网络的这一弱点，它把对象的状态及对状态的修改封装在该对象中3.框架表示的结构与面向对象表示的结构很类似，知识都可以使用类的概念按一定的层次结构来组织。但是，框架知识表示的模块性不能清楚地定义。第4章智能体挖掘及其应用面向对象表

5、示法向对象程序设计方法以信息隐蔽和抽象数据类型概念为基础，既提供了从一般到特殊的演绎手段（如继承等），又提供了从特殊到一般的归纳形式（如类等），已成为基于知识的人工智能软件的主要开发方法。第4章智能体挖掘及其应用4.1.3智能体及其特性1．Agent─智能体在分布式人工智能系统中，Agent要接受上级或其Agent的委托完成指定的任务，从这个意义来说，也是在发挥代理人的作用。但是，由于在分布式人工智能中强调的是Agent主动地、自主地、智能地工作，因此将其翻译成智能体更为妥当一些。2．智能体的模型与特性A

6、gent的抽象模型是：具有传感器和效应器的处于某一环境之中的实体，它通过传感器感知环境，运用所掌握的知识在特定的目标下进行问题求解，然后通过效应器对环境施加作用。这类实体具有下述特性:自治性、自适应性、交互性、协作性和交流性第4章智能体挖掘及其应用4.1.4一种复合式智能体结构中国科学院计算所史忠植等人提出了一种如图4-1所示的复合式智能体结构第4章智能体挖掘及其应用如图4-1复合式智能体结构复合式智能体结构该智能体包括感知、动作、反应、规划、建模、通信、决策等模块。智能体通过感知模块获取现实世界的信息，

7、并对其进行一定的抽象，根据其类型，将其送到不同的处理模块。如果是简单的或紧急情况的信息，则被送到反应模块。反应模块立即对其做出决定，产生动作命令，并将动作命令送到动作模块。动作模块产生相应的动作，对现实世界做出反应。下面具体介绍反应、规划、建模、通信和决策模块。1．反应模块反应模块的作用是对紧急或简单的情况做出迅速的反应，因此在反应模块中基本不进行推理，而是直接将感知的信息映射为行动。反应模块产生的动作具有最高的优先级，动作模块将立即执行。第4章智能体挖掘及其应用复合式智能体结构2．规划模块规划模块负责建

8、立中短期的行动计划。智能体的规划是一个局部规划。即每个智能体根据目标、自身的状态以及以往的经验规划自身的行动；同时，智能体并不需要对其目标做出完整的规划，而只需规划近期的动作序列。动作序列被送交给决策模块。3．建模模块建模模块有两个功能，一是维护和更新智能体建立的现实世界及其他智能体的模型；二是根据当前感知的信息对近期的情况做出预测，并提出行动的建议。现实世界的模型包括拓扑结构，以及各组成部分的性质。其他智能体模型包括其位置、