专家系统课件.ppt

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1、第12章专家系统7/28/20211第12章专家系统12.1专家系统的概念12.2专家系统的结构12.3专家系统实例12.4专家系统设计与实现12.5专家系统开发工具与环境12.6新一代专家系统研究7/28/2021212.1专家系统概念12.1.1什么是专家系统12.1.2专家系统的特点12.1.3专家系统的类型12.1.4专家系统与知识系统12.1.5专家系统与知识工程7/28/2021312.1.1什么是专家系统专家的特点拥有丰富的专业知识和实践经验；具有独特的思维方式。专家系统的要素应用于某专门领域；拥有专家级知识；能模拟专家思维；达

2、到专家级水平。7/28/2021412.1.2专家系统的特点（一）(1)从处理的问题性质看，专家系统善于解决那些不确定性的、非结构化的、没有算法解或虽有算法解但在现有的机器上无法实施的困难问题。(2)从处理问题的方法看，专家系统则是靠知识和推理来解决问题（不像传统软件系统使用固定的算法来解决问题），所以，专家系统是基于知识的智能问题求解系统。7/28/2021512.1.2专家系统的特点（二）(3)从系统的结构来看，专家系统则强调知识与推理的分离，因而系统具有很好的灵活性和可扩充性。(4)专家系统一般还具有解释功能，即在运行过程中一方面能回答

3、用户提出的问题，另一方面还能对最后的输出（结论）或处理问题的过程作出解释。7/28/2021612.1.2专家系统的特点（三）(5)有些专家系统还具有“自学习”能力，即不断对自己的知识进行扩充、完善和提炼。这一点是传统系统所无法比拟的。(6)专家系统不像人那样容易疲劳、遗忘，易受环境、情绪等的影响，它可始终如一地以专家级的高水平求解问题。7/28/2021712.1.3专家系统的类型（1）按用途来分（诊断型、解释型、预测型、决策型、设计型、规划型、控制型、调度型）（2）按输入结果分类（分析型、设计型）（3）按知识表示分类（4）按知识分类（确定

4、性知识、不确定性知识）（5）按技术分类（符号推理、神经网络）（6）按规模分类（大型协同、微专家）（7）按结构分类（集中、分布、单机、网络）7/28/2021812.1.4专家系统与知识系统狭义上：专家系统是人类专家的化身；广义上：专家系统泛指各类知识系统。7/28/2021912.1.5专家系统与知识系统专家系统促使了知识工程的诞生和发展，知识工程又是位专家系统服务的。7/28/202110第12章专家系统12.1专家系统的概念12.2专家系统的结构12.3专家系统实例12.4专家系统设计与实现12.5专家系统开发工具与环境12.6新一代专家

5、系统研究7/28/20211112.2专家系统的结构12.2.1概念结构12.2.2实际结构12.2.3黑板模型12.2.4网络与分布式结构7/28/20211212.2.1概念结构知识库是以某种表示形式存储于计算机中的知识的集合。包括专家知识、领域知识和元知识。实现推理的程序。使用知识库中的知识进行推理而解决问题的，是专家的思维机制。全局数据库，存放初始证据事实、推理结果和控制信息的场所。用户通过界面向系统提出或回答问题，向系统提供原始数据和事实。系统通过界面向用户提出回答结果。推理过程中，回答why之类的问题；推理结束后，回答how之类问

6、题。管理知识库的建立删除重组，知识的获取、知识的检查7/28/20211312.2.2实际结构（1）实际问题错综复杂，可能需要多次推理，所以知识库是多层的或多块的。（2）实际问题往往不仅需要推理，而且还需要做一些处理，所以增加处理模块。7/28/20211412.2.2实际结构图8―4地质图件绘制智能辅助系统结构7/28/20211512.2.4网络与分布式结构7/28/20211612.2.3黑板模型（一）黑板是分层的全局工作区，用来存储初始数据、中间结果和最终结果。知识源就是知识模块。一个知识源可视为一个规则，包括先决条件和知识源题。求解

7、问题的推理机构，选择合适的知识源。7/28/20211712.2.3黑板模型（二）在HEARSAY―Ⅱ中，黑板被分为六个信息层，每个信息层对应着问题的一个中间表示层次。六个信息层分别为：(1)参数层：从语音信号中提取有意义的参数。有四种不同的参数，统称为ZAPDASH参数。(2)片段层：用于描述系统对语音信号的分割与归类。此层主要包含音素与单音等信息。(3)音节层：用于描述语音信号的音节划分。此层主要为由片段层上信息构成的音节信息。7/28/20211812.2.3黑板模型（三）(4)单词层：用于记录根据音节划分所识别出的孤立词信息。(5)词

8、组层：用于记录根据单词层中的词汇所生成的词组信息。(6)短语层：用于记录多个词汇或词组构成的短语和句子信息。7/28/202119第12章专家系统12.1专家系统的