第五章精细农业管理决策支持系统 ●1专家管理决策的生成 (1)决策支持系统( Decision Support System-DSS)的发展 新一代DS的发展方向,在国际上发展较快,从最新的发展来看 主要有以下几个方面 群决策支持系统( Group-DSS 分布式决策支持系统( Distributing-DSS ●智能决策支持系统( Intelligent-DSS) 基于数据仓库的决策支持系统 (2)决策支持系统在农业上的应用 对于农业决策支持系统在农业宏观决策上的应用,主要在两 个方面:一个是区域农业布局和发展战略的宏观决策,另一个是 县(农场或乡级农业生产管理的宏观决策。 ●(3)专家管理决策的生成
第五章 精细农业管理决策支持系统 ⚫ 1专家管理决策的生成 ⚫ （1）决策支持系统((Decision Support System --DSS)的发展 ⚫ 新一代DSS的发展方向，在国际上发展较快，从最新的发展来看 主要有以下几个方面： ⚫ 群决策支持系统(Group-DSS) ⚫ 分布式决策支持系统(Distributing-DSS) ⚫ 智能决策支持系统(Intelligent -DSS) ⚫ 基于数据仓库的决策支持系统 ⚫ （2）决策支持系统在农业上的应用 ⚫ 对于农业决策支持系统在农业宏观决策上的应用，主要在两 个方面：一个是区域农业布局和发展战略的宏观决策，另一个是 县(农场或乡级)农业生产管理的宏观决策。 ⚫ （3）专家管理决策的生成
环境 ●行动 传感器 决策过程 数据库 分析处理 ●精细农业中决策生成的概念图
⚫ ⚫ 环境 ⚫ 行动 传感器 决策过程 数据库 ⚫ ⚫ 分析/处理 ⚫ ⚫ 精细农业中决策生成的概念图
●2专家系统及其农业应用 (1)专家系统的定义及特点 专家系统是一个智能计算机程序系统,其内 部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验, 它能应用人工智能技术和计算机技术,根据专家 的知识和解决问题的方法进行推理判断,模拟人 类专家在相应领域的决策过程,并在很短的时间 内对问题得出高水平的解答。简言之:“一个在 某领域具有专家水平的解题能力的程序系统
⚫ 2 专家系统及其农业应用 ⚫ （1）专家系统的定义及特点 ⚫ 专家系统是一个智能计算机程序系统，其内 部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验， 它能应用人工智能技术和计算机技术，根据专家 的知识和解决问题的方法进行推理判断，模拟人 类专家在相应领域的决策过程，并在很短的时间 内对问题得出高水平的解答。简言之：“一个在 某领域具有专家水平的解题能力的程序系统”
●专家系统的基本特征 ●具有专家水平的专门知 ●符号处理 般问题的求解能力 ●复杂度与难度 ●具有解释功能 ●具有获取知识的能力 ●知识与推理机构相互独立
⚫专家系统的基本特征 ⚫具有专家水平的专门知识 ⚫符号处理 ⚫一般问题的求解能力 ⚫复杂度与难度 ⚫具有解释功能 ⚫具有获取知识的能力 ⚫知识与推理机构相互独立
综上所述,一个专家系统应具备以下三个显著特 征 ①启发性:不仅能使用逻辑知识,也能使用启发 性知识,它运用规范的专门知识和直觉的评判知 识进行判断、推理和联想,实现问题求解。 ②透明性:它使用户在对专家系统结构不了解的 情况下,可以进行相互交往,并了解知识的内容 和推理思路,系统还能回答用户的一些有关系统 自身行为的问题。 ③3灵活性:由于专家系统的知识与推理机构的分 离,使系统不断接纳新知识,调整有关控制信息 和结构,确保推理机与知识库的协调,同时便于 系统的修改和扩充
⚫ 综上所述，一个专家系统应具备以下三个显著特 征： ⚫ ①启发性：不仅能使用逻辑知识，也能使用启发 性知识，它运用规范的专门知识和直觉的评判知 识进行判断、推理和联想，实现问题求解。 ⚫ ②透明性：它使用户在对专家系统结构不了解的 情况下，可以进行相互交往，并了解知识的内容 和推理思路，系统还能回答用户的一些有关系统 自身行为的问题。 ⚫ ③灵活性：由于专家系统的知识与推理机构的分 离，使系统不断接纳新知识，调整有关控制信息 和结构，确保推理机与知识库的协调，同时便于 系统的修改和扩充
●专家系统的分类 ●按专家系统所求解问题的性质可将专家系统分为以下几 类 (1)解释( interpretation)专家系统 ●(2)预测( prediction)专家系统 (3)诊断( diagnosis)专家系统 ●(4)设计 (design)专家系统 (5)规划( planning)专家系统 ●(6)监视( monitoring)专家系统 (7)控制( control)专家系统 ●(8)调试( debugging)专家系统 (9)咨询与决策专家系统 ●(10)教学 instruction)专家系统
⚫ 专家系统的分类 ⚫ 按专家系统所求解问题的性质可将专家系统分为以下几 类： ⚫ (1) 解释（interpretation）专家系统 ⚫ (2) 预测(prediction)专家系统 ⚫ (3) 诊断(diagnosis)专家系统 ⚫ (4) 设计(design)专家系统 ⚫ (5) 规划(planning)专家系统 ⚫ (6) 监视(monitoring)专家系统 ⚫ (7) 控制(control)专家系统 ⚫ (8) 调试(debugging)专家系统 ⚫ (9) 咨询与决策专家系统 ⚫ (10) 教学(instruction)专家系统
专家系统按应用领域的分类 ●农业领域:用于作物病害诊断、施肥控制、种植咨询、关于饲养 猪、牛、虾、蚕等的咨询等。 °化学领域:用于推导分子结构、综合有机分子和规划分子生物学 方面的实验等 ●计算机系统类:用于错误诊断、计算机配置、生产控制等。 电子学领域:用于研究和开发设备错误诊断和集成电路的设计 电气检错等。 ●工程学领域:用于错误诊断、教授复杂过程控制系统的运行等 地质领域:用于钻井日志分析、与打井有关的故障诊断等。 ●制造领域:用于制造和过程控制技术、设备和工厂安排计划、工 作计划的建立等。 医学领域:用于医疗测试数据解释、疾病诊断与治疗、医学教学 等 ●气象学领域:用于气象数据解释、气象预测等。 ●军事科学领域:用于解释感知数据、预测战争的发生及结果、制 定袭击计划等
⚫ 专家系统按应用领域的分类 ⚫ 农业领域：用于作物病害诊断、施肥控制、种植咨询、关于饲养 猪、牛、虾、蚕等的咨询等。 ⚫ 化学领域：用于推导分子结构、综合有机分子和规划分子生物学 方面的实验等。 ⚫ 计算机系统类：用于错误诊断、计算机配置、生产控制等。 ⚫ 电子学领域：用于研究和开发设备错误诊断和集成电路的设计、 电气检错等。 ⚫ 工程学领域：用于错误诊断、教授复杂过程控制系统的运行等。 ⚫ 地质领域：用于钻井日志分析、与打井有关的故障诊断等。 ⚫ 制造领域：用于制造和过程控制技术、设备和工厂安排计划、工 作计划的建立等。 ⚫ 医学领域：用于医疗测试数据解释、疾病诊断与治疗、医学教学 等。 ⚫ 气象学领域：用于气象数据解释、气象预测等。 ⚫ 军事科学领域：用于解释感知数据、预测战争的发生及结果、制 定袭击计划等
●专家系统的结构 知识工程师 数据 知识库 推理机 用户 领域专家 结果 专家系统的基本结构
⚫ 专家系统的结构 专家系统的基本结构 知识库 领域专家 知识工程师 推理机 结果 数据 用户
用户 专家 人机接口 推理机 解释知识获 程序 取程序 宗合数 知识库 据库 专家系统的一般结构
知识获 取程序 解释 程序 综合数 据库 知识库 人机接口 推理机 用户 专家 专家系统的一般结构
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