Artificial Intelligence 第6章专家糸统 一 6.1专家糸统概述 65新型专家亲统 62基于规则的专家糸统6.6专家糸统设计 6.3基于框架的专家糸统6.7专家糸统开发工具 64基于模型的专家糸统6.8小结
第6章 专家系统 6.1 专家系统概述 6.5 新型专家系统 6.2 基于规则的专家系统 6.6 专家系统设计 6.3 基于框架的专家系统 6.7 专家系统开发工具 6.4 基于模型的专家系统 6.8 小结
6.1专家糸统概述 令专家糸统( expert system是人工智能应用研究 录活跃和最广泛的课题之 令定义:是一个含有大量的某个领域专家水平的 知识与经验智能计算机程序糸统,能够利用人 类专家的知识和解决问题的方来处狸该领蜮 问题
2 6.1 专家系统概述 ❖专家系统(expert system)是人工智能应用研究 最活跃和最广泛的课题之一 ❖定义：是一个含有大量的某个领域专家水平的 知识与经验智能计算机程序系统，能够利用人 类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域 问题
61专家系统棚述 6.1.1专家糸统特点 专家糸统具有一些共同的特点和优点 专家糸统具有下列3个特点 心启发性 心透明性 (心灵活性 专家糸统的优点存在八个方面
3 6.1 专家系统概述 6.1.1 专家系统特点 专家系统具有一些共同的特点和优点 ❖专家系统具有下列3个特点： ❖启发性 ❖透明性 ❖灵活性 ❖专家系统的优点存在八个方面
6.1专家系统概述 6.1.2专家糸统的类型 解释专家条统 令监视专家糸统 预测专家糸统 控制专家糸统 诊断专家糸统 调试专家糸统 设计专家糸统 令教学专家条统 规划专家糸统 修理专家糸统
4 6.1.2 专家系统的类型 ❖ 解释专家系统 ❖ 预测专家系统 ❖ 诊断专家系统 ❖ 设计专家系统 ❖ 规划专家系统 6.1 专家系统概述 ❖ 监视专家系统 ❖ 控制专家系统 ❖ 调试专家系统 ❖ 教学专家系统 ❖ 修理专家系统
6.1专家系统概述 1解释专家糸统 (expert system for interpretation) 令任务通过对过去和现在已知状况的分析,推 断未来可能发生的情况 心特点 数据量很大,常不淮确、有错误、不完全 (令能从不完全的信息中得出解释,并能对数 据做出某些假设 推理过程可能很复杂和很长 心例子语音狸解、图象分析、糸统监视、化学 结构分析和信号解释等
5 1.解释专家系统 (expert system for interpretation) ❖任务 通过对过去和现在已知状况的分析，推 断未来可能发生的情况 ❖特点 ❖数据量很大，常不准确、有错误、不完全 ❖能从不完全的信息中得出解释，并能对数 据做出某些假设 ❖推理过程可能很复杂和很长 ❖例子 语音理解、图象分析、系统监视、化学 结构分析和信号解释等 6.1 专家系统概述
6.1专家系统概述 2.预测专家条统 (expert system for prediction) (令任务通过对已知信息和教据的分析与解释, 确定它们的涵义 特 C糸统处理的数据随肘闻变化,且可能是不准确和 不完全 令糸统需要有适应肘间变化的动态模型 空例子有气象预报、军事预测等
6 2. 预测专家系统 (expert system for prediction) ❖任务 通过对已知信息和数据的分析与解释， 确定它们的涵义。 ❖特点 ❖系统处理的数据随时间变化，且可能是不准确和 不完全 ❖系统需要有适应时间变化的动态模型 ❖例子 有气象预报、军事预测等 6.1 专家系统概述
6.1专家系统概述 3.诊断专家糸统 (expert system for diagnosis) (令任务根据观禀到的愤况(数揭)泉推断出茶个对象机能 失常(即故障)的原因 特点 令能够了解被诊新对象或客体各組成部分的特性以及 (宅们之间的联糸 令能够区分一种现泉及其所掩盖的另一种现泉 令能够向用户提出测量的教据,养从不确切信息中得 出尽可能正确的诊新 令例子有医疗诊断等
7 3. 诊断专家系统 (expert system for diagnosis) ❖ 任务 根据观察到的情况(数据)来推断出某个对象机能 失常(即故障)的原因 ❖ 特点 ❖能够了解被诊断对象或客体各组成部分的特性以及 它们之间的联系 ❖能够区分一种现象及其所掩盖的另一种现象 ❖能够向用户提出测量的数据，并从不确切信息中得 出尽可能正确的诊断 ❖ 例子 有医疗诊断等 6.1 专家系统概述
6.1专家系统概述 4.设计专冢糸统 (expert system for design) 令任务寻找出某个能够达到给定目标的动 作序列或步骤 心特点 令从多种约束中得到符合要求的设计C 令糸统需要检索较大的可能解空间 ◇能试验性地构造出可能设计,易于修改 心能够使用已有设计来解释当前新的设讲S 令例子VAX计算机结构设计专家糸统等 8
8 4. 设计专家系统 (expert system for design) ❖任务 寻找出某个能够达到给定目标的动 作序列或步骤 ❖特点 ❖从多种约束中得到符合要求的设计 ❖系统需要检索较大的可能解空间 ❖能试验性地构造出可能设计，易于修改 ❖能够使用已有设计来解释当前新的设计 ❖例子 VAX计算机结构设计专家系统等 6.1 专家系统概述
6.1专家系统概述 5.规划专家条统 (expert system for planning (心任务寻找出甚个能够达到给定目标的动作序 列或步骤 特点 (%所要规划的目标可能是动态的或静态的, 需要对未来动作儆出预测 所涉及的问题可能很复杂 冷例子军事指拆调度糸统、 ROPES机景人规划 专家糸统、汽车和火车运行调度专家糸统等
9 5.规划专家系统 (expert system for planning) ❖任务 寻找出某个能够达到给定目标的动作序 列或步骤 ❖特点 ❖所要规划的目标可能是动态的或静态的， 需要对未来动作做出预测 ❖所涉及的问题可能很复杂 ❖例子 军事指挥调度系统、ROPES机器人规划 专家系统、汽车和火车运行调度专家系统等。 6.1 专家系统概述
6.1专家系统概述 6.监视专家条统 (expert system for monitoring (任务对糸统、对象或过程的行为进行不断观 察,并把观察到的行为与其应当具有的行为 进行比较,以发现异帝情况,发出警报 ☆特点 糸统应具有快速反应能力 令糸统发出的警报要有很高的准确性 糸统能够动态地处理其输入信息、CU 心例子粘虫测报专家糸统 10
10 6.监视专家系统 (expert system for monitoring) ❖任务 对系统、对象或过程的行为进行不断观 察，并把观察到的行为与其应当具有的行为 进行比较，以发现异常情况，发出警报 ❖特点 ❖系统应具有快速反应能力 ❖系统发出的警报要有很高的准确性 ❖系统能够动态地处理其输入信息 ❖例子 粘虫测报专家系统 6.1 专家系统概述