第7章专家控制系统 教学内容 首先介绍专家系统基本概念、特征、组成以及基本类型。。然后讲授专家控制系统的工 作原理,最后介绍了建立专家系统的步骤和专家控制器 教学重点 1.专家系统的概念,即它是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。将专 家系统同控制理论和技术相结合,对系统进行控制形成专家控制系统。把专家系统作为控制 器称为专家控制器。专家系统的基本组成,即由知识库、推理机、解释接口等组成。 2.专家控制系统工作原理。专家系统设计的基本步骤:认识和阶段化概念,实现阶段, 获取知识、构造外部知识库,调试和检验阶段。 教学难点 专家系统的工作原理、知识的表示和获取,专家系统的设计。 教学要求 1.了解专家系统的概念,理解专家控制系统、专家控制器的概念 2.掌握专家系统的特征、组成和基本类型 3.理解专家控制系统的工作原理。知识的表示和获取。 4.掌握建立专家系统的步骤 5.了解专家控制器的组成,专家控制器的设计原则 71概述 711专家系统的起源与发展 人工智能科学家一直在致力于硏制在某种意义上讲能够思维的计算机软件,用以“智能 化”的处理、解决实际问题。60年代,科学家们试图通过找到解决多种不同类型问题的通 用方法来模拟思维的复杂过程,并将这些方法用于通用目的的程序中。然而事实证明这种“通 用”程序处理的问题类型越多,对任何个别问题的处理能力似乎就越差。后来,科学家们认 识到了问题的关键即计算机界程序解决问题的能力取决于它所具有的知识量的大小。为使 个程序智能化,必须使其具有相关领域的大量高层知识。为解决某具体专业领域问题的计算 机程序系统的开发研制工作,导致专家系统这一新兴学科的兴起。 从本质上讲,专家系统是一类包含着知识和推理的智能计算机程序,其内部含有大量的 某个领域专家水平的知识和经验,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 的问题。 1965年斯坦福大学开始建立用于分析化合物内部结构的 DENTRAL系统,首先使用了 “专家系统”的概念。70年代末,该校又研制成功了著名的医疗系统 MYCIM和用于矿藏 勘探的 PROSPECTOR系统,推动了专家系统的开发研究和应用。80年代,专家系统的研究 开发进入了高潮,应用范围涉及到工业、农业、国防、教育及教学、物理、控制等许多领域。 在控制系统辅助设计、故障诊断和系统控制等方面得到了推广应用。专家系统的硏究发展 促进了人工智能科学的进步,也使专家系统本身成为人工智能科学的一个重要分支领域 第1页共12页第7章 专家控制系统 教学内容 首先介绍专家系统基本概念、特征、组成以及基本类型。。然后讲授专家控制系统的工 作原理，最后介绍了建立专家系统的步骤和专家控制器。 教学重点 1．专家系统的概念，即它是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。将专 家系统同控制理论和技术相结合，对系统进行控制形成专家控制系统。把专家系统作为控制 器称为专家控制器。专家系统的基本组成，即由知识库、推理机、解释接口等组成。 2．专家控制系统工作原理。专家系统设计的基本步骤：认识和阶段化概念，实现阶段， 获取知识、构造外部知识库，调试和检验阶段。 教学难点 专家系统的工作原理、知识的表示和获取，专家系统的设计。 教学要求 1．了解专家系统的概念，理解专家控制系统、专家控制器的概念。 2．掌握专家系统的特征、组成和基本类型。 3．理解专家控制系统的工作原理。知识的表示和获取。 4．掌握建立专家系统的步骤。 5．了解专家控制器的组成，专家控制器的设计原则。 7.1 概述 7.1.1 专家系统的起源与发展 人工智能科学家一直在致力于研制在某种意义上讲能够思维的计算机软件，用以“智能 化”的处理、解决实际问题。60 年代，科学家们试图通过找到解决多种不同类型问题的通 用方法来模拟思维的复杂过程，并将这些方法用于通用目的的程序中。然而事实证明这种“通 用”程序处理的问题类型越多，对任何个别问题的处理能力似乎就越差。后来，科学家们认 识到了问题的关键即计算机界程序解决问题的能力取决于它所具有的知识量的大小。为使一 个程序智能化，必须使其具有相关领域的大量高层知识。为解决某具体专业领域问题的计算 机程序系统的开发研制工作，导致专家系统这一新兴学科的兴起。 从本质上讲，专家系统是一类包含着知识和推理的智能计算机程序，其内部含有大量的 某个领域专家水平的知识和经验，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 的问题。 1965 年斯坦福大学开始建立用于分析化合物内部结构的 DENTRAL 系统，首先使用了 “专家系统”的概念。70 年代末，该校又研制成功了著名的医疗系统 MYCIM 和用于矿藏 勘探的 PROSPECTOR 系统，推动了专家系统的开发研究和应用。80 年代，专家系统的研究 开发进入了高潮，应用范围涉及到工业、农业、国防、教育及教学、物理、控制等许多领域。 在控制系统辅助设计、故障诊断和系统控制等方面得到了推广应用。专家系统的研究发展， 促进了人工智能科学的进步，也使专家系统本身成为人工智能科学的一个重要分支领域。 第 1 页 共 12 页