決策推理與決策支持系統(tǒng)演示文稿

決策推理與決策支持系統(tǒng)演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)決策推理與決策支持系統(tǒng)目前二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)第二章決策推理與決策支持系統(tǒng)目前三頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)本章內(nèi)容人腦決策推理初探電腦推理方法介紹DSS中的決策過(guò)程知識(shí)與知識(shí)表示方法目前四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探推理（inference）：是由已知事實(shí)通過(guò)一定邏輯手段獲得未知事實(shí)的過(guò)程。兩種主要的推理方法：演繹(deductiveinference)和歸納(inductiveinference)已知事實(shí)未知事實(shí)推理圖4.1推理模型圖目前五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探（1）演繹推理演繹推理是從一般到特殊的推理，其中的已知事實(shí)部分一般為一般性的規(guī)則，而其未知部分則為個(gè)體事實(shí)。一般性規(guī)則個(gè)體事實(shí)演繹推理圖4.2演繹推理模型目前六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探演繹推理是一種常用的推理方法，例如：數(shù)學(xué)中采用的基本方法，初等幾何中由公理推導(dǎo)定理的方法。專家系統(tǒng)中也經(jīng)常采用演繹推理，例如醫(yī)學(xué)診斷專家系統(tǒng)。兩種演繹推理方法：（1）三段論推理法（2）反證法目前七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探（2）歸納推理歸納推理與演繹推理相反，是從特殊到一般的推理，其中的已知事實(shí)部分一般為大量個(gè)體事實(shí)，而其未知部分則為推導(dǎo)出的一般性規(guī)則。大量個(gè)體事實(shí)一般性規(guī)則歸納推理圖4.5歸納推理模型目前八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探歸納推理也是一種常用的推理方法，例如現(xiàn)實(shí)生活中的一些諺語(yǔ)，就是通過(guò)人們通過(guò)對(duì)生活中的大量事實(shí)進(jìn)行總結(jié)歸納后得出的。歸納推理得到的一般性規(guī)則，又可以用于演繹推理，指導(dǎo)我們的行為和決策。（圖4.7歸納-演繹推理過(guò)程）數(shù)據(jù)挖掘就是采用了這個(gè)原理。目前九頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探（3）聯(lián)想和類比從一些已知事實(shí)或知識(shí)，通過(guò)聯(lián)想，推出其他類似事物的知識(shí)。（4）綜合與分析根據(jù)對(duì)事物的宏觀（整體）知識(shí)推斷其微觀（局部）知識(shí)的方法稱為“分析”；從事物的微觀（局部）知識(shí)推出其宏觀（整體）知識(shí)的方法稱為“綜合”。目前十頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.人腦決策推理初探（5）預(yù)測(cè)根據(jù)事物的過(guò)去和現(xiàn)在知識(shí)，來(lái)推斷未來(lái)的知識(shí)，或者從事物局部空間的知識(shí)，推斷其局部以外的情況。（6）假設(shè)與驗(yàn)證根據(jù)經(jīng)驗(yàn)作出假設(shè)，然后用邏輯推理或?qū)嵺`檢驗(yàn)的方法獲得新的知識(shí)。有時(shí)會(huì)否定假設(shè)或部分修正假設(shè)，然后再作驗(yàn)證，也可稱為“試探推理法”。目前十一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹電腦推理一般是模仿人腦的推理方式和過(guò)程，通過(guò)編制軟件完成。2.1電腦的演繹推理方法（1）規(guī)則模型表示一般性規(guī)則有兩種表示方法：數(shù)學(xué)方法人工智能方法目前十二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹（2）基于數(shù)學(xué)模型的演繹推理數(shù)學(xué)方法中一般采用數(shù)學(xué)模型，例如數(shù)學(xué)表達(dá)式、方程式等?；跀?shù)學(xué)模型的演繹推理實(shí)際上是數(shù)學(xué)推演方法，一般將一些常用的演算方法作為固定算法，編程實(shí)現(xiàn)后存入方法庫(kù)中，例如最小二乘法、線性規(guī)則、回歸分析等。數(shù)學(xué)建模和推理時(shí)則調(diào)用方法庫(kù)中算法。目前十三頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹（3）基于邏輯模型的演繹推理人工智能常用的知識(shí)表示方法包括謂詞邏輯、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)、Petri網(wǎng)、框架表示等。其中最常見(jiàn)的是謂詞邏輯表示法，即將規(guī)則表示為一組數(shù)理邏輯中的一階謂詞邏輯的合法公式，采用一階謂詞的推理方法，以實(shí)現(xiàn)演繹推理。該推理過(guò)程實(shí)際上是一種定理證明過(guò)程，其規(guī)則一般為公理，而結(jié)果為個(gè)體事實(shí)，即推導(dǎo)出的定理。目前十四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹20世紀(jì)60年代，美國(guó)科學(xué)家Robinson證明，存在一種統(tǒng)一的、固定的證明過(guò)程，對(duì)于所有的一階謂詞邏輯中的定理證明都基本有效，這就是所謂的謂詞邏輯的自動(dòng)定理證明。利用上述成果，可以將定理證明過(guò)程用一種統(tǒng)一算法表示并編程實(shí)現(xiàn)，從而使運(yùn)用人工智能方法進(jìn)行演繹推理可以用一種統(tǒng)一的程序或過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。用此方法所實(shí)現(xiàn)的軟件系統(tǒng)稱為推理引擎（inferenceengine）。目前十五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹2.2電腦的歸納推理方法主要有兩種：驗(yàn)證型歸納和探索型歸納。（1）驗(yàn)證型歸納首先對(duì)于推理結(jié)果產(chǎn)生一些假設(shè)（模型）；設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)環(huán)境，并置入設(shè)想模型；啟動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程，用大量個(gè)體事實(shí)做測(cè)試，通過(guò)人機(jī)交互將得到的結(jié)果與原設(shè)想做比較如果結(jié)果不符，修改試驗(yàn)，反復(fù)上述過(guò)程目前十六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.電腦推理方法介紹（2）探索型歸納沒(méi)有明確的假設(shè)模型，只有大致的目標(biāo)，一般采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)，主要方法有：關(guān)聯(lián)分析(association)：挖掘出潛藏在客體間的內(nèi)在相互聯(lián)系；分類(classifier)：對(duì)待分類的客體集合進(jìn)行分析，找出每個(gè)分類的特征；聚類分析(clustering)：對(duì)一組客體按某種規(guī)則聚為若干類。目前十七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程在DSS中，除了決策推理部分之外，還有數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)部分。二者相結(jié)合，構(gòu)成了一個(gè)完整的決策過(guò)程。3.1DSS中的演繹型決策過(guò)程在DSS中，演繹型決策過(guò)程是由演繹中的一般性規(guī)則與數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)共同作為推理前提，通過(guò)演繹推理，最終得到個(gè)體事實(shí)數(shù)據(jù)作為結(jié)論。目前十八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程基于不同推理模型，DSS的演繹型決策過(guò)程有不同的形式。圖4.9DSS中演繹型決策過(guò)程示意圖一般性規(guī)則數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）個(gè)體事實(shí)（數(shù)據(jù)）演繹推理目前十九頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程圖4.10DSS中基于數(shù)學(xué)模型的演繹型決策過(guò)程示意圖數(shù)學(xué)公式參數(shù)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）個(gè)體事實(shí)（數(shù)據(jù)）方法調(diào)用基于數(shù)學(xué)模型的演繹型決策過(guò)程數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)作為數(shù)學(xué)模型中的參數(shù)輸入，而演繹推理則是通過(guò)方法庫(kù)中方法調(diào)用方式實(shí)現(xiàn)。目前二十頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程謂詞邏輯公式假設(shè)前提（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）個(gè)體事實(shí)（數(shù)據(jù)）推理引擎基于邏輯模型的演繹型決策過(guò)程數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)作為假設(shè)前提輸入，而演繹推理則是用推理引擎實(shí)現(xiàn)。圖4.11DSS中基于邏輯模型的演繹型決策過(guò)程示意圖目前二十一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程3.2DSS中的歸納型決策過(guò)程在DSS中，歸納型決策過(guò)程是由數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)作為大量個(gè)體事實(shí)輸入，經(jīng)歸納推理而得到一般性原則。圖4.12DSS中歸納型決策過(guò)程示意圖數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）一般性規(guī)則歸納推理目前二十二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程（1）驗(yàn)證型歸納的決策過(guò)程其歸納推理部分即為數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室的人-機(jī)交互試驗(yàn)，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。OLAP是DSS常用的驗(yàn)證型歸納推理。圖4.13DSS中驗(yàn)證型歸納決策過(guò)程示意圖數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）一般性規(guī)則數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)?zāi)壳岸?yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程（2）探索型歸納的決策過(guò)程其歸納推理部分即為各種類型算法調(diào)用。數(shù)據(jù)挖掘是DSS常用的探索型歸納推理。圖4.14DSS中探索型歸納決策過(guò)程示意圖數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)）一般性規(guī)則算法調(diào)用目前二十四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)3.DSS中的決策過(guò)程3.3包含推理的DSS總體結(jié)構(gòu)圖DSS主要由數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與決策推理兩部分組成，加上結(jié)果展示模塊，構(gòu)成了完整的決策過(guò)程。如圖4.15所示。目前二十五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)目前二十六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.知識(shí)與知識(shí)表示方法知識(shí)庫(kù)：存放各種規(guī)則、因果關(guān)系和決策人員的經(jīng)驗(yàn)等推理機(jī)：綜合運(yùn)用知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)和定量計(jì)算的結(jié)果，進(jìn)行推理和問(wèn)題求解。DSS能夠有效支持單純用定量方法無(wú)法很好解決的半/非結(jié)構(gòu)化問(wèn)題的求解，主要依靠知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)的運(yùn)用。目前二十七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念數(shù)據(jù)：客觀事物的屬性、數(shù)量、位置及其相互關(guān)系等的抽象表示例如：二元組：（面粉，白色）三元組：(中國(guó)，亞洲，在東面)(+,8,5):今年8歲的孩子5年后的年齡五元組：(+,X,Y,Z):X+Y=Z目前二十八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念信息：數(shù)據(jù)所表示的含義（語(yǔ)義），是對(duì)數(shù)據(jù)的解釋。一般可用一組描述詞及其值來(lái)表示：

（描述詞1：值，描述詞2：值，…）例：（時(shí)間：2006.10.1,地點(diǎn)：大連地區(qū)，天氣：晴朗，程度：十分）目前二十九頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念知識(shí)：以各種科學(xué)方式將多個(gè)信息關(guān)聯(lián)在一起形成的信息結(jié)構(gòu)。原子事實(shí)：不與任何其他信息發(fā)生關(guān)聯(lián)的單獨(dú)信息，是知識(shí)的一個(gè)特例。例：“他是軍人”、“他穿軍裝”均為原子事實(shí)；而“如果他是軍人，則他穿軍裝”是一條常識(shí)性知識(shí)。另外，“如果某地重度異常，則有鋁礦”是一條知識(shí)，但是不正確。目前三十頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念知識(shí)的正確型類型：正確，錯(cuò)誤，部分正確，未知真假知識(shí)的關(guān)聯(lián)形式多種多樣，可以是分層次的，即可以把知識(shí)解釋為一種分層次關(guān)聯(lián)的信息結(jié)構(gòu)可以用BNF形式定義知識(shí)目前三十一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念知識(shí)::=<信息列><關(guān)聯(lián)><信息列>|<信息列><關(guān)聯(lián)><知識(shí)列>|<知識(shí)列><關(guān)聯(lián)><信息列>|<知識(shí)列><關(guān)聯(lián)><知識(shí)列>|<信息列>::=<信息>|(<信息>的一個(gè)序列）<知識(shí)列>::=(<知識(shí)>的一個(gè)序列）<關(guān)聯(lián)>::=<各種關(guān)聯(lián)運(yùn)算符>目前三十二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念知識(shí)的分類事實(shí)：指人類對(duì)于客觀事物屬性的值或狀態(tài)的描述，不包含任何變量，可以用一個(gè)值為真的命題陳述，或者用一種狀態(tài)的描述來(lái)表達(dá)。例如：大海是藍(lán)色的我今年18歲今天很熱目前三十三頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念規(guī)則：指可以分為前提（條件）和結(jié)論兩個(gè)部分，用以表達(dá)因果關(guān)系的知識(shí)。一般形式為：如果A，則BA->B可以用三段論推理形成一條推理鏈。目前三十四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念規(guī)律：規(guī)則知識(shí)可分為帶變量和不帶變量?jī)煞N形式。將帶變量的規(guī)則稱為規(guī)律。規(guī)律中的變量一旦被實(shí)例化為一個(gè)具體的值，則規(guī)律就變成了一條不帶變量的規(guī)則一條規(guī)律通過(guò)變量實(shí)例化，可以派生出許多規(guī)則。因此，在這種意義上規(guī)律表示了一類知識(shí)，比規(guī)則更寬泛。目前三十五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念知識(shí)的屬性真實(shí)性：應(yīng)為經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的或者可用邏輯推理證明真?zhèn)蔚南鄬?duì)性：在一定的條件和環(huán)境內(nèi)有效不完全性：許多知識(shí)是部分正確的模糊性：許多知識(shí)不是完全精確的目前三十六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.1基本概念可表示性：可用某種方式加以描述符號(hào)，圖形，形態(tài)，等等可存儲(chǔ)性：可存儲(chǔ)于人類大腦中，可以記錄在書本上，也可以存儲(chǔ)在電腦中?？蓚鬟f性：知識(shí)可通過(guò)某種媒體進(jìn)行傳遞?？商幚硇裕褐R(shí)可以利用各種方法和工具進(jìn)行處理，從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。目前三十七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.2.1一階謂詞邏輯一階謂詞演算是一種形式語(yǔ)言，可用來(lái)表示各種“事實(shí)”，對(duì)知識(shí)表示和推理非常重要，在人工智能、知識(shí)工程等領(lǐng)域有重要作用。也可以作為知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)的推理基礎(chǔ)。目前三十八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.2.1.1一階謂詞邏輯符號(hào)集及其知識(shí)表示常量符號(hào)：用大寫字母A、B、C、D等表示變量符號(hào)：用小寫字母x、y、z等表示函數(shù)符號(hào)：用小寫字母f、g、h等表示謂詞符號(hào)：用大寫字母P、Q、R等表示邏輯符號(hào)：否定合取析取限定量詞：存在量詞全稱量詞目前三十九頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法邏輯表達(dá)式構(gòu)成用語(yǔ)的定義項(xiàng)（iterm）變量和常量若t1,t2,…,tn為項(xiàng)，則f(t1,t2,…,tn)為函數(shù)原子邏輯式若以p為謂詞符號(hào)，t1,t2,…,tn為項(xiàng)，則謂詞符號(hào)對(duì)于項(xiàng)的作用為：p(t1,t2,…,tn)是函數(shù)目前四十頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法謂詞演算語(yǔ)言---邏輯表達(dá)式的幾個(gè)實(shí)例WRITE(STUDENT,PAPER)WRITE(x,y)WRITE(STUDENT,COMPUTER-CHESS)(x)

WRITE(x,COMPUTER-CHESS)MARRIED[father(JOHN),mother(JOHN)]LIVES(JOHN,HOUSE)

COLOR(HOUSE,YELLOW)OWNS(JOHN,CAR)=>COLOR(CAR,GREEN)目前四十一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.2.2語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)表示1.語(yǔ)義：是指語(yǔ)義學(xué)的符號(hào)和表達(dá)式同它所描述的對(duì)象之間的關(guān)系。2.語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)：以網(wǎng)絡(luò)形式表示人類知識(shí)構(gòu)造的一種圖形工具，是一種有向圖。語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)既可以作為人類聯(lián)想記憶的心理學(xué)模型，又可作為計(jì)算機(jī)內(nèi)部知識(shí)表達(dá)的一種形式。它既能表達(dá)事實(shí)性知識(shí)，也可以表達(dá)事實(shí)之間的聯(lián)系。目前四十二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法3.語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)中的符號(hào)節(jié)點(diǎn)：語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)所描述的各種對(duì)象，表示各種事物、概念、屬性及知識(shí)實(shí)體，有標(biāo)識(shí)，并且可以是一個(gè)語(yǔ)義子網(wǎng)絡(luò)，形成分層描述。有向邊（?。罕硎舅B接的語(yǔ)義對(duì)象之間存在的某種語(yǔ)義聯(lián)系（關(guān)系），也有標(biāo)識(shí)。無(wú)向邊（短線）：語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)一般采用具有若干屬性的元組或框架來(lái)表示，由節(jié)點(diǎn)引出的帶標(biāo)識(shí)的短線（無(wú)向邊）表示各個(gè)屬性值目前四十三頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)更可愛(ài)是是是是黑色吃腐肉不能飛能游泳喜寒冷能運(yùn)動(dòng)能吃東西有翼能飛有生命語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)示意圖目前四十四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法由上圖可以看出，由于語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)中的下層節(jié)點(diǎn)可以繼承、補(bǔ)充或修改其上層節(jié)點(diǎn)的屬性值，因此能較好地表示對(duì)象之間的繼承和變異等概念，適于表示推理、聯(lián)想、歸納等邏輯概念，可根據(jù)其表示的知識(shí)來(lái)回答各種問(wèn)題，驗(yàn)證各種事實(shí)（定理），乃至模仿人腦的邏輯思維，演繹或歸納出圖中沒(méi)有直接表示出來(lái)的新知識(shí)。目前四十五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)的形式描述一個(gè)語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)SN可形式化地描述為：

SN={N,E}其中，N是一個(gè)以元組或框架表示的節(jié)點(diǎn)的有限集，節(jié)點(diǎn)上的元組或框架描述該節(jié)點(diǎn)的各種屬性值，E是連接N中節(jié)點(diǎn)的帶標(biāo)識(shí)的有向邊的集合，有向邊上的標(biāo)識(shí)描述該有向邊所代表的語(yǔ)義聯(lián)系。目前四十六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)法結(jié)構(gòu)BNF描述<語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)>::=<基本網(wǎng)元>|Merge(<基本網(wǎng)元>,…<基本網(wǎng)元>::=<節(jié)點(diǎn)><語(yǔ)義聯(lián)系><節(jié)點(diǎn)><節(jié)點(diǎn)>::=(<屬性-值對(duì)>,…)<屬性-值對(duì)>::=<屬性表>:屬性值<語(yǔ)義聯(lián)系>::=<系統(tǒng)預(yù)定義的語(yǔ)義聯(lián)系>|<用戶自定義的語(yǔ)義聯(lián)系>目前四十七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法5.常用的語(yǔ)義聯(lián)系

ISA聯(lián)系：“是一個(gè)（只，條，種,…）聯(lián)系”“AISAB”表示A是B的一個(gè)特例，B是比A更抽象的一個(gè)概念。

ISA聯(lián)系在語(yǔ)義上可以表達(dá)很廣泛的聯(lián)系：子集/超集關(guān)系廣義化/特殊化---抽象化/具體化目前四十八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法概念包含關(guān)系

槽(slot)值的限制關(guān)系。例如：大象的軀體是一個(gè)1.3米長(zhǎng)的圓柱體。集合及其特征類的關(guān)系。集合及其元素間的關(guān)系謂詞關(guān)系。例如：A是一個(gè)紅球---紅色（A）目前四十九頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法5.常用的語(yǔ)義聯(lián)系Subset-of/Superset-of聯(lián)系：A是B的子集/超集AKO聯(lián)系：Akingdof聯(lián)系，例如：企鵝AKO鳥，因此“企鵝”可以繼承“鳥”的“有翼”屬性值，也有權(quán)更改“鳥”的“能飛”屬性值。A-Member-of/A-Element-of聯(lián)系A(chǔ)-Part-of聯(lián)系Composed-of聯(lián)系目前五十頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法5.常用的語(yǔ)義聯(lián)系Have聯(lián)系Before/After/At聯(lián)系：時(shí)間關(guān)系Located-At/On/Under/…聯(lián)系：位置關(guān)系Similar-To聯(lián)系：相似或相近關(guān)系Infer聯(lián)系：前提與結(jié)論間的推理關(guān)系Possible-Reson聯(lián)系：是Infer聯(lián)系的反聯(lián)系目前五十一頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.2.3產(chǎn)生式規(guī)則產(chǎn)生式規(guī)則是由邏輯學(xué)家Post于上世紀(jì)40年代提出的，主要通過(guò)對(duì)符號(hào)串作替換運(yùn)算（稱為Post運(yùn)算）進(jìn)行推理，已被運(yùn)用于很多領(lǐng)域，例如：表示形式語(yǔ)言的語(yǔ)法，描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編譯方法，或者用于各種推理系統(tǒng)的形式描述。在產(chǎn)生式規(guī)則系統(tǒng)中，論域知識(shí)分為兩部分：（1）事實(shí)：各種靜態(tài)知識(shí)，如事物、事件和它們之間的關(guān)系。（2）產(chǎn)生式規(guī)則：推理過(guò)程。目前五十二頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法由于這類推理系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)中主要存儲(chǔ)的是規(guī)則，因此又成為基于規(guī)則的系統(tǒng)（Rule-basedsystem）1、產(chǎn)生式規(guī)則的定義一個(gè)產(chǎn)生式規(guī)則的一般形式為：PQ其中，Q表示一組前提或狀態(tài)，P表示若干結(jié)論或動(dòng)作，其含義是：如果前提Q滿足，則可推出結(jié)論P(yáng)（或應(yīng)該執(zhí)行動(dòng)作P）。目前五十三頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法在產(chǎn)生式系統(tǒng)中，一般利用一個(gè)解釋程序，以匹配-執(zhí)行的方式運(yùn)用產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)。即：當(dāng)右部Q能與一個(gè)已證結(jié)論集合（它最初由用戶或系統(tǒng)所提供的全部事實(shí)構(gòu)成）中的某個(gè)元素匹配（包括可能需要進(jìn)行變量替換后才能匹配），則可運(yùn)用該產(chǎn)生式，或推出結(jié)論P(yáng)，并將其納入已證結(jié)論集，或者執(zhí)行P所代表的動(dòng)作等。如此循環(huán)往復(fù)地運(yùn)用由一組產(chǎn)生式規(guī)則所表示的知識(shí)，以求得最終的結(jié)論，或解答問(wèn)題，或證明定理。目前五十四頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法2、產(chǎn)生式的形式化描述及語(yǔ)義<產(chǎn)生式知識(shí)>::=<產(chǎn)生式>,…<產(chǎn)生式>::=<結(jié)論><前提><結(jié)論>::=空|<結(jié)論元>,…<前提>::=空|<謂詞>,…<結(jié)論元>::=<謂詞>|<動(dòng)作><謂詞>::=<謂詞名>[(<變?cè)?gt;,…)]<動(dòng)作>::=<動(dòng)作名>[(<變?cè)?gt;,…)]目前五十五頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法3、產(chǎn)生式規(guī)則應(yīng)用舉例35-55歲的人稱為中年人中年人是老練而細(xì)心的老練而細(xì)心并且有駕駛技術(shù)的人不會(huì)出交通事故吳連生43歲并且有駕駛技術(shù)吳夫人37歲

問(wèn)題：吳連生會(huì)出交通事故嗎？目前五十六頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法首先將上述知識(shí)用產(chǎn)生式表示：中年人(x)年齡(x,y),小于等于(y,55),大于等于(y,35)老練(x)中年人(x)細(xì)心(x)中年人(x)不會(huì)出交通事故(x)老練(x),細(xì)心(x),有駕駛技術(shù)(x)年齡(吳連生，43歲)有駕駛技術(shù)(吳連生)年齡(吳夫人，37歲)目前五十七頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法推理過(guò)程如下：

中年人(吳連生)年齡(吳連生，43歲),小于等于(43,55),大于等于(43,35)老練(吳連生)中年人(吳連生)細(xì)心(吳連生)中年人(吳連生)不會(huì)出交通事故(吳連生)老練(吳連生),細(xì)心(吳連生),有駕駛技術(shù)(吳連生)問(wèn)題：吳夫人會(huì)出交通事故嗎？目前五十八頁(yè)\總數(shù)六十三頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.2知識(shí)表示方法4.2.4框架理論框架理論是由美國(guó)著名人工智能專家Minsky于上世紀(jì)70年代初期提出的。他從心理學(xué)的證據(jù)出發(fā)，認(rèn)為人們?cè)谌粘５恼J(rèn)知活動(dòng)中使用了大量從以前經(jīng)驗(yàn)中獲取并經(jīng)過(guò)整理的知識(shí)。這種知識(shí)往往以一種類似于框架