人工智能專家系統(tǒng)教學課件

目錄第一章緒論第二章知識表示第三章搜索技術(shù)第四章推理技術(shù)第五章機器學習第六章專家系統(tǒng)第七章自動規(guī)劃系統(tǒng)第八章自然語言理解第九章智能控制第十章人工智能程序設(shè)計人工智能專家系統(tǒng).目錄第一章緒論第二章知識表示第三章搜索技術(shù)第四章推理技術(shù)第五章機器學習第六章專家系統(tǒng)第七章自動規(guī)劃系統(tǒng)第八章自然語言理解第九章智能控制第十章人工智能程序設(shè)計6.1專家系統(tǒng)概述定義:專家系統(tǒng)是一個智能計算機程序系統(tǒng),其內(nèi)部含有大量的某個領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R與經(jīng)驗,能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來處理該領(lǐng)域問題61.1專家系統(tǒng)的一般特點1.專家系統(tǒng)特點啟發(fā)性:專家系統(tǒng)能運用專家的知識與經(jīng)驗進行推理、判斷和決策透明性:專家系統(tǒng)能夠解釋本身的推理過程和回答用戶提出的問題,以便讓用戶能夠了解推理過程,提高對專家系統(tǒng)的信賴感靈活性:專家系統(tǒng)能不斷地增長知識,修改原有知識,不斷更新6.1專家系統(tǒng)概述2.專家系統(tǒng)優(yōu)點1)能夠高效率、準確、周到、迅速和不知疲倦地進行工作(2)解決實際問題時不受周圍環(huán)境的影響,也不可能遺漏忘(3)能夠不受時間和空間的限制,保存、推廣珍貴和稀缺的專家知識與經(jīng)驗(4)能促進各領(lǐng)域的發(fā)展,它使各領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗得到總結(jié)和精煉。(5)能匯集多領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗以及他們協(xié)作解決重大問題的能力6.1專家系統(tǒng)概述定義:專家系統(tǒng)是一個智能計算機程序系統(tǒng),其內(nèi)部含有大量的某個領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R與經(jīng)驗,能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來處理該領(lǐng)域問題61.1專家系統(tǒng)的一般特點1.專家系統(tǒng)特點啟發(fā)性:專家系統(tǒng)能運用專家的知識與經(jīng)驗進行推理、判斷和決策透明性:專家系統(tǒng)能夠解釋本身的推理過程和回答用戶提出的問題,以便讓用戶能夠了解推理過程,提高對專家系統(tǒng)的信賴感靈活性:專家系統(tǒng)能不斷地增長知識,修改原有知識,不斷更新6.1專家系統(tǒng)概述2.專家系統(tǒng)優(yōu)點1)能夠高效率、準確、周到、迅速和不知疲倦地進行工作(2)解決實際問題時不受周圍環(huán)境的影響,也不可能遺漏忘(3)能夠不受時間和空間的限制,保存、推廣珍貴和稀缺的專家知識與經(jīng)驗(4)能促進各領(lǐng)域的發(fā)展,它使各領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗得到總結(jié)和精煉。(5)能匯集多領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗以及他們協(xié)作解決重大問題的能力6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型1.專家系統(tǒng)的簡化結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):專家系統(tǒng)各組成部分的構(gòu)造方法和組織形式專家知識知識庫輸出或提問答案推理機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇恰當與否,是與專家系統(tǒng)的適用性和有效性密切相關(guān)的。選擇什么結(jié)構(gòu)最為恰當,要根據(jù)系統(tǒng)的應用環(huán)境和所執(zhí)行任務的特點而定6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型2.理想專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)頭用戶接口規(guī)知識庫解釋器計劃執(zhí)行器匚議程」調(diào)度器中間解協(xié)調(diào)器黑板:}推理機6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型2.理想專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)接口是人與系統(tǒng)進行信息交流的媒介,它為用戶提供了直觀方便的交互作用手段黑板是用來記錄系統(tǒng)推理過程中用到的控制信息、中間假設(shè)和中間結(jié)果的數(shù)據(jù)庫。它包括計劃、議程和中間解3部分計劃:紀錄當前問題總的處理計劃、目標、問題的當前狀態(tài)和問題背景議程:紀錄了一些待執(zhí)行的動作,由黑板中已有結(jié)果與知識庫中的規(guī)則作用而得到。中間解:存放當前系統(tǒng)已產(chǎn)生的結(jié)果和候選假設(shè)6.1專家系統(tǒng)概述612專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型知識庫包括兩部分:一部分是已知的同當前問題有關(guān)的數(shù)據(jù)信息;另一部分是進行推理時要用到的一般知識和領(lǐng)域知識調(diào)度器按照系統(tǒng)建造者所給的控制知識,從議程中選擇一個項作為系統(tǒng)下一步要執(zhí)行的動作執(zhí)行器應用知識庫中的及黑板中記錄的信息,執(zhí)行調(diào)度器所選定的動作協(xié)調(diào)器的主要作用就是當?shù)玫叫聰?shù)據(jù)或新假設(shè)時,對已得到的結(jié)果進行修正,以保持結(jié)果前后的一致性解釋器的功能是向用戶解釋系統(tǒng)的行為,包括解釋結(jié)論的正確性及系統(tǒng)輸岀其它候選解的原因6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型般應用程序與專家系統(tǒng)的區(qū)別前者把問題求解的知識隱含地編入程序,而后者則把其應用領(lǐng)域的問題求解知識單獨組成一個實體,即為知識庫。知識庫的處理是通過與知識庫分開的控制策略進行的更明確地說,一般應用程序把知識組織為兩級:數(shù)據(jù)級和程序級;大多數(shù)專家系統(tǒng)則將知識組織成三級;數(shù)據(jù)、知識庳和控制6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型3專家系統(tǒng)的類型(1)解釋專家系統(tǒng)任務通過對已知信息和數(shù)據(jù)的分析與解釋,確定它們的涵義特點、數(shù)據(jù)量很大,常不準確、有錯誤、不完全;能從不完全的信息中得出解釋,并能對數(shù)據(jù)做出某些假設(shè);推理過程可能很復雜和很長。例子語音理解、圖象分析、系統(tǒng)監(jiān)視、化學結(jié)構(gòu)分析和信號解釋等6.1專家系統(tǒng)概述61.2專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型(2)預測專家系統(tǒng)任務通過