Ch.6 Expert Systems 第六章 专家系统
6.1 概述 6.2 基于规则的专家系统 6.3 基于框架的专家系统 6.4 基于模型的专家系统 6.5 基于Web的专家系统 6.6 新型专家系统 6.7 专家系统设计 6.8 专家系统开发工具 6.9 小结
6.1 Introduction 专家系统概述
What is an Expert System?
Experts are people who are very familiar with solving specific types of problems. Expert system is an intelligent computer program that can perform special and difficult task in some field at the level of human experts. Expert system has been one of most active and important application fields of AI. Expert systems are mostly domain specific. Expert system has a very wide field of applications.
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6.1 Introduction
费根鲍姆把专家系统定义为一个应用知识和推理过程来求解 需要大量的人类专家解决难题经验的智能计算机程序。
专家系统是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统，它 应用人工智能技术和计算机技术，根据某领域一个或多个专 家提供的知识和经验，进行推理和判断，模拟人类专家的决 策过程，以便解决那些需要人类专家才能处理好的复杂问题。
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Advantages of ES 优点
Provides consistent answers for repetitive decisions, processes and tasks Holds and maintains significant levels of information Encourages organizations to clarify the logic of their decision-making Never "forgets" to ask a question, as a human might
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专家系统能汇集多领域专家的知识和经验以 及他们协作解决重大问题的能力。
军事专家系统的水平是一个国家国防现代化 的重要标志之一。
专家系统的研制和应用，具有巨大的经济效 益和社会效益。
研究专家系统能够促进整个科学技术的发展。 专家系统对人工智能各个领域的发展起了很 大的促进作用，并将对科技、经济、国防、 教育、社会和人民生活产生极其深远的影响。
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Transparency 透明性
Expert system can interpret its own inference process and answer user’s queries, so that user can understand the inference process，enhance the believe to ES。
问题求解过程中知识应用的合理性可由检验专家 系统的解释推理路径来验证。
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Flexibility 灵活性
Ability to extend and enrich the KB, and selflearning ability
专家系统的灵活性是指它的扩展和丰富知识库的 能力，以及改善非编程状态下的系统性能，即自 学习能力。
Reasoning Machine can select various relative knowledge from KB and construct problem solving sequences according to the particulars of the specific solved problems.
Central South University Artificial 优点
能高效、准确、周到、迅速和不知疲倦地工作。 专家系统解决实际问题时不受周围环境的影响，也 不会遗漏和忘记。 使专家的专长不受时间和空间的限制，以便推广珍 贵和稀缺的专家知识与经验。 专家系统能促进各领域的发展，使各领域专家的专 业知识和经验得到总结和精炼，能够广泛有力地传 播专家的知识、经验和能力。
专家系统是模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。 专家系统的基本功能取决于它所含有的知识，因此也把专家 系统称为基于知识的系统（knowledge-based system）。
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6.1.1 Feature of Expert System (ES) 专家系统的特点
Heuristic 启发性
专家系统要解决的问题，其结构往往是不合理的， 其问题求解（problem-solving）知识不仅包括 理论知识和常识，而且包括专家本人的启发知识。 Use heuristic knowledge of expert to make inference, judgment, decision and conclusion.