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第八章 基于模型的专家系统课件.ppt

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第八章 基于模型的专家系统课件.ppt

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内容概要
(1)基于模型专家系统的提出
什么是基于模型的专家系统
实体论工程
(2)基于神经网络的专家系统
一般专家系统存在的问题及神经网络的优势
基于神经网络的专家系统的结构
(3)基于模型专家系统的设计
因果时间实体论
推理系统的设计
可变系统的实体论
一、基于模型专家系统的提出
(1)什么是基于模型的专家系统
一个知识系统中的知识库是由各种模型组合而成的,而这些模型又往往是定性的模型。由于模型的建立与知识密切相关,所以有关模型的获取、表达、使用就包括了知识的获取、表达和使用。
用这种观点看待专家系统的设计,可以认为一个专家系统是由一些原理与运行方式不同的模型综合而成。这样的专家系统称为基于模型的专家系统。
(3)基于模型的优点和必要性
采用各种模型设计专家系统,一方面,它增加了系统的功能,提高了性能的指标;另一方面可独立地深入研究各种模型及其相关问题,把获得的结果用于改进系统设计。因而为了使知识能够重用和共享,模型的假定则是必不可少的。
(4)实体论工程
在专家系统的领域,研究者都期望实体论的概念在实现知识共享和重用方面起到重要的作用。
实体论哲学领域含义为存在论。在人工智能领域,其定义为概念化的清楚规范。对知识库来说,实体论定义为用来创建人工系统的原始词表/概念的理论/系统。
对于不同层次,实体论可以用于以下几个主要方面:
所谓的Agent,在信息技术尤其是人工智能和计算机领域,可以看作是能够通过传感器感知其环境,并借助于执行器作用于该环境的任何事物。例如对于人Agent,其传感器为眼睛耳朵和其他感官,其执行器为手、腿、嘴和身体的其他部分。对于软件Agent,则同过编码位的字符串进行感知和作用。
分布式人工智能的研究,其研究目标是要建立一个由多个子系统构成的协作系统,,还包括知识的复制和传播。对知识的划分和组织的原因在于有限合理性原则,即任何主体单个地处理能力是有限的,不可能同时处理问题的所有因素,因此对问题进行分解和划分是开发问题求解体系结构中较快捷的方法。
实体论所起的关键作用有:
e)有通过实例学****的能力
f)便于硬件实现
(3)将神经网络与基于逻辑的心理模型结合是值得进一步研究的课题
a)神经网络支持专家系统
b)专家系统支持神经网络
c)协同式的神经网络专家系统
(4)基于神经网络专家系统的结构
其结构图如图所示:
(5)神经网络专家系统的相关问题
a)神经网络的知识表示是一种隐式表示
b)神经网络通过实例学****实现知识自动获取。
c)神经网络的推理是个正向非线性数值计算过程,同时也是一种并行推理机制。它需要解释器对输出模式进行解释。
d)一个神经网络专家系统可以用加权有向图、或领域权矩阵表示,因此可以把同一知识领域的几个独立的专家系统组合成更大的神经网络专家系统。而基于规则的专家系统,其子系统的规则越多,组合的大系统的知识库越不可靠。