基于知识agent及其应用的研究

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1、ClassifiedIndex:TP182.0U.D.C:681.5.0DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONAPPLICATIONOFKNOWLEDGEBASEDAGENTCandidate:ZhangWenhuiSupervisor:Prof.WangYadongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ComputerScienceandTechnologyAffiliation:SchoolofComputerScienceandTechn

2、ologyDateofDefence:July,2007Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着生产力水平的提高，农业信息化现以成为我国农业发展的主要方向。近年来，越来越多的人工智能技术被应用到智能决策支持系统（DSS）的研究与开发中，以期改善问题求解的过程和机制，尤其是源于分布式人工智能的多Agent系统日益受到关注。Agent技术，主要是多Agent系统的研究和应用是目前分布式人工智能研究领域的热点之一。它从社会的角度研究整个系统的各部分，Agent作为其中一个独立

3、的主体，在复杂系统的开发和实现过程中起着重要作用。本文从对单个Agent的研究出发，针对农业DSS的局限性以及农业决策问题的复杂性，考虑对原有农业专家系统的利用，提出了基于知识的混合型Agent。该Agent采用插件式的结构，以黑板作为存储单元，能够充分利用现有的推理、学习、协作等方法，更加全面的体现Agent的特性，方便了对Agent的开发和应用。本文给出了基于知识的Agent知识模型。在知识表示方面，采用基于本体的知识表示方法，以一种概念化、形式化的方式来表示系统知识，提高异构系统之间的互操作性，促进知识共享。并研究了基于产生式规则知识库的本体概念匹配推理算法，实现了两种知识

4、表示的有效结合。本文在对现有农业智能决策系统结构进行分析研究的基础上，提出了基于多Agent技术的农业智能决策系统模型。对该系统的各个功能模块进行了分析，研究了各Agent之间的协作关系，提出以决策Agent为主，感应Agent为辅，以黑板作为信息交流场所的多Agent系统结构。在多Agent的协作中，本文提出了一个基于本体的知识互操作模型（OKIM），将本体协作用于多Agent交互中，体现了面向知识层次的服务。该系统不仅具有多Agent系统的特性，还继承了农业专家系统成熟的决策推理技术，提高了系统的智能性、灵活性和扩展性。关键词Agent；知识模型；多Agent系统；农业智能决

5、策系统；专家系统-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAlongwiththeproductiveforceslevelenhancement,agriculturalinformationizationpresentlyisbecomingthemaindirectioninagriculturaldevelopmentinourcountry.Inrecentyears,moreandmoreartificialintelligencetechnologiesareusedintheresearchanddevelopmentofDecisionSupportS

6、ysteminordertoimprovetheprocessandmechanismofproblemresolving.EspeciallytheMulti-AgentsystemswhichemanatedfromDistributeArtificialIntelligencearemoreandmorepopular.Theagenttechnology,especiallytheresearchandapplicationofthemulti-agentsystemisoneofthehotspotsinpresentresearchofDistributedArtif

7、icialIntelligence.Asanabsoluteagent,itisresearchedfromaviewofthewholesociety,andworksinthedevelopmentandimplementofcomplexsystems.Thearticlebeginswiththeresearchofthestructureofthesingleagent.Aimingatthelimitationandthecomplexityoftheagricult