基于规则及线性规划的专家系统研究与实现

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1、哈尔滨工业人学工学硕士学位论文摘要专家系统是人工智能学科的重要应用领域，知识表示以及推理技术的研究和实现是专家系统核心研究内容之一。本文是在我们承担的国家863项目“乳业专家系统开发与应用”的研发基础之上，结合专家系统技术在具体应用领域的特点，阐述了一种新的知识表示形式以及相关推理技术。本文首先分析现有的知识表示方法，考虑专家系统的实际应用领域，引入线性规划定量计算方法，并将它与推理过程联系起来，提出两种线性规划求解和推理过程结合的专家系统应用模型，从中发掘出一种新的知识表示形式一基于规则和线性规划

2、的知识表示，并给出这种知识表示方法的BNF范式以及在乳业专家系统项目中的实际应用。本文其次分析专家系统中的推理技术，包括确定性推理技术和不确定性推理技术的原理及应用范围。在此基础之上，研究基于规则及线性规划的专家系统推理技术，针对特定应用领域选择不同的推理方式和相应的推理控制策略。本文给出了一种对比优先推理控制策略，解决了在事实不充分的情况下如何提高推理效率的问题。本文最后介绍基于规则和线性规划的专家系统技术在奶牛饲料最优化专家系统中的实现时，通过对数据析取方法的研究，较好地解决了如何从数据库中自动

3、析取数据作为已知事实传送给推理机加以利用的问题，并运用模糊线性规划算法对推理数据进行规划求解。关键词专家系统;知识表示;线性规划;推理控制策略哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractExpertSystem(ES)isanimportantapplicationfieldofArtificialIntelligentsubject,andtheresearchonknowledgerepresentationandreasoningtechnologyisoneofthekeycontents

4、inESstudy.CombiningwiththecharacterofESinspecificallyfield,thispaperexpoundanewknowledgerepresentationformandreasoningtechnologybasedontheresearchanddevelopmentoftheNational863Project:"theDevelopmentandApplicationofCatleExpertSystem"whichwearenowengagi

5、ng.Firstly,thispaperanalyzetheexistingknowledgerepresentationforms,consideringtheapplicationdomainofES,weadoptlinearprogrammingtoaccomplishthedatacomputing,andcontactitwithreasoningprocedure,putforwardtwoESapplicationmodelscombininglinearprogrammingand

6、reasoningprocedure.Wealsosummarizeanewkindofknowledgerepresentationform:knowledgerepresentationbasedonruleandlinearprogramminganddefinedtheBNFnormalformulaofit.ThispaperalsogiveaexampleapplyingthenewknowledgerepresentationformincattleES.Secondly,thispa

7、perdissertatetheprincipleandapplicationscopeofthereasoningtechnologyinES,includingcertainreasoninganduncertainreasoning.Thenaccordingtotheresearchofthereasoningtechnologybasedonruleandlinearprogramming,wecanchoosediferentreasoningmodeandreasoningcontro

8、lstrategyaimatparticularapplicationfield.Thispaperalsogiveacontrastprioritycontrolstrategywhichcansolvethequestionthathowtopromotereasoningefficiencywhenthefactsarefew.Finally,whenthispaperilluminatetheimplementationincattlefeedstufopti