专家系统(expert_system,简称es)

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1、专家系统(ExpertSystem,简称ES)专家系统的任务是解决需要经验、专门知识和缺乏结构的问题的计算机应用系统,它是人工智能发展的一个重要分支。专家系统与用户进行“咨询对话”,对于用户而言,就象他在与某些方面有经验的专家进行对话一样,解释他的问题,建议进行某些试验以及向专家系统提出询问以求得到有关解答等。目前的专家系统,在咨询任务如化学和地质数据分析、计算机系统结构、建筑工程以及医疗诊断等方面,其质量已达到较高的水平,可以把专家系统看做人类专家(他们用“知识获取模型”与专家系统进行人机对话)和人类用户(他们用“咨询模型

2、”与专家系统进行人机对话)之间的媒介。    专家系统的基本结构如图1-1-3所示。其各部分的功能如下:图1-1-3 专家系统的基本结构         (1)知识库(包括知识库及管理系统)用于存取和管理所获取的专家知识和经验,供推理机使用。具有知识存储、检索、编排、增删、修改和扩充等功能。(2)推理机(包括推理机及其控制系统)利用知识进行推理,求解专门问题,具有启发推理、算法推理;正向、反向成混合推理,并行或串行推理等功能。(3)咨询解释装置主要功能是接受用户的问题并进行理解,向用户输出推理结果并进行解释。(4)知识获取手

3、段从人类专家那儿获得知识并存贮到知识库中。专家系统可以解决的问题通常包括解释预测、诊断、设计、规划、监视、修理、指导和控制等。 管理决策可以分为:程序性决策(结构性决策):是指可以利用一定的规章或公式来解决的决策。非程序性决策:是指一般没有公式可算,无章可循的决策问题。半结构化决策:是介于程序性和非程序性决策之间,有的决策问题有一定的决策规律,有的则无章可循。  MIS是解决程序性决策的现代方式。应用MIS支持决策,就要研究如何使非程序性的、非数量化的、单次性的、不确定性的决策数量化,程序化,如何把人的经验和智慧吸收进来,把

4、计算机和人结合起来。    在人机决策系统中,计算机的长处是: (1)可储存大量数据,能对保存收集的数据进行筛选、分析和提炼。 (2)模拟,对实际的环境和真实的管理系统将采取的行为进行模拟。 (3)产生各种方案的可行解,并自动淘汰劣解。    应用MIS进行决策的一般步骤: (1)认识和分析问题:就是以极大的努力和敏锐的洞察力搞清楚问题的本质、范围。从而确定系统的目标、功能和环境。目标尽量定量化或用定量来表示定性的东西。为了完成一定的目标,系统应具有一些功能。环境分析就是搞清约束条件,不可避免的干扰就是约束。(2)制定行动方

5、案:既达到目标的方案。   将实际问题抽象,以简化方式表现出来,即问题模型化。    阐述模型的方法: 语言描述模型:用一般语言或格式语言记述实体。 数学模型:是高度抽象化的模型,是最优化分析基础的分析模型。 实体模型:实体经过简化后的模型,也就是物理模型。 图解模型:即用数字、图、图解等各种符号抽象表现实体状态的模型。如作业流程图、计划图、信号流程图、决策树和损益分析图等。 计算机模型:此类模型可分为两类,一类以数学逻辑关系为基础,把事件按一定的统计规则进行描述与分析。另一类模拟更着重于系统中诸活动中的真实联系,按实际系统

6、的结构分块选择模拟环节。现在已经有不少专用的计算机模拟语言,如GPSS等。(3)求得决策方案:如果问题简单,确定最优化准则就可以求得。但实际问题中往往很难找到“最优”,一般先求可行解,再排除劣解,再从非劣解中选择满意解。决策问题的程序化程度越低,此步骤依赖人的程度越大。   综上所述,MIS包含一切管理过程中的信息工作,它既包括数据的收集保存,又包括处理和支持决策。它既包括机器,又包括人。

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