【正文】 說是一組約定，是一種計算機(jī)可以接受的、用于描述知識的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對知識進(jìn)行表示就是把知識表示成便于計算機(jī)存儲和利用的某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。是人們對客觀事物及其規(guī)律的認(rèn)識，知識還包括人們利用客觀規(guī)律解決實際問題的方法和策略等。歸納推理和類比推理中前提和結(jié)論，不能保證有必然聯(lián)系，具有或然性?！?2 推理的種類演繹推理歸納推理類比推理假言推理三段論推理數(shù)學(xué)歸納法假言易位推理枚舉歸納推理（ 1）假言推理： “如果 p， 那么 q”為真，同時 “p”為真，則推出 “q”為真。 IDSS實際上就是在 DSS基礎(chǔ)上增加了 知識部件 。 1981年， Bonczek提出了 DSS三系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中有 “知識系統(tǒng) ”，使得不少學(xué)者將 DSS劃為人工智能的范疇，研究知識表示與知識推理，這樣， DSS與人工智能的專家系統(tǒng)的界限變得模糊了。專家系統(tǒng)與智能決策支持系統(tǒng)216。決策支持系統(tǒng)系統(tǒng)工程專業(yè)本科學(xué)員必修課第四章 智能決策支持系統(tǒng)和智能技術(shù)的決策支持216。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的決策支持216。252。 智能決策支持系統(tǒng)概念知識部件知識庫知識管理系統(tǒng)推理機(jī) 智能決策支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（ 1）專家系統(tǒng)（ 2）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ 3）遺傳算法（ 4）機(jī)器學(xué)習(xí)（ 5）自然語言理解（ 1） IDSS的基本結(jié)構(gòu)形式問題綜合與交互系統(tǒng)模型庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)人工智能技術(shù)專家系統(tǒng) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)遺傳算法 機(jī)器學(xué)習(xí)自然語言理解模型庫 數(shù)據(jù)庫（ 2） IDSS的簡化結(jié)構(gòu)圖問題綜合與交互系統(tǒng)模型庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)知識庫管理系統(tǒng)推理機(jī)模型庫 數(shù)據(jù)庫知識庫用戶 人工智能基本原理 邏輯推理 知識表示與知識推理 搜索技術(shù) 邏輯推理（ 1）概念：概念反映事物的特有屬性和屬性的取值。 p→q ， p┝ q （ 2）三段論推理： “如果 p， 那么 q”為真，同時 “如果 q，那么 r”為真，則推出 “如果 p， 那么 r”為真。Bn＋ 1歸納推理（ 2）枚舉歸納推理：由所見的某一類事物的部分分子具有某種屬性，而且沒有遇到相反的情況，于是得出這一類事物都具有這種屬性的一般性結(jié)論。這樣的結(jié)論未必是可靠的，需要經(jīng)過嚴(yán)格的驗證和證明。描述性知識 ：表示對象及概念的特征及其相互關(guān)系的知識，及問題求解狀況的知識，也稱為事實性知識。F知識表示的要求1）表示能力：能夠?qū)栴}求解所需的知識正確有 效地表達(dá)出來；2）可理解性：所表達(dá)的知識簡單、易于理解；3）可訪問性：能夠有效地利用所表達(dá)的知識；4）可擴(kuò)充性：能夠方便地對知識進(jìn)行擴(kuò)充。原子公式：由謂詞、括號和括號中的項組成原子公式：由謂詞、括號和括號中的項組成辦公地點關(guān)系劉凌 401陳東華 402張明亮 418辦公地點（劉凌、 401）辦公地點（陳東華、 402）辦公地點（張明亮、 418）1 一階謂詞邏輯蘭色（盒子）顏色（盒子、蘭色）值（顏色、盒子、蘭色）盒子是蘭色的252。連接詞：用來組合原子公式以形成較復(fù)雜的合式公式。量詞： ?、 ? ，分別為全稱量詞和存在量詞。例如，形式語言中的文法規(guī)則就稱為產(chǎn)生式。所以，前件是規(guī)則的執(zhí)行條件，后件是規(guī)則體。（ 1）正向推理v 逐條搜索規(guī)則庫，對每一條規(guī)則的前提條件都檢查事實庫中是否存在；v 對前提條件中各子項，若事實庫中不是全部都存在，放棄該條規(guī)則；v 若在事實庫中全部存在，則執(zhí)行該條規(guī)則，并結(jié)論放入到事實庫中；v 反復(fù)執(zhí)行上述過程，直至推出目標(biāo)，并存放入事實庫中。 算法 ： B、 C、 E A BG C DA EDVV產(chǎn)生式規(guī)則庫 事實庫推理過程：GBACD E（ 2）逆向推理252。試用語義網(wǎng)絡(luò)表示命題 “某學(xué)校小學(xué)生坐車去春游 ”。Have屬性關(guān)系語義網(wǎng)絡(luò)鳥 翅膀Have基本的語義關(guān)系3 語義網(wǎng)絡(luò)(2)屬性 (類屬 )關(guān)系A(chǔ)Kindof ：表示一個事物是另一個事物的一種類型，表示隸屬關(guān)系。Can屬性關(guān)系語義網(wǎng)絡(luò)草魚 水草eat基本的語義關(guān)系3 語義網(wǎng)絡(luò)繼承的思想：對事物的描述從抽象結(jié)點傳遞到具體結(jié)點，從而得到所需結(jié)點的屬性值，通常是沿著 Isa，AKindof等繼承弧進(jìn)行。每個槽（屬性）又可包含若干側(cè)面（屬性的一個方面），每個側(cè)面都有自己的名字和填入的值。?空（待填入） 框架 框架是知識表示的基本單位。填充槽值的主要方法為：匹配、繼承。框架(1) 匹配 框架是一類事物的完整描述。框架 例：王強(qiáng)的行動和音量象消防車。有兩種繼承，即直接繼承和時序繼承。如 “墻 ”繼承 “房子 ”的所有屬性時序繼承 ：有條件的繼承。關(guān)于框架的例子例 描述學(xué)校的框架框架名： 學(xué)校 類屬： 教育機(jī)構(gòu) 類型：范圍 (大學(xué)，中學(xué)，小學(xué) ) 位置： (省 (直轄市 )，市 ) 面積：單位 (平方米 ) 教工人數(shù)： 學(xué)生人數(shù)：劇本劇本是描述一定范圍內(nèi)一串原型事物的結(jié)構(gòu)。例如，肚子不再餓了，花了錢等。例如，經(jīng)理、顧客、服務(wù)員等。每個場次可用框架描述。 如果在使用某個算符后得到的新狀態(tài)是目標(biāo)狀態(tài)，就得到了問題的一個解。即只允許把位于空格左、上、右、下的鄰近棋子移入空格。分解 ：把一個復(fù)雜問題分解為若干個較為簡單的子問題，每個子問題又可繼續(xù)分解為若干個更為簡單的子問題。 P1， P2， P3是問題 P的三個子問題，只有當(dāng)這三個子問題都可解時，問題 P才可解，稱 P1， P2， P3之間存在 “與 ”關(guān)系；稱節(jié)點 P為 “與 ”節(jié)點；由 P、 P1， P2， P3所構(gòu)成的圖稱為 “與 ”樹。問題的等價變換過程也可用一個圖表示出來，稱為 “或 ”樹。S0S1 S2 S3S11 S12 S21 S22 S31S111 S121 S122 S221 S311 G（ 2）算法1)把初始節(jié)點 S0故入 OPEN表。若是，則求得了問題的解，退出。 深度優(yōu)先搜索法 （ 1）基本思想 從初始狀態(tài) S0開始，利用算符，生成搜索樹下一層的任意一個節(jié)點，檢查目標(biāo)節(jié)點是否出現(xiàn)，若未出現(xiàn)，以此節(jié)點利用一個算符生成再下一層的任一節(jié)點，然后再檢查目標(biāo)節(jié)點是否出現(xiàn)，若未出現(xiàn)，繼續(xù)以上操作過程，一直進(jìn)行到葉節(jié)點（即不能再生成新的狀態(tài)節(jié)點），當(dāng)它仍不是目標(biāo)節(jié)點時，回溯到上一層，取另一可能擴(kuò)展搜索的分支。S0S1 S2 S3S11 S12 S21 S22 S31S111 S121 S122 S221 S311 G（ 2）算法1)把初始節(jié)點 S0故入 OPEN表。若是，則求得了問題的解，退出。 在深度優(yōu)先搜索中，搜索一旦進(jìn)入某個分支，就將沿著該分支一直向下搜索。顯然，用深度優(yōu)先求得的解，也不一定是路徑最短的解。要求用 啟發(fā)式搜索 從初始狀態(tài)到目標(biāo)狀態(tài)的路徑。定義： 專家，是指掌握了某一特定領(lǐng)域的專業(yè)知識、解決問題的能力達(dá)到了一定水平、擁有豐富的實踐經(jīng)驗的學(xué)者。專家系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展 專家系統(tǒng)已成為世界各國最熱門的競爭性研究課題，日本、美國、英國等國家紛紛將其列為國家重點研究項目，投入了大量的人力和資金， 日本把專家系統(tǒng)作為第五代計算機(jī)研究的核心內(nèi)容，英國已將專家系統(tǒng)／智能數(shù)據(jù)庫列入國家四大重點項目 。專家系統(tǒng)應(yīng)該具備以下四個要素 : (1)應(yīng)用于某專門領(lǐng)域； (2)擁有專家級知識； (3)能模擬專家的思維； (4)能達(dá)到專家級水平。專家系統(tǒng)的基本概念p專家知識：通過訓(xùn)練、閱讀和實踐而獲得的廣泛的、與問題有關(guān)的專門知識。216。 252。專家系統(tǒng)與專家的比較216。 知識只含事實性知識，不包含規(guī)律性知識。252。252。它與專家系統(tǒng)的不同在于：216。利用已有知識，進(jìn)行問題求解，并控制和協(xié)調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行；216。專家系統(tǒng)應(yīng)具備功能：專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)專家知識獲取用戶人機(jī)接口知識庫 推理機(jī)咨詢 建議全局?jǐn)?shù)據(jù)庫專家系統(tǒng)一般結(jié)構(gòu)：基本任務(wù)是把知識輸入到知識庫中，并負(fù)責(zé)維持知識的一致性及完整性，建立起良好的知識庫 推理機(jī)是專家系統(tǒng)的思維機(jī)構(gòu)，其任務(wù)是模擬領(lǐng)域?qū)＜业乃季S過程，控制并執(zhí)行對問題的求解。綜合數(shù)據(jù)庫是推理機(jī)不可缺少的一個工作場地，同時由于它可記錄推理過程中的各有關(guān)信息，又為解釋機(jī)構(gòu)提供了回答用戶咨詢的依據(jù)。（ 2）專家的啟發(fā)性知識是不精確的。知識庫 (Knowledge Base)知識庫是合理組織的關(guān)于某一特定領(lǐng)域的陳述型知識和過程型知識的集合； 知識庫有兩個主要問題： 知識表示 和 知識的精確程度。模糊邏輯（真假二值） 框架知識庫的組織知識庫的組織應(yīng)確保知識庫與推理機(jī)的獨(dú)立；便于知識的擴(kuò)充、維護(hù)與修改；便于知識的運(yùn)用和輸入／輸出操作；便于系統(tǒng)中采用多種知識表示模式；便于知識的一致性、完整性、無冗余性的檢查與維護(hù)；便于知識的檢索與匹配，充分考慮知識運(yùn)用和處理的效率；盡量節(jié)省知識庫的占用空間。解釋機(jī)制解釋機(jī)制 解釋系統(tǒng)的作用（ 2）用戶操作使用專家系統(tǒng)時，要求系統(tǒng)在問題求解過程中，給出推理過程和推理結(jié)論合理的、正確的解釋，提高用戶對系統(tǒng)求解的信賴度，便于推廣應(yīng)用并起到輔助決策的作用。解釋機(jī)制對系統(tǒng)所做的工作應(yīng)能給出準(zhǔn)確的描述，避免解釋內(nèi)容的冗余和繁雜；216。包括兩個方面：解釋機(jī)制盡可能易于使用；盡可能對用戶提出的問題生成合理且較快的解釋。元知識一般采用與領(lǐng)域級知識相同的表示形式，并作為一個知識實體與領(lǐng)域級知識共存于知識庫中。策略 4：首先選擇執(zhí)行代價小的規(guī)則。 如： R1： 如果溢出液是硫酸，則用石灰。 產(chǎn)生式規(guī)則專家系統(tǒng)一 .產(chǎn)生式規(guī)則產(chǎn)生式規(guī)則知識一般表示為： if A then B或表示為 “如果 A成立則 B成立，簡化為 A → B 。如　 C∧D→F ， F∧B→Z(2) 相同的結(jié)論可以由不同的條件來得到。由于連結(jié)時有 “與 ”關(guān)系和 “或 ”關(guān)系，從而構(gòu)成了 “與 /或 ”推理樹。三 逆向推理過程N(yùn)1 7 982GA B CJI K L M E4 5Y X F Z P Q1011 123Y WY Y YN6 在計算機(jī)中實現(xiàn)時，并不把規(guī)則連成推理樹，而是利用規(guī)則棧來完成。中間結(jié)點為 no是由葉結(jié)點為 no， 回溯時引起該結(jié)點為 no。r2： 若某動物有毛發(fā)，則它是哺乳動物。 設(shè)由下列動物識別規(guī)則組成一個規(guī)則庫，推理機(jī)采用上述逆向推理算法，建立一個產(chǎn)生式系統(tǒng)。f3： 黃褐色。該動物是老虎 1. 事實數(shù)據(jù)庫 事實數(shù)據(jù)庫中每一個事實除該命題本身，還應(yīng)該包含更多的內(nèi)容。 解釋機(jī)制有兩種實現(xiàn)方法：一種是推理過程的全部解釋；一種是推理過程中正確路徑的解釋。 Factor)值表示，它的取值范圍為：0≤