【正文】 。 一般策略：首先假設一個可能的目標，然后由產生式系統(tǒng)試圖證明此假設目標是否在總數(shù)據(jù)庫中。若在總數(shù)據(jù)庫中，則該假設目標成立；否則，若該假設為終葉（證據(jù)）節(jié)點，則詢問用戶。若不是，則再假定另一個目標，即尋找結論部分包含該假設的那些規(guī)則，把它們的前提作為新的假設，并力圖證明其成立。這樣反復進行推理，直到所有目標均獲證明或者所有路徑都得到測試為止。 92 雙向推理的推理策略是同時從目標向事實推理和從事實向目標推理，并在推理過程中的某個步驟，實現(xiàn)事實與目標的匹配。 93 說明 ： 請同學們課后認真閱讀本部分內容，并以此為參考進行實驗準備！ 思考 ： 規(guī)則演繹系統(tǒng)和產生式系統(tǒng)有哪幾種推理方式 ?各自的特點為何 ? 94 系統(tǒng)組織技術 教學內容：系統(tǒng)組織技術屬于高級搜索推理技術，能夠用于求解比較復雜的系統(tǒng)。本節(jié)簡要介紹三種系統(tǒng)組織技術：議程表法、黑板法和△極小搜索法。 教學重點：系統(tǒng)組織技術如何實現(xiàn)模塊之間的合作。 教學難點：無要求。 教學方法：課堂教學。 教學要求：了解系統(tǒng)組織技術的基本原理。 95 議程表 (agenda)是一個系統(tǒng)能夠執(zhí)行的任務表列。與每個任務有關的有兩件事，即提出該任務的理由和表示對該任務是有用的證據(jù)總權的評價。 96 從組織大系統(tǒng)的觀點看，議程表方法的意義在于它允許幾個獨立模塊進行通訊。其通訊方法是每個模塊可將支持 (或反對 )某個具體任務的證據(jù)，加到一個證明選擇該任務是正確的表中。這樣就使系統(tǒng)能夠選出從各方面都有充分證據(jù)的任務。雖然各模塊共同使用關于為什么要執(zhí)行各項任務的證據(jù)，但一個模塊并不需要了解其它模塊如何工作，以及它們所包含的知識。這樣，議程表方法便具有大系統(tǒng)中模塊化的一切優(yōu)點，而無相互隔離的缺點。 97 黑板法 (the Blackboard Approach)首先是在 HEARSAYⅡ 語音理解系統(tǒng)中發(fā)展起來的。它的思想比較簡單。整個系統(tǒng)由一組稱為知識資源 (KS)的獨立模塊和一塊黑板組成。這里，知識資源含有系統(tǒng)中專門領域的知識，而黑板則是一切 KS可以訪問的公用數(shù)據(jù)結構。 98 當一個 KS被激發(fā)時，它檢查當時黑板上的內容，并應用其知識產生一個新的假設寫到黑板上，直到完成任務為止。當時間表沒有發(fā)現(xiàn)未解決的活動記錄時，系統(tǒng)便停止執(zhí)行。 99 Δ 極小搜索法 定義 Δ 值表示一假設的級別與參加競爭的最佳假設的級別之差，提供了一種選擇最有希望假設的技術。 100 工作過程 一次接受一串輸入，順序地處理，使其形成一個關于輸入的統(tǒng)一而相容的解釋。 Δ 極小法是這樣來解決這類問題的：在適當?shù)臅r刻，觸發(fā)某 KS，然后為它生成所有它認為是可能的假設，并賦給某個假設一種級別。由這些級別計算出的 Δ 值，表示一假設的級別與參加競爭的最佳假設的級別之差。而在該假設最后導致不相容時，再考慮參加競爭的另一假設。 101 不確定性推理 教學內容：本節(jié)介紹兩種不確定性(uncertainty)，即關于證據(jù)的不確定性和關于結論的不確定性。 教學要點：不確定性如何表示和推理。 教學難點：不確定性的推理。 教學方法：課堂教學為主。 教學要求：了解不確定性的表示和推理方法。 102 一般通過對事實賦于一個介于 0和 1之間的系數(shù)來表示事實的不確定性。 1代表完全確定， 0代表完全不確定。這個系數(shù)被稱為可信度 (也有一些專家系統(tǒng)，如 MYCIN和EXPERT等，取可信度的范圍為 1到 +1)。 103 當規(guī)則具有一個以上的條件時，就需要根據(jù)各條件的可信度來求得總條件部分的可信度。已有的方法有兩類： （ 1）以模糊集理論為基礎的方法 按這種方法，把所有條件中最小的可信度作為總條件的可信度。這種方法類似于當把幾根繩子連接起來使用時，總的繩子強度與強度最差的繩子的相同。 （ 2）以概率為基礎的方法 這種方法同樣賦予每個證據(jù)以可信度。但當把單獨條件的可信度結合起來求取總的可信度時，它取決于各可信度的乘積。 104 不確定性的表示 關于結論的不確定性也叫做規(guī)則的不確定性，它表示當規(guī)則的條件被完全滿足時，產生某種結論的不確定程度。它也是以賦予規(guī)則在 0和 1之間的系數(shù)的方法來表示的。 105 ? 例：有以下規(guī)則： 如果 啟動器發(fā)生刺耳的噪聲那么這個啟動器壞的可能性是 。 以上規(guī)則表示，如果“啟動器發(fā)生刺耳的噪聲”這事實完全肯定的可信度為 ，那么得出“這個啟動器壞”的結論的可信度為 。 106 不確定性的處理 如果規(guī)則的條件部分不完全確定，即可信度不為 1時，如何求得結論的可信度的方法有以下兩種： (1)取結論可信度為條件可信度與上述系數(shù)的乘積。 (2)按照某種概率論的解釋，我們假設規(guī)則的條件部分的可信度 Cin和其結論部分的可信度Cout存在某種關系，這種關系可用來代表規(guī)則的不確定性。 107 不確定性 當多個規(guī)則支持同一事實時，這些規(guī)則之間的關系是析取。如何根據(jù)證據(jù)的可信度求得事實的可信度 ? 與關于證據(jù)的可信度類似，也有兩種方法，分別基于模糊集理論和概率理論。 108 取支持這個事實的各規(guī)則的可信度的最大值作為事實的可信度。 109 這里介紹的只是基于概率的方法中的一種。按這種方法由一組規(guī)則支持的事實的可信度，可用以下方法求得，首先把各個證據(jù)的可信度轉換成可信性比例 r。可信性比例 r和可信度 c之間的關系可表示為 把各證據(jù)的可信性比例簡單地相乘就可以求得這些證據(jù)所支持的事實的可信性比例。然后，再利用上述公式轉換回相應的可信度。這樣就求得這個事實的可信度。 110 非單調推理 教學內容：用于解決現(xiàn)實問題領域中的 3類情況：不完全的信息、不斷變化的情況、以及求解復雜問題過程中生成的假設，具有較為有效的求解效率。本節(jié)簡要介紹兩種非單調推理技術：缺省推理和正確性維持系統(tǒng) TMS。 教學要點：缺省推理和正確性維持系統(tǒng) TMS的基本原理。 教學難點：無特別要求。 教學方法：課堂教學。 教學要求：了解缺省推理和正確性維持系統(tǒng) TMS的基本原理。 111 當缺乏信息時，只要不出現(xiàn)相反的證據(jù)，就可以作一些有益的猜想。構造這種猜想稱為缺省推理 (default reasoning)。 缺省推理的定義 1：如果 X不知道，那么得結論 Y。 缺省推理的定義 2：如果 X不能被證明，那么得結論 Y。 缺省推理的定義 3：如果 X不能在某個給定的時間內被證明，那么得結論 Y。 112 一個安排會議程序：程序必須求解一個約束滿足問題，即找出每個參加者都有空閑的開會日期與時刻，并有可供開會的房間。 113 (Truth Maintenane System,TMS) 這是一個已經實現(xiàn)的非單調推理系統(tǒng)。它用以協(xié)助其它推理程序維持系統(tǒng)的正確性，所以它的作用不是生成新的推理，而是在其它程序所產生的命題之間保持相容性。一旦發(fā)現(xiàn)某個不相容，它就調出自己的推理機制，面向從屬關系的回溯，并通過修改最小的信念集來消除不相容。 114 在 TMS中，每一命題或規(guī)則均稱為節(jié)點，且對任一節(jié)點，以下兩種狀態(tài)必居其一： IN 相信為真 OUT 不相信為真，或無理由相信為真，或當前沒有可相信的理由。 IN節(jié)點是指那些至少有一個在當前說來是有效證實的節(jié)點。 OUT結點則指那些當前無任何有效證實的節(jié)點。 115 在系統(tǒng)中，有兩種方式可用來證實一個節(jié)點的有效性可依賴于其它節(jié)點的有效性： (1) 支持表 (SL (IN節(jié)點 ) (OUT節(jié)點 )) (2) 條件證明 (CP (結論 ) (IN假設 ) (OUT假設 )) 116 小 結 對本章討論過的各種搜索推理技術加以歸納總結。 117 演講完畢，謝謝觀看！