智能控制--第2章專家控制理論基礎(chǔ)-展示頁
2025-01-22 20:54本頁面
【正文】 分為三個時期： (1) 初創(chuàng)期 （ 19651971年 ） 第一代專家系統(tǒng) DENLDRA和 MACSMA的出現(xiàn) ，標(biāo)志著專家系統(tǒng)的誕生 。 專家系統(tǒng)為解決傳統(tǒng)控制理論的局限性提供了重要的啟示 ， 二者的結(jié)合導(dǎo)致了專家控制這一方法 。 上世紀(jì) 80年代初 ， 人工智能中專家系統(tǒng)的思想和方法開始被引入控制系統(tǒng)的研究和工程應(yīng)用中 。 傳統(tǒng)控制理論的不足 ， 在于它必須依賴于被控對象嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型 ， 試圖對精確模型來求取最優(yōu)的控制效果 。第 2章 專家控制 在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中 ， 系統(tǒng)的運(yùn)行排斥了人的干預(yù) ，人 機(jī)之間缺乏交互 。 控制器對被控對象在環(huán)境中的參數(shù) 、 結(jié)構(gòu)的變化缺乏應(yīng)變能力 。 而實(shí)際的被控對象存在著許多難以建模的因素 。 專家系統(tǒng)能處理定性的 、 啟發(fā)式或不確定的知識信息 ， 經(jīng)過各種推理來達(dá)到系統(tǒng)的任務(wù)目標(biāo) 。 專家系統(tǒng) 專家系統(tǒng)概述 1． 定義 專家系統(tǒng)是一類包含知識和推理的智能計算機(jī)程序 ， 其內(nèi)部包含某領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R和經(jīng)驗(yàn) ，具有解決專門問題的能力 。 其中 DENLDRA為推斷化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的專家系統(tǒng) ， 由專家系統(tǒng)的奠基人 ，Stanford大學(xué)計算機(jī)系的 Feigenbaum教授及其研究小組研制 。 （ 2） 成熟期 （ 19721977年 ） ： 在此期間斯坦福大學(xué)研究開發(fā)了最著名的專家系統(tǒng) 血液感染病診斷專家系統(tǒng) MYCIN， 標(biāo)志專家系統(tǒng)從理論走向應(yīng)用 。 （ 3） 發(fā)展期 （ 1978現(xiàn)在 ） 在此期間 ， 專家系統(tǒng)走向應(yīng)用領(lǐng)域 ， 專家系統(tǒng)的數(shù)量增加 ， 僅 1987年研制成功的專家系統(tǒng)就有1000種 。 目前 ，專家系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療診斷 、 語音識別 、圖象處理 、 金融決策 、 地質(zhì)勘探 、 石油化工 、 教學(xué) 、軍事 、 計算機(jī)設(shè)計等領(lǐng)域 。 知識庫 規(guī)則庫 數(shù)據(jù)庫 推理機(jī) 解釋程序 調(diào)度程序 推理咨詢 知識獲取 領(lǐng)域?qū)＜? 專家系統(tǒng) 用戶 專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 專家系統(tǒng)的建立 1． 知識庫 知識庫包含三類知識： （ 1） 基于專家經(jīng)驗(yàn)的判斷性規(guī)則； （ 2） 用于推理 、 問題求解的控制性規(guī)則； （ 3） 用于說明問題的狀態(tài) 、 事實(shí)和概念以及當(dāng)前的條件和常識等的數(shù)據(jù) 。 知識庫通過人機(jī)接口與領(lǐng)域?qū)＜蚁鄿贤?， 實(shí)現(xiàn)知識的獲取 。 推理機(jī)包括三種推理方式： （ 1） 正向推理：從原始數(shù)據(jù)和已知條件得到結(jié)論； （ 2） 反向推理：先提出假設(shè)的結(jié)論 ， 然后尋找支持的證據(jù) ， 若證據(jù)存在 ， 則假設(shè)成立； （ 3） 雙向推理：運(yùn)用正向推理提出假設(shè)的結(jié)論 ， 運(yùn)用反向推理來證實(shí)假設(shè) 。 其中產(chǎn)生式規(guī)則是專家系統(tǒng)最流行的表達(dá)方法 。 產(chǎn)生式規(guī)則的表達(dá)方式為： IF E THEN H WITH CF(E,H) 其中 ， E表示規(guī)則的前提條件 ， 即證據(jù) ， 它可以是單獨(dú)命題 ， 也可以是復(fù)合命題； H表示規(guī)則的結(jié)論部分 ， 即假設(shè) ， 也是命題； CF（ Certainty Factor） 為規(guī)則的強(qiáng)度 ， 反映當(dāng)前提為真時 ， 規(guī)則對結(jié)論的影響程度 。 在運(yùn)用專家系統(tǒng)開發(fā)工具開發(fā)專家系統(tǒng)時
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