1、人工智能与专家系统,上海财经大学信息系 刘鹏,1,人工智能概述,1956年提出人工智能（artificial intelligence,AI）具有模仿或复制人脑功能的计算机目的使计算机去做原来只有人才能做的智能任务智能?具有推理、理解、规划、决策、抽象、学习和创造功能的机器就是智能机人工智能系统就是要让计算机具备上述功能中心目标:使计算机更加有用,2,智能行为的特点(1),具有从经验中获取知识的能力失败是成功之母，成功是成功之father从过去的事件中学习到经验从归纳总结中获取知识，并指导以后的行动能将学到的知识用于解决新的环境中的问题具有处理复杂问题的能力复杂问题大多是些不确定性问题借助于经
2、验和一些算法能较好地加以解决,3,智能行为的特点(2),辨别事物的能力对事物的观察和分析，是决策的重要环节区分出重要的事项,找出规律，解决问题对问题能作出快速而正确反应的能力事情的处理是有时效性的具有处理和分析符号的能力决策过程中，需要借助于对各种符号、图像的处理和判断，为大脑提供决策所需的信息流,4,智能行为的特点(3),善于启发和引导的能力。询问或启发决策者去思考一些问题，寻找解决办法具有创造性和想象力利用创造性和想象力，将不利转化为有利“智能”难以给出明确的定义研究的目的是确定AI系统应具有的性能,5,计算机能做什么？,计算机本身并不具备有关智能方面的功能需要将这些功能赋予它通过对软件和
3、硬件的设计，使它具备某些智能的特性能做几何类比的智能测验一种适合于智能测验中的类比问题解决问题的关键是对规则作适宜的描述能够学习使计算机完成学习新的概念的过程能理解简单的图画关于存在何种物体、存在什么关系、形成何种组合,6,计算机能做什么？(cont.),能理解简单的英语领会原始句子,将词分离为词组,理解对话能解决专门问题数学问题、其它的专门问题最终会代替人去做人不愿去做的事情、工作能模仿心理过程,7,计算机能做什么？(cont.),理解做事过程，才可能有智能计算机智能机应具有的功能：必须拥有知识这些知识都体现在规则应具备某种推理的能力通过匹配和搜索等技术来实现这些推理的具备某种继续获取知识的
4、功能,8,人工智能的主要分支,9,专家系统及组成,10,专家系统的特征,专家系统处理的是知识信息系统与决策支持系统处理的都是数据专家系统是运用推理机制对知识进行操作决策支持系统运用模型来处理数据专家系统独特的特征：解决特定领域中的问题，行使的是专家的职能通过符号处理来解决十分复杂的问题处理结果以定性为主对求解问题的路径是不确定的允许不断地将新的知识加入到知识库中主要优势：可由非专家完成专家的工作,11,实用专家系统的类型,解释系统预测系统诊断系统设计系统规划系统,12,专家系统的开发过程,专家系统采用的也是系统化的开发方法确定对专家系统的需求通过调查找出本领域或学科中的一位或几位专家构架专家系
5、统的各个部件实施各项结果维护及评价整个系统。开发基本上与一般信息系统的开发过程相似对开发人员的要求相对较高,13,开发人员应具备de能力,能识别实际问题能为解决问题提出一个总体的框架方案能将有关本领域的有关理论公式化能开发并运用规则来解决问题清楚何时应打破规则或一般原则的限制能快速有效地解决问题能从过去的经验教训中进行学习清楚问题中哪些是重要的，是不重要的能清晰地解释实际情况和问题的解决方案,14,专家系统开发工具与技术,早期，传统的高级语言PASCAL、FORTRAN、COBOLLISP、Prolog专用软件专家系统外壳是用来设计、开发、实施及维护专家系统软件包及其工具的集合专用的专家系统开发工具可使专家系统的开发变得更加容易，并且开发速度也越来越快,15,专家系统外壳与开发方案,易于开发和修改专家系统需要不断地加入、修改新事实和新规则可由知识工程师和知识用户进行开发无需进行系统分析和计算机程序设计更快、更准确地开发出满足用户所需的专家系统。专家系统的开发方案自行开发、或购买、或者聘请专业公司开发,16,
