一种基于任务分解的多知识库协同求解专家系统

针对特定领域的知识特点、知识表示方法及采用的推理模型,提出一种基于产生式规则的多知识库专家系统.该系统改进传统专家系统的框架设计,根据求解问题的类别划分将知识库分解成相应的子知识库,再将子知识库的知识规则按知识表示的深度加以分解,建立反映专家经验知识的浅层知识库和原理性知识的深层知识库.系统采用主推理机和从推理机二级推理方式,不同的子知识库采用相应的从推理机.从而任务单一,搜索范围减小,能快速形成待检目标集.主从推理机制与正反向推理结合,提高系统的推理效率.运用该系统模型建造的农业领域专家系统实例,运行效率得到改善,速度显著提高.     

大型整流装置在线故障诊断专家系统

针对大型整流装置故障具有种类多、数量多和位置分布广的特点,建立了一个基于混合知识表达的整流装置在线故障诊断专家系统,专家系统的建立采用框架与规则相结合的设计方法,用框架表示结构性知识、描述性知识,用规则表示过程性的知识,用模型来表示电路故障的知识,将这种专家知识表示方法结合前向推理的推理机制对整流装置出现的故障进行高效快速的诊断.该系统应用于食盐水电解的大型整流电源上,获得良好的效果.     

摩托车智能设计系统的研究与开发

人工智能技术应用到摩托车设计中.根据摩托车设计知识的特点和分类,为了保证技术经验、专业知识不流失,应用面向对象的方法实现了实例知识的表示并构建了层次实例库,采用CLIPS语言实现规则知识的表示并创建了规则库,建立了实例推理和规则推理的集成推理机制.运用面向对象语言对推理结果(即设计对象)进行封装,封装的设计对象通过在方法中调用三维设计平台的二次开发函数实现参数化建模.根据上述方法开发的摩托车智能设计系统,可帮助开发人员快速地进行产品的创新设计与发展.     

120-1空气制动机故障诊断专家系统的研究

针对120-1空气制动机的故障特点,本文利用故障树分析法结合逻辑编码的方式建立知识规则集。在知识表示上采用“框架＋产生式规则”的方式,并用数据库理论完成了知识库表结构的设计,利用正向推理和基于单分支故障树的知识搜索策略设计了系统的推理机制。     

用“规则架＋规则体”表示方法研制医疗专家系统

产生式是专家系统中常用的知识表示方法，但是这种表示方法存在两个问题：一是处理计算的能力较弱，二是当规则比较多时，推理的速度明显下降。在新生儿疾病诊断咨询专家系统（ＸＲＫ）中，采用了我国学者提出的“规则果＋规则体”的表示方法，该法把规则分为两个层次，规则架层描述推理网络中各结．点之间的层次关系，规则体层用以描述结点的具体定值方法，由于节点的定值与推理网络的分离，增强了系统的计算能力，使可信度的计算变得方便灵活。为了提高推理速度，我们用每一个规则体前提条件总数的最小值作为检索的条件，从大量规则中筛选一个子集，并提供了正向推理、反向推理及正反向结合的综合推理策略。ＸＲＫ系统建立了与ＦＯＸＢＡＳＥ的接口，原始数据可直接从病案管理系统提取，实现了管理信息系统与专家系统的结合，使病案管理智能化。为了便于专家修改和扩充知识库内容，ＸＲＫ系统还设计了一个交互式知识获取模块，该模块能对知识库进行增、删、改等操作，实现知识库的管理功能。     

基于本体的应急救援知识库构建及其应用

针对专家系统在应急救援领域应用中存在的知识表示及推理等问题,采用基于本体的知识表示方法与基于Jena的规则推理引擎,参考简单知识工程方法论与Jena规则语法建立一个高速公路应急救援本体与推理规则,实现本体知识库的推理。将该知识库应用于高速公路应急救援系统中,结果表明其具备解决实际问题的能力;有利于领域知识的共享与重用;促进了专家系统在高速公路应急救援领域的发展。     

基于因果图的一种知识获取方法

产生式规则和因果图是知识表示的两种方法,鉴于产生式规则在表达知识和推理方面的缺陷或不足,因此寻找一种能更好地表达知识和推理的方法非常必要,而因果图具有表达知识直观,推理灵活、方便等特点。论文根据模糊式产生式规则与因果图,以及合成式模糊产生式规则与含与门、或门的因果图的对应关系,给出了将模糊产生式规则集表示的知识转换成更紧凑、直观因果图表示的方法和过程,相应的也得到了一个因果图知识的获取方法,并给了一个其转换的实例。     

基于着色Petri网模糊专家系统的研究

针对变电站无功控制模糊专家系统知识表示不确定性及规则数量多的特点,文章以模糊、着色Petri网为基础,提出了一种基于模糊着色Petri网的知识表示与规则获取方法。该方法利用Petri网的图形化环境特点,将模糊规则库的不同变量用不同的颜色加以区分,不同规则中的同一个变量用该变量的颜色集表示,构成一个模糊着色Petri网模型。充分利用着色Petri网的特点,对推理过程进行了仔细研究,并提出一种基于着色模糊Petri网的启发式搜索策略。将其用于变电站无功控制的模糊专家系统中,结果表明,基于着色Petri网的模糊知识表示和获取方法,对于大型、复杂变电站模糊专家控制系统是非常有效的。     

催化裂化生产专家系统技术关键的研究

针对催化裂化操作专家指导系统研制的几个关键技术难点:知识获取与表示、不精确推理、自学习,在实践中总结了几个解决问题的方法.文中介绍了知识获取所采用的增量模型等方法的经验,总结了知识表达中模糊产生式知识表示及网状关系知识库的技巧,论述了系统中正反向推理及不精确推理诊断故障的具体方法,并对自学习支持软件中改进的传授式知识获取、条件反射式方法的关键算法给予了说明,并对操作专家评分子系统的量化打分方案思路进行了介绍.据此开发的软件在实践中取得了实际效益,协助生产、积累工人操作经验.     

推理过程的可视化研究

文章利用可视化技术,选择L系统为规则库的形式描述,实现推理的可视化。在知识表示方面,采用图形化的方法—逻辑演绎图,并将可视化因子加入规则。而在反向推理中,采用了模糊推理路径。最后用面向对象的方法实现。     

利用专家系统建模——对人工智能的应用研究

专家系统是为了方便对各种问题制定决策,模拟专家的推理而设计的计算机程序。专家系统在表现那些需要制定决策的问题解决任务中尤其有效。建构专家系统规则库的学生对任一知识领域内概念之间动态的、临时的关系都会进行反思性思考。建构专家系统用到的思维方式可能是各种认知工具中最难的,因为它需要形式推理与逻辑推理,建构专家系统需要智力上的参与和挑战。     

利用关联规则建立专家系统的知识库

数据挖掘和专家系统同属人工智能领域。关联规则是数据挖掘的一种方法,它的最典型的应用是超市的购物篮分析。专家系统主要解决的是智能推理问题而关联规则侧重于各个数据项之间有价值的联系。通过对关联规则的Apriori算法及规则的产生方法进行改动,挖掘出可应用于专家系统的知识库中的决策规则,从而找出了利用关联规则挖掘出用于决策的规则的方法。     

A Strategy of Dynamic Reasoning in Knowledge-Based System with Fuzzy Production Rules

Fuzzy production rules have been successfully applied to represent uncertainty in a knowledge-based system. The knowledge organized as a knowledge base is static. On the other hand, a real system such as the stock market is dynamic in nature. Therefore we need a strategy to reflect the dynamic nature of a system when we make reasoning with a knowledge-based system.This paper proposes a strategy of dynamic reasoning that can be used to takes account the dynamic behavior of decision-making with the knowledge-based system consisted of fuzzy rules. A degree of match (DM) between actual input information and antecedent of a rule is represented by a value in interval [0, 1]. Weights of relative importance of attributes in a rule are obtained by the AHP (Analytic Hierarchy Process) method. Then these weights are applied as exponents for the DM, and the DMs in a rule are combined, with the Min operator, into a single DM for the rule. In this way, the importance of attributes of a rule, which can be changed from time to time, can be reflected to reasoning in knowledge-based system with fuzzy rules.With the proposed reasoning procedure, a decision maker can take his judgment on the given decision environment into a static knowledge base with fuzzy rules when he makes decision with the knowledge base. This procedure can be automated as a pre-processing system for fuzzy expert systems. Thereby the quality of decisions could be enhanced.     

棉纺质量控制专家系统的设计

主要研究棉纺质量控制专家系统的体系构成、棉纺质量控制知识的表示策略及知识库的设计。知识库的设计是该系统设计最重要的工作,包括基本数据库和规则库两方面。知识库的核心内容之一是基本数据库,用来存放质量问题的描述、产生原因、防止和处理办法等。规则库由质量问题库、质量问题影响因素、质量问题处理措施三个库构成。知识库的设计方法是先将棉纺质量控制知识抽象成概念、事实和规则,然后用关系数据库来存储这些知识。在此基础上构建一个基于产生式规则的专家系统。本系统采用基于规则的数据和信息驱动正向推理为主,辅之以目标驱动控制策略,算法采用深度优先。合理的知识库设计和有效的推理方法使得该系统效果较好。     

基于数据挖掘建立动态人事管理决策系统

运用关联规则发现方法对人事信息库进行数据挖掘,生成了对当前数据库有效的关联规则,为高校管理决策提供科学依据。但数据库的更新操作经常发生,原来有效的部分规则可能在更新后的数据库中会成为无效,原无效的部分规则也同样有可能会成为有效。文章提出了EPUA算法,有效解决了数据更新后关联规则的更新问题,对FUP2算法进行了补充和改进。     

基于粗糙集理论的计算机图像识别系统

为解决专家系统较难获取完备知识的瓶颈问题,设计了一种基于粗糙集理论的诊断系统。研究历史数据所形成的决策表,运用粗糙集理论进行约简,构建专家系统知识库模型。通过计算诊断规则粗糙度,确定诊断规则的置信程度。利用推理机,实现对知识库的动态维护。结合诊断的特点,建立基于粗糙集理论的专家诊断系统模型,快速准确地实现诊断的目标。实例表明,该专家诊断系统有效、实用,具有很好的学习能力。     

Constructing a nutrition diagnosis expert system

This paper presents a research of constructing a web-based expert system for nutrition diagnosis by utilizing the expert system techniques in artificial intelligence. The research implements Nutritional Care Process and Model (NCPM) defined by American Dietetic Association (ADA) in 2008 and integrate the nutrition diagnosis knowledge from dietetics professionals to establish the basics of building the rule-based expert system with its knowledge base. The system is built using Microsoft Visual Studio 2008 on .NET Framework 3.5SP1 utilizing the built in rule engine which comes with Windows Workflow Foundation.With the help of this system, it is easier for dietetics professionals to adapt to the newly introduced concept of nutrition diagnosis. At the heart of the web based expert system is a knowledge base, it has a rule engine which contains the nutrition diagnosis rules converted from signs and symptoms for nutrition diagnosis from dietetics professionals and are expressed in XML format which are then stored in a SQL database. A knowledge engineer will be able to use a rule editor to add new rules or to update existing rules within the rule database. Dietetics professionals would be able to enter patient’s basic data, anthropometric data, physical exam findings, biochemical data, and food/nutrition history into the program. After dietetics professionals complete nutrition assessment, the program will make inference to the rule base and make nutrition diagnosis. Dietetics professionals could then make the final diagnosis decision for the patient based on the diagnosis report generated by the web based nutrition diagnosis expert system.For this study, I have selected 100 chronic kidney disease patients under hemodialysis from a university hospital, recorded their albumin, cholesterol, creatinine before dialysis, height, and dry weight and then use these data to perform nutrition diagnosis with both the expert system and a practicing dietitian. After comparing the result, I found that the expert system is faster and more accurate than human dietitian.     

基于专家系统的建筑自动化系统故障诊断

针对建筑自动化系统(BAS)故障诊断日趋困难的问题,将专家系统与故障树分析法相结合,提出一种基于专家系统的BAS故障诊断方法。采用框架和规则相结合的知识表示法,建立相应的知识库。设计基于“框架规则+不确定性推理”的推理模式,给出专家诊断系统的实现方法。实验结果表明,该系统能提高推理结果的可用性。     

基于知识的多专家决策支持系统

由于决策支持系统（ＤＳＳ）和专家系统（ＥＳ）的不同行为特征,使它们在信息处理中的决策和问题求解方面不能相互兼顾。本文交讨论和ＥＳ结合的可行性,提出一种基于知识的多专家决策支持系统的结构模式,及实现多专家协同求解和决策的方法。     

基于知识发现和决策规则的遥感图像城区土地覆盖/利用分类方法

提出一种利用地类的色度信息、小波提取纹理特征、植被指数及形状知识等采用规则推理有效识别遥感土地类别的方法。采用知识发现和决策规则方法,可以充分吸收遥感专家的思想和工作经验,可以充分利用多种模糊性地学知识来提高遥感影像分类效果。最后通过实例证明了该方法的有效性。