基于加权产生式规则知识库的不一致性和冗余性研究

一、问题的提出规则的产生式表示法是目前专家系统中最常用的一种方法,它易于表达浅层知识,并且具有模块性、清晰性、自然性等优点。但是,由于产生式系统的知识库常常是不完备的,需要对规则进行增、删、改等维护操作,这往往会引起知识库中知识的不一致性和冗余     

规则库的冗余测试

规则冗余会引起专家系统效率低下、增加维护代价等不利后果,在专家系统中,保持规则库的精练和简洁,避免规则冗余是规则库组织和管理中必须解决的首要问题。概述了冗余规则的分类,并利用这些规则通过算法对某农业专家系统进行测试,发现此知识库存在一定程度的冗余性,但事实证明要完全控制规则的冗余性是不可判定的。     

应急响应系统的规则冗余检测技术研究*

在应急响应系统（ERS）中,规则及规则推理用于确定应急事件的响应级别。当系统的规则库增加规则时,会出现冗余的规则,冗余规则的存在导致响应级别的判断不准确,影响推理的效率和准确性。针对该问题,提出一种规则的冗余检测方法,使规则库中的规则始终保持无冗余状态;同时,给出了冗余规则的处理方法。最后给出该算法的一个应用实例,结果表明该算法能快速检测出冗余规则,有效降低规则数目。     

智能型俄汉机器翻译系统的句法规则库的设计原则

本文提出了建立智能型俄汉机器翻译系统句法规则库的6条原则: 以谓语动词作为句子结构关系的中心; 语法、语义信息一体化; 常见词序优先; 以函数形式反映俄语句法的制约关系; 强制性认定及源语言分析与目标语生成同步进行。     

用于专家系统规则库的冗余校验方法研究

产生式规则是目前应用较多的一种知识表示方法。在用于确定发酵过程生物量软测量混合模型结构的专家系统中,当向产生式规则知识库添加新的规则时,冗余的存在会影响推理的效率以及推理的准确性。提出了一种用于该专家系统规则库的冗余校验方法,给出了冗余规则的判别、冗余规则的处理以及冗余校验的实现方法。实验结果表明,该冗余校验方法可以根据输入条件和已有规则,判断出新添加的规则是否冗余,并在消除冗余对推理效率影响的同时,降低模型复杂度,有利于优化混合模型的结构。     

基于规则库的变压器故障监测专家系统

针对变压器在线监测中缺乏状态方程的问题,设计了一种基于规则库的变压器故障实时监测的专家系统。首先以规则形式对专家知识进行编码。其次为了提高系统运行速度,方便规则的存储和管理,采用转化方案对规则进行了规范化处理,将规则以统一的形式存储在知识库中。最后提出了一种自动消除冗余规则的算法,得到所需的最小规则库。实验表明,该设计很好地模拟了人类专家对变压器故障的推理过程。     

最小冗余的无损关联规则集表述

传统关联规则挖掘得到的原始规则集包含大量的、杂乱的规则, 其中很多是冗余的, 这样的规则集难以被用户理解和应用. 针对这一问题, 探讨了原始规则集与规则集表述之间的关系, 提出了一个新的规则集表述模型. 该模型包含一个利用概率统计原理构建的推演系统, 能够从原始规则集中去除冗余规则, 得到无损的规则集表述. 这种规则集表述比原始规则集更简洁、更易于理解以及更便于用户管理和应用. 更重要的是, 该模型得到的规则集表述是无损的, 能够实现原始规则集和规则集表述之间的相互推演, 保证了信息的完整性. 在四个著名数据集上进行的实验表明, 规则集表述中的规则数量显著减少.     

产生式知识库一致性和冗余性检查

本文介绍了目前应用较为广泛的产生式专家系统知识库的不一致和冗余的几种可能的规则或规则链形式,并给出了一致性和冗余性检查的技术和实现方法.这些技术和方法可以帮助知识工程师有效地建立和维护知识库,并为系统的自动知识获取提供了基础.     

基于平行多种群与冗余基因策略的置信规则库优化方法

置信规则库(Belief rule base, BRB)的参数学习和结构学习共同影响着置信规则库的建模精度和复杂度. 为了提高BRB结构学习和参数学习的优化效率, 本文提出了一种基于平行多种群(Parallel multi-population)策略和冗余基因(Redundant genes)策略的置信规则库优化方法. 该方法采用平行多种群策略以实现对具有不同数量规则BRB同时进行优化的目的, 采用冗余基因策略以确保具有不同数量规则的BRB能够顺利进行(交叉, 变异等)相关优化操作. 最终自动生成具有不同数量规则BRB的最优解, 并得出帕累托前沿(Pareto frontier), 决策者可以根据自身偏好和实际问题需求, 综合权衡并在帕累托前沿中筛选最优解. 最后以某输油管道泄漏检测问题作为示例验证本文提出方法的有效性, 示例分析结果表明本文提出的方法可以一次生成具有多条规则BRB的最优解, 并且可以准确绘制出帕累托前沿, 为综合决策提供较强的决策支持.     

规则库的合并以及冗余、环路和冲突的检测

针对知识库的建立需要耗费大量的时间和人力,同时相同或相似领域的知识库数量越来越多,提出利用现有规则知识库进行合并生成一个新的规则知识库,并对生成的新规则知识库进行知识冗余、环路和冲突的检测算法。首先,规则库利用有向超图来表示;其次,将有向超图利用其邻接矩阵来表示,那么规则库的合并可以转换成有向超图所对应的邻接矩阵的合并,并依据邻接矩阵求可达矩阵以及利用总可达矩阵来检测规则库中规则的冗余、环路和冲突。最后,算法的有效性通过实例加以验证。     

面向对象规则库设计的研究

本文提出了一种面向对象规则库的设计方法。它以类为基础，并根据类的层次结构和继承关系用链表来构造规则库。     

面向对象机器翻译知识库IMT—KB的设计与实现

机器翻译知识库是机译系统的重要组成部分,针对传统机译知识库的不足之处,本文提出一种面向对象的机译知识体系结构,同时给出这种具有层次性和模块性机译知识库的存储组织和管理机制。     

为测试系统诊断设计并构造规则库和推理机

目前ＶＬＳＩ测试系统日趋复杂，要快速，精确地对它们进行诊断，不得不求助于专家系统，专家知识和解释专家知识并控制诊断进程的机制是专家系统的两大要素，它们又分别被称为规则库和推理机，针对这两大要素，本文阐述以下两方面的问题：（１）设计规则库的结构，（２）设计并构造用于ＶＬＳＩ测试系统诊断的推理机。     

基于神经网络结构学习的知识求精方法

知识求精是知识获取中必不可少的步骤．已有的用于知识求精的ＫＢＡＮＮ（ｋｎｏｗ ｌｅｄｇｅ ｂａｓｅｄ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕｒａｌｎｅｔｗ ｏｒｋ）方法,主要局限性是训练时不能改变网络的拓扑结构．文中提出了一种基于神经网络结构学习的知识求精方法,首先将一组规则集转化为初始神经网络,然后用训练样本和结构学习算法训练初始神经网络,并提取求精的规则知识．网络拓扑结构的改变是通过训练时采用基于动态增加隐含节点和网络删除的结构学习算法实现的．大量实例表明该方法是有效的     

线性多变量系统执行器和传感器的功能冗余性分析

本文给出了执行器和传感器的功能冗余性定义,提出了两种分析功能冗余性的方法,就功能冗余性对系统可靠性的影响进行了分析,最后论述了功能冗余性及其分析方法在提高控制系统可靠性方面的应用.     

基于Petri网的知识库维护方法的研究

Ｐｅｔｒｉ网作为建立系统模型，性能分析，模拟，系统调度，控制等方面的工具已在计算机各方面得到了很好的应用。本文主要探讨了Ｐｅｔｒｉ网在知识库维护方面的应用，包括知识库的正确性、一致性及完备性的检查。对大型知识库的建立及其维护具有重要意义。     

分布式并行关联规则挖掘算法研究

关联规则挖掘算法FP-Growth虽然效率比Apriori要快一个数量级,但存在频繁模式树可能过大而内存无法容纳和数据挖掘过程串行处理等两大缺点。提出一种分布式并行关联规则挖掘算法,该算法针对分布式应用数据架构,不需要产生全局FPtree,避免全局FP-tree可能过大而内存无法容纳的问题,算法在各个主要步骤上都实现了并行处理。算法测试结果和分析表明,与传统的关联规则挖掘算法FP-Growth相比,该算法通过多节点分布式并行处理显著提高了执行效率和处理能力。     

一种基于Petri网思想的知识库的动态维护方法

本文研究了基于规则的专家系统知识库的维护问题，在添加一条新规则后，知识库可能出现矛盾规则，循环规则，冗余规则，从属规则等。文中详细给出了基于Ｐｅｔｒｉ网思想的对知识库进行维护的算法，进而决定是否添加该规则，从而保证了知识库的一致性，为专家系统进行正确推理，提高推理速度打下了坚实的基础。     

基于TS模糊神经网络的Fuzzy规则自动获取研究

Fuzzy规则的获取一直是模糊智能系统的一个瓶颈。醉在深入研究TS模糊神经网络的物理意义的基础上,给出了使用遗传算法优化模糊规则集的算法并提出了从训练后的TS模糊神经网络中抽取Fuzzy规则的可操作方法。分析和实验证明,这种方法可以实现且是有效的,对于Fuzzy规则自动获取的研究具有积极的借鉴意义。     

冗余度分解对冗余度机器人关节弹性变形的影响

当机器人高速运动时，由于关节弹性而产生的末端变形将会影响机器人的跟踪精度． 本文以具有弹性关节的冗余度机器人为对象，就冗余度分解对机器人关节弹性变形的影响进 行了研究.首先，以关节弹性变形为性能指标，提出了冗余度分解的常量权系数法．然后， 在此基础上又进一步提出了两种改进方法，即变量权系数法和切换法．前者是利用变量权系 数自动地调整角加速度对总目标函数的影响程度；而后者是利用门槛函数来实现不同的冗余 度分解法间的相互切换．同时，还给出了利用这两种改进方法获得关节弹性变形最优解的必 要条件．最后，本文以平面3R机器人为例进行了仿真研究，并将不同方法做了比较．研究结 果表明，这两种改进方法具有良好的全局特性．