人工智能结课论文

内蒙古科技年夜学 2015/2016 学年第一学期之巴公井开创作时间：二O二一年七月二十九日人工智能结课陈说课程号：76807376-01考试方式：结课陈说使用专业、年级：计算机应用 2013-3,4任课教师：陈淋艳班级：13 级计算机3 班学号：13768073*姓名：李*目录前言3一、专家系统简介 4二、关键字：5三、专家系统概念和理论6四、专家系统的发展概况7五、专家系统的应用分析 8六、专家系统的发展前景 12七、专家系统的总结 13八、学习心得 14 参考文献 15人工智能是近年来引起人们很年夜兴趣的一个领域：它的研 究目标是用机器,通常为电子仪器、电脑等 ,尽可能地模拟人的精 神活动,而且争取在这些方面最终改善并超越人的能力 ;其研究领 域及应用范围十分广泛、例如,自动定理证明、推理、模式识别、 专家知识系统、智能机器人、学习、博彩、自然语言理解等 等. 模式识别可能是人工智能这门学科中最基本也是最重要的一 部份.简单来说,模式识别就是让电脑能够认识它周围的事物,使我 们与电脑的交流更加自然与方便.它包括文字识别（读）、语音识别 （听）、语音合成（说）、自然语言理解与电脑图形识别. 现在的电 脑可以说是又耸又哑,而且还是个瞎子,如果模式识别技术能够获 得充沛发展并应用于电脑,那我们就能够很自然地与电脑进行交流 开也不需要记那些英文的命令就可以立接向电脑下命令.这也为智 能机器人的研究提供了需要条件,它能使机器人能够像人一样与外 面的世界进行交流. 在人工智能的应用傍边最有趣的应该就是机 器人了其实机器人的范围很广 ,不单包括各种外型的智能机器人 , 还包括一些用于工业生产的、用于取代人类劳动的机器人、现在 的机器人技术在制造只有某一种功能的机器人方面已经取得了一 定的功效、可是要研制一种多功能、人性化的智能机器人,还需要 很多时间.到了那时,我们在科幻片中看到的人类与机器人的矛盾 不知会不会成为现实 . 专家系统具有一定的商业特性、它先把某 一种行业（譬如医学、法律等等）的主要知识都输入到电脑的系统 知识库里,再由设计者根据这些知识之间的特有关系和职业人员的 经验,设计出一个系统,这个系统不单能够为使用者提供这个行业 知识的查询、建议等服务,更重要的是作为一个人工智能系统、必 需具有自动推理、学习的能力.专家系统经常应用于各种商业用途 例如企业内部的客户息系统 ,决策支持系统 ,以及我们在世面上可 以看见的医学顾问、法津顾问等软件.前言部份人工智能是经过 40 多年发展起来的一门综合性学科,它旨在 研究如何利用计算机等现代工具设计模拟人类智能行为的系统.在 众多的人工智能应用领域中,专家系统是 30 多年来发展起来的一 种最具代表性的智能应用系统,它旨在研究如何设计基于知识的计 算机法式系统来模拟人类专家求解专门问题的能力.专家系统是人 工智能中最活跃的一个分支,是人工智能发展最重要的推动力.由于人类对自身的思维规律和智能行为仍在探索中 ,因此,人 工智能与专家系统仍然是一门开放的年轻学科 .近几年来,人工智 能与专家系统的研究越来越深入,新的思想、新的理论以及新的方 法与技术不竭涌现,新的研究功效不竭充分着这一研究领域 ,尤其 是模糊逻辑与神经网络及其结合的研究已成为以后人工智能或智 能模拟的重要研究方向,学术论文数以千计,应用功效迭出.一、专家系统简介 摘要:自从 1965 年世界上第一个专家系统 DENDRAL 问世以来,专家 系统的技术和应用,在短短的 30 年间获得了长足的进步和发展.特 别是 20 世纪 80 年代中期以后,随着知识工程技术的日渐丰富和成 熟,各种各样的实用专家系统如雨后春笋般地在世界各地不竭涌现 构建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介入和挑 战.本文首先介绍了专家系统的概念和理论及发展概况 ,并着重分 析他们的应用和发展前景.二、关键字：专家系统、人工智能、专家控制引言将人工智能理论和专家系统技术很好的融合,可充沛利用现代 计算机技术模拟专家的推理和思维过程 , 得出正确的判断和解决 方案,他们的应用广泛 ,前景美好.21 世纪是智能科学、生命科学 及其信息集成并融合的时代 ,作为现代信息技术的精髓,人工智能 技术自然成了新世纪科学技术的前沿和焦点,专家系统是从人工智 能领域的研究发展而来的.专家控制系统是新兴的一门学科 ,它是 以知识为基础,把人工智能领域的专家系统技术与控制理论方法相 结合,进行灵活的控制并实现复杂问题的控制 ,专家控制涉及低层 控制和高层控制两个方面专家系统.可以说是应用于某一专门领域 拥有该领域相当数量的专家级知识 ,能模拟专家的思维 ,能到达专 家级水平,能像专家一样解决困难和复杂的实际问题的计算机 （软 件）系统.三、专家系统概念和理论人工智能领域中发展起来的专家系统是一种在特定领域内基 于知识的具有专家智能水平的计算机法式.它通过模拟专家的思维 过程,利用人类专家知识和解决问题的经验方法来处置专家领域的 难题,对知识的控制系统,它的核心控制器是体现知识推理的机制 和结构.在分歧的控制要求的情况下,专家控制系统的结构纷歧样.专家系统是一个具有年夜量的专门知识与经验的法式系统,它 应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供 的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以便解 决那些需要人类专家处置的复杂问题 ,简而言之,专家系统是一种 模拟人类专家解决领域问题的计算机法式系统.我们知道“专家”就是专门家 ,是某一专门领域的行家里手. 专家之所以是专家,是因为他（她）解决问题时具有超凡的能力和 水平.专家之所以具有超凡的能力和水平,是因为 （1）专家拥有丰富的专业知识和实践经验 ,或者说他（她）拥有丰 富的理论知识和经验知识,特别是经验知识； （2）专家具有共同的思维方式 ,即共同的分析问题和解决问题的方 法和战略在众多的人工智能应用领域中,专家系统是近 30 年来发 展起来的一种极富代表性的智能应用系统,旨在研究如何设计一种 基于知识的计算机法式系统来模仿人类专家求解专门问题的能力. 现在专家系统已成为人工智能中的一个自力发展的重要分支.四、专家系统的发展概况1、发生世界第一个专家系统叫DENDRAL,它是由美国斯坦福年夜学的费根鲍姆教授于 1965 年开发的.2、发展与DENDRAL系统同时开发的，还有数学专家系统MACSYMA.它是一个 年夜型的人机交互式系统.3、趋势进入 20 世纪 90 年代,模糊技术、神经网络和面向对象等新 技术迅速崛起,为专家系统注入了新的活力.五、专家系统的应用分析1、专家系统有七个组成部份, 每一个成分在构建专家系统中都是 十分重 要的 .具体组成部份为：用户、以后问题信息、用户界 面、知识库、专家编纂器、 推理机、解决方案.如下图 1 所示；图 1 专家系统基本结构2、专家系统开发的基本步伐 采纳原型技术的专家系统开发基本过程如下图 2 所示,它可分为 设计初始知 识库、原型系统开发与试验、知识库的改进与归纳三 个主要步伐.图 2 建立专家系统的步伐3、专家系统的具体应用分析3.1、由于专家系统就是一种计算机应用系统,所以,其应用范围没 有什么限制 .如它可以取代高级医生看病、开处方 ,可以协助地质 学家估计矿藏量、确定打井位置,可以取代育种专家提出各种杂交 亲本的选配方案 ,可以根据市场以及生产中提出的数据和信息 ,依 据一定的数学方法科学地安插生产流程,等等.时间：二O二一年七月二十九日例如：基于模糊技术的模糊专家系统模型是建立在模糊数学 基础上的,这样发生了基于模糊规则的专家控制系统 ,也叫做模糊 专家控制系统 .模糊专家系统采纳隶属度和模糊集合来暗示信息 , 并利用模糊技术推理的方法来对获得的信息进一步推理,模糊专家 控制可以对获得的信息进行全部或部份的利用模糊技术来获取知 识,暗示知识并运用.它的核心是模糊推理机,可以根据模糊知识库 中的不确定性进行推理、战略、解决系统问题,并给出认为合理的 控制命令.此控制方法可应用于模型不太充沛、不太精确 ,甚至不 存在的复杂对象.3.2、专家系统的意义专家系统是一种智能计算机系统 ,所以,专家系统将计算机的 应用提高到了一个新的高度和水平 .专家系统的建立 ,实现了人类 专家的“分身”和“延年”使专家们丰富而贵重的知识和经 验能不受时间和空间的限制,而获得最年夜限度地传布和应用 ,从 而发生最年夜的社会效益和经济效益.3.3、专家系统特点简介、具有专家水平的专业知识ES 要解决只有人类专家才华解决的复杂问题就必需依赖于专 家的知识,也是知识库系统的共同特点 .知识越丰富 ,质量越高,解 决问题的能力就越强.、能进行有效的推理ES 要利用专家知识求解领域的具体问题 ,而问题求解过程就 是一个推理过程,所以专家系统必需有推理机构. ES 的核心是知 识库和推理机.、具有启发性ES 除要利用年夜量专业知识外,还必需利用经验的判断知识 来对求解问题作出多个假设.依据某些条件选定一个假设,使推理 继续进行.、具有灵活性 在专家系统的体系结构中,知识库与推理机既相互联系、又相 互自力.、具有透明性 专家系统能够解释自己的推理过程和回答用户提出的问题,以 便让用户能够了解推理过程,提高对专家系统的信赖感.、具有交互性专家系统具有较好的人机界面.一方面需要与领域专家或知识 工程师进行对话以获取知识,另一方面也需要不竭从用户处获得所 需要的已知事实并回答用户的询问.、能根据不确定的知识进行与推理 领域专家解决问题年夜多是经验性的,这些经验性的知识暗示 出来往往是不精确的，问题自己提供的信息往往也不精确，ES就是 要利用这些模糊的信息和知识进行推理,得出结论.六、专家系统的发展前景专家系统与人工智能作为一个整体的研究才刚刚开始 , 离我 们的目标还很遥远,技术的发展总是超乎人们的想象 ,要准确地预 测专家系统与人工智能的未来是不成能的 .可是,从目前的一些前 瞻性研究可以看出 ,未来专家系统会向 以下几种类型发展：解释 专家系统、预测专家系统、诊断专家系统、设计专家系统、规划 专家系统、监视专家系统、控制专家系统、调试专家系统、教学 专家系统、修理专家系统等.七、专家系统的总结目前专家系统的应用领域相当广泛,无论是学术界还是应用领 域都出现出了良好的发展和应用前景,要求我们必需加年夜研究和 投入力度,以使人工人工智能和专家系统一直处于计算机技术的前 沿,其研究的理论和发现在很年夜水平上将决定计算机技术 .控制 科学与技术的发展方向,今天, 已经有很多专家系统研究的功效进 人人们的日常生活将来,专家系统技术的发展将会给人们的生活、 工作和教育等带来更年夜的影响智能的发展能为人类服务.八、学习心得通过这学期的学习,我对人工智能有一定的感性认识 ,个人觉 得人工智能是一门极富挑战性的科学,从事这项工作的人必需理解 计算机知识,心理学和哲学.人工智能是包括十分广泛的科学,它由 分歧的领域组成,如机器学习,计算机视觉等等,总的来说,人工智 能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能 才华完成的工作.人工智能在很多领域获得了发展,在我们的日常 生活和学习中发挥了重要的作用.如：机器编译,机器编译是利用 计算机把一种自然语言转酿成另一种自然语言的过程,用以完成这 一过程的软件系统叫做机器翻译系统.利用这些机器翻译系统我们 可以很方便的完成一些语言翻译工作.目前,国内的机器翻译软件 有很多,富有代表性意义的是“金山词霸” ,它可以迅速的查询英 文单词和词组句子翻译,重要的是它可以提供发音功能,为用户提 供了极年夜的方便.通过这堂课,我明白了人工智能发展的历史和所处的位置,它 始终处于计算机发展的最前沿.我相信人工智能在不久的将来将会 获得更深一步的实现,会缔造出一个全新的人工智能世界.参考文献廉师友.人工智能技术导论 .西安：西安电子科技年夜学出书 社,2007. 吴泉源,刘江宁.人工智能与专家系统.北京：国防科技 年夜学出书社, 1999.蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用.北京：清华年夜学出书 社,2004.时间：二O二一年七月二十九日