安徽理工大学：《智能控制及仿真》课程教学资源（课件讲义）第2章 专家控制

第2章专家控制 2.1专家系统 2.2专家控制 2.3专家PD控制

第2章 专家控制 2.1专家系统 2.2专家控制 2.3专家PID控制

2.1专家系统 2.1.1专家系统概述 2.1.2专家系统的构成 2.1.3专家系统的建立

2.1.1专家系统概述 2.1.2专家系统的构成 2.1.3专家系统的建立

2.1.1专家系统概述 1、定义 专家系统是一类包含知识和推 理的智能计算机程序，其内部 包含某领域专家水平的知识和 经险，具有解决专门问题的能 力

专家系统是一类包含知识和推 理的智能计算机程序，其内部 包含某领域专家水平的知识和 经验，具有解决专门问题的能 力。 1、定义

2.1.1专家系统概述 2、发展历史 初创期 (1965-1971） 成熟期 (1972-1977) 发展期 (1978至今)

初创期（1965-1971） 成熟期（1972-1977） 发展期（1978至今） 2、发展历史

专家系统 专家系统 专家系统 的初创期 的成熟期 的发展期 (1965-1971):第 一代专家系统 (1972-1977) DENLDRA和MACSMA的 :Stanford:大学 (1978-至今) 出现，标志着专家 研究开发了最 :专家系统走向 系统的诞生。其中 著名的专家系 应用领域，专 DENLDRA为推断化 统一血液感染 家系统的数量 学分子结构的专家 病诊断专家系 和类型增加， 系统，由专家系统 统MYCIN,标志 例：个人理财 的奠基人、 着专家系统从 专家系统、寻 Stanford:大学计算 理论走向应用 找油田的专家 机系的Fei genbaum 。语音识别专 系统、贷款损 教授及其研究小组 家系统HEARASY 失评估专家系 研制。MACSMA:为用 的出现，标志 统、各类教学 于数学运算的数学 着专家系统从 专家系统 专家系统，由麻省 理论走向成熟 理工学院完成

专家系统 的初创期 专家系统 的成熟期 专家系统 的发展期

专家控制的出现 专家控制的发展 融合的思想与 瑞典学者 随着专家控制 专家控制相结 早期的专家系 研究的进一步 合，将信息融 K.J.Astrom 统称为专家指 深入，人们开 合作为专家控 于1983年首 导系统：LISP 始用专家的经 制信息输入的 先将人工智 前处理，提高 公司研制的蒸 验直接提高传 了信息综合能 能中的专家 馏塔过程控制 统控制的智能 力。美国 系统引入智 的分布式专家 性，构造了各 Gensym公司出 能控制领域 系统PICON、 种结构精巧的 品的专家系统 核反应堆的环 专家控制器。 开发工具G2, 于1986年 境的辅助决策 例如Porter?等 具有如下特点 提出“专家 专家系统 的基于PI控制 ，并可与神经 控制”的概 REACTOR,主 的实时调节器 网络、模糊逻 念，构成一 要在于利用专 我国周其鉴 辑、模式识别 家的信息进行 李祖枢提出 等技术相结合 种智能控制 成功应用在 控制指导 的仿人智能控 方法 化工、装配、 制器 军事、网络管 理

专家控制的出现 专家控制的发展

专家系统的类型 类型专家系统 用途 解释专家系统 PROSPERCTOR:地质勘探 预测专家系统 天气、虫害等 诊断专家系统 MYCIN、故障诊断 设计专家系统 花布立体感图案设计 规划专家系统 机器人规划、交通调度 控制专家系统 专家控制

类型专家系统 用途 解释专家系统 PROSPERCTOR地质勘探 预测专家系统 天气、虫害等 诊断专家系统 MYCIN、故障诊断 设计专家系统 花布立体感图案设计 规划专家系统 机器人规划、交通调度 控制专家系统 专家控制

专家系统的特点 在功能角度出发 口专家系统是一种知识信息处理系统，而不是 数值信息计算系统。 ☐它依靠知识表示技术确定问题的求解途径， 而不是基于数学描述方法建立处理对象的计 算模型； ■它主要采用知识推理的各种方法求解问题， 制订决策，而不是在固定程序控制下通过执 行指令完成求解任务

从结构角度出发 专家系统的两个主要组成部分一一 知识库 和推理机是独立构造，分离组织，但又相 互作用的。这不能简单地看作是一种编程 技巧，而是说明一个知识基系统的首要特 征是它具有一个知识体的核心部分。 维持专家系统的知识是明确的，可存取的 ,而且是可积累的。常规的软件程序尽管 也包含许多领域知识，但这些知识往往是 隐含的，他们与求解问题的方法混杂在 起，无法得到单独的操作和控制

从性能角度出发 专家系统具有启发性，它能够运用专家的经验 知识对不确定的或不精确地问题进行启发式推 理，运用排除多余步骤或减少不必要计算的思 维捷径和策略； 专家系统具有透明性，它能够向用户显示为得 出某一结论而形成的推理链， 运用有关推理的 知识（元知识）检查导出结论的精度、一致性 和合理性，甚至提出一些证据来解释或证明它 的推理； 专家系统具有灵活性，它能够通过知识库的 充和更新提高求解专门问题的水平或适应环境 对象的某些变化，通过与系统该用户的交互使 自身的性能得到评价和监护