人工智能:基于规则的专家系统

基于规则的专家系统是人工智能早期的一种形式,它能够根据我们的提问基于一个大型的规则库给出我们答案,回答“why,how”的问题。其核心还是依据问题构造了一个目标树。目标树的内容我们上节以及经介绍过了,专家系统则是将一个问题表示成为目标树,用回溯的方式来回答与自身相关的问题。思想很简单,举个例子大家就清楚了,见下图:我们要构建一个自动仓储调度系统,能够把指定的方块放到空闲的位置。


人工智能:基于规则的专家系统

我们将这个过程分为四个步骤:找到位置、抓取、移动、放下。在抓取的环节,我们要判断其顶部没有其他的物品,如果有就挪到指定位置(递归回到第一个环节)。不知道大家是否能够理解了,通过迭代,就形成了一个能够完成目的的目标树(上图左侧)。如果我们回溯这个树,我们就可以回答其中关于步骤的why和how的问题。沿着目标树向上回溯,就可以回答why的问题,往下追溯就能回答how的问题。

所以很多专家系统就是基于上述目标树的思路构建的,他们将不同的常见问题事先输入系统,构建起相关的目标树,当你与系统交互系统回答了你why、how的问题时,实际上是在目标中做向上回溯和向下追溯的过程,知识在专家系统中被封装成了规则,并通过树的遍历算法来实现智能。规则怎么发觉呢?从个例出发,从相近物品的区别出发,系统出现问题的时候。这种树的结构其实非常常见,比如我们学金字塔原理的时候的问题金字塔,问题分析时的鱼骨图都是某种形式的目标树,用来帮助我们解决问题。专家系统是基于目标树的非常成功的应用。其实我们在学习的时候,也是在用树的形式在组织,从点到线到面到体,世界是如此相似,当我们的知识积累到了的情况下就会发现它们之间的相似性。


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