智能控制技術(shù)專家控制系統(tǒng)介紹5MIE分析法智能控制技術(shù)1專家系統(tǒng)概述專家系統(tǒng)概述專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)定義一種基于人工智能技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其收集大量領(lǐng)域內(nèi)專家級(jí)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)推理和解釋機(jī)制進(jìn)行問(wèn)題求解和判斷，模擬人類專家的決策過(guò)程，提供專家級(jí)的建議和解決方案。智能控制技術(shù)專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)知識(shí)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)推理機(jī)解釋器知識(shí)獲取器人機(jī)接口智能控制技術(shù)專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)智能控制技術(shù)知識(shí)庫(kù)：用于存儲(chǔ)領(lǐng)域內(nèi)的專家知識(shí)、規(guī)則、事實(shí)和推理策略。知識(shí)工程師從專家獲取知識(shí)，以結(jié)構(gòu)化的形式進(jìn)行表達(dá)，實(shí)現(xiàn)類專家的推理和決策。數(shù)據(jù)庫(kù)：用來(lái)存儲(chǔ)和管理如事實(shí)、案例、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和歷史記錄等各種類型的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)為專家系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)源提供交互媒介，使系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)獲取、更新和查詢數(shù)據(jù)的能力，為系統(tǒng)的推理與決策提供了有力的支撐。推理機(jī)：根據(jù)推理算法和邏輯推理規(guī)則，根據(jù)用戶提供的問(wèn)題和知識(shí)庫(kù)中的規(guī)則和事實(shí)進(jìn)行問(wèn)題的推理和判斷，推導(dǎo)出新的結(jié)論或解決方案。推理機(jī)能實(shí)現(xiàn)前向和后向兩種類型的推理過(guò)程，即既能從已知事實(shí)推導(dǎo)出相關(guān)結(jié)論，也能從結(jié)論推導(dǎo)出支撐結(jié)論的事實(shí)。專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)智能控制技術(shù)解釋器：能夠以用戶可以理解的方式向用戶解釋專家系統(tǒng)做出的推理過(guò)程、結(jié)果和決策依據(jù)，幫助用戶理解專家系統(tǒng)的工作原理和結(jié)果，增強(qiáng)用戶對(duì)系統(tǒng)的接納度和信任度。知識(shí)獲取器：采用面談、問(wèn)卷調(diào)查、觀察、文檔分析等方法和技術(shù)，有效地捕獲并收集專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，并將其轉(zhuǎn)化為專家系統(tǒng)中可用的形式。人機(jī)接口：是專家系統(tǒng)與用戶、領(lǐng)域?qū)＜乙约爸R(shí)工程師進(jìn)行交互的“窗口”,也是保證系統(tǒng)易用性與可維護(hù)性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它負(fù)責(zé)把用戶的自然語(yǔ)言或圖形化問(wèn)題轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識(shí)別的輸入，同時(shí)將推理機(jī)產(chǎn)生的中間結(jié)論、最終答案以及解釋器生成的說(shuō)明以直觀、易懂的形式呈現(xiàn)給用戶。專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)特點(diǎn)擅長(zhǎng)求解不確定、非結(jié)構(gòu)和無(wú)算法解的難題。具有持續(xù)學(xué)習(xí)、更新知識(shí)和修正原知識(shí)的能力。集合了某一領(lǐng)域眾多專家的豐富知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，能夠最大限度地發(fā)揮專家的協(xié)作能力，高效、準(zhǔn)確、快速的解決關(guān)鍵問(wèn)題。具有解釋功能，既可以解答使用者的提問(wèn)，又可以對(duì)最終的結(jié)果或處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。智能控制技術(shù)（1）診斷型專家系統(tǒng)通過(guò)對(duì)故障現(xiàn)象的觀察與分析，推測(cè)出問(wèn)題的根源，并給出解決方法。如汽車故障診斷和工業(yè)設(shè)備故障診斷等。（2）解釋型專家系統(tǒng)從表層的信息中解讀出深層的構(gòu)造或內(nèi)在狀況，如市場(chǎng)趨勢(shì)，圖像分析，衛(wèi)星云圖分析，地質(zhì)構(gòu)造分析等。（3）預(yù)測(cè)型專家系統(tǒng)利用過(guò)去的與現(xiàn)在的觀察資料，對(duì)將來(lái)可能出現(xiàn)的狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，如天氣預(yù)測(cè)、疾病預(yù)測(cè)、地震預(yù)測(cè)以及銷售預(yù)測(cè)等。（4）設(shè)計(jì)型專家系統(tǒng)根據(jù)特定需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，在電氣、機(jī)械和建筑等方面得到了廣泛的應(yīng)用。（5）決策型專家系統(tǒng)根據(jù)事先設(shè)定的規(guī)則和知識(shí)庫(kù)，對(duì)多種可能的決策進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)與選擇，如風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)和人力資源管理系統(tǒng)等。專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)類型智能控制技術(shù)（6）規(guī)劃型專家系統(tǒng)根據(jù)用戶輸入的目標(biāo)、約束條件和需求，自動(dòng)生成最佳計(jì)劃或方案。這種系統(tǒng)通常結(jié)合了規(guī)劃算法和優(yōu)化技術(shù)，如生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)和運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)等。（7）控制型專家系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的需求，對(duì)被控物或?qū)ο筮M(jìn)行整體控制，如智能家居控制、航天器控制以及產(chǎn)品品質(zhì)控制等。（8）教學(xué)型專家體系根據(jù)學(xué)生的特征、弱點(diǎn)及基礎(chǔ)，采用最合適的教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)與指導(dǎo)。（9）監(jiān)控型專家系統(tǒng)對(duì)特定的行為進(jìn)行監(jiān)控，并在必要時(shí)進(jìn)行介入，廣泛應(yīng)用于核電廠安全監(jiān)控、疫情監(jiān)控和防空監(jiān)控等。專家系統(tǒng)概述5MIE分析法專家系統(tǒng)類型智能控制技術(shù)5MIE分析法智能控制技術(shù)2專家控制系統(tǒng)概述專家控制系統(tǒng)概述專家控制系統(tǒng)概述5MIE分析法專家控制系統(tǒng)把特定領(lǐng)域解決問(wèn)題的思想、經(jīng)驗(yàn)和模式組織成現(xiàn)實(shí)運(yùn)作的系統(tǒng)，具有一定的類人智能性。傳統(tǒng)的自控理論和方法應(yīng)對(duì)實(shí)際被控對(duì)象或過(guò)程存在的不確定性。優(yōu)化控制過(guò)程及結(jié)果。智能控制技術(shù)專家控制系統(tǒng)定義5MIE分析法專家控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專家控制系統(tǒng)概述數(shù)值算法庫(kù)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)人機(jī)接口在上統(tǒng)籌決策；在下負(fù)責(zé)數(shù)值計(jì)算，優(yōu)先級(jí)最高；承擔(dān)操作監(jiān)控及雙向通信調(diào)度。智能控制技術(shù)5MIE分析法專家控制系統(tǒng)特點(diǎn)工業(yè)過(guò)程控制對(duì)可靠性的要求非常高，控制系統(tǒng)復(fù)雜，因此專家控制系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行的可靠性要求較高。被控對(duì)象通常具有時(shí)變、非線性和強(qiáng)干擾等特性，系統(tǒng)需具備強(qiáng)大的自適應(yīng)和自學(xué)習(xí)能力。工業(yè)過(guò)程控制一般需要長(zhǎng)時(shí)間不間歇運(yùn)行，因此系統(tǒng)需具備較好的持續(xù)工作能力。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程是實(shí)時(shí)變化的，系統(tǒng)需實(shí)時(shí)采集處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行推理和決策，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。專家控制系統(tǒng)概述可靠性高持續(xù)性好實(shí)時(shí)性高適應(yīng)性強(qiáng)靈活性高在系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常時(shí)，應(yīng)能采取相應(yīng)措施或引入人工控制，因此需提供靈活的接口供用戶設(shè)置參數(shù)和修改規(guī)則。智能控制技術(shù)5MIE分析法智能控制技術(shù)3專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)對(duì)比專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)對(duì)比5MIE分析法第一點(diǎn)專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)對(duì)比專家系統(tǒng)專家控制系統(tǒng)主要用于向用戶提供針對(duì)特定領(lǐng)域問(wèn)題的咨詢和決策輔助。要求能夠獨(dú)立且自動(dòng)地對(duì)控制動(dòng)作進(jìn)行決策。推理結(jié)果主要用于輔助用戶決策。功能必須具備連續(xù)的可靠性和較強(qiáng)的抗干擾性。智能控制技術(shù)5MIE分析法第二點(diǎn)專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)對(duì)比專家系統(tǒng)專家控制系統(tǒng)一般以離線方式工作在事先獲取的知識(shí)庫(kù)上進(jìn)行推理和咨詢。需要在線獲取動(dòng)態(tài)反饋信息，并實(shí)時(shí)進(jìn)行控制操作。一種動(dòng)態(tài)系統(tǒng)需要具備靈活性和實(shí)時(shí)性，能夠在線完成控制任務(wù)。智能控制技術(shù)5MIE分析法根據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性分類專家控制系統(tǒng)類型智能控制技術(shù)專家控制根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性分為專家控制系統(tǒng)和專家控制器兩種形式。專家控制系統(tǒng)是一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具有較好技術(shù)性能的控制系統(tǒng)。它基于專家系統(tǒng)的理念和方法，通過(guò)將專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可處理的形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的控制。專家控制器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性好的控制器。它采用專家系統(tǒng)的技術(shù)，將專家知識(shí)轉(zhuǎn)化為控制策略，用于直接控制生產(chǎn)過(guò)程或被控對(duì)象的調(diào)節(jié)。專家控制器與常規(guī)控制器、調(diào)節(jié)器結(jié)合使用，通過(guò)對(duì)控制器的調(diào)整間接地影響被控過(guò)程。它在控制的高層或組織層上應(yīng)用專家系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)的優(yōu)化、校正、適應(yīng)和協(xié)調(diào)。5MIE分析法根據(jù)作用和功能分類專家控制系統(tǒng)類型智能控制技術(shù)根據(jù)專家控制在控制系統(tǒng)中的作用和功能，專家控制分為直接式和間接式專家控制兩種。直接式專家控制是一種基于專家知識(shí)直接控制生產(chǎn)過(guò)程或被控對(duì)象的控制方法，它直接替代常規(guī)控制器和調(diào)節(jié)器。這種方法利用簡(jiǎn)單的知識(shí)表達(dá)和知識(shí)庫(kù)，通過(guò)直接模式匹配或直覺推理，在線和實(shí)時(shí)地提供控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和高質(zhì)量的控制。5MIE分析法根據(jù)作用和功能分類專家控制系統(tǒng)類型智能控制技術(shù)間接式專家控制器根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)規(guī)則、現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程響應(yīng)情況和環(huán)境條件，決定何時(shí)啟動(dòng)何種算法以及采用何種參數(shù)。它可以用作優(yōu)化控制、自適應(yīng)控制、協(xié)調(diào)控制和組織控制等高層決策。優(yōu)化型專家控制器通過(guò)優(yōu)化控制參數(shù)或控制器的整定值，