专家系统论文汇总十篇
专家系统论文篇（1）
Abstract：ThispaperanalyzedtheapplicationsandopenquestionsofagriculturalexpertsysteminthenewcenturyinChina，finally，hadallexpectationofthedevelopmentprospectforthefutureagriculturalexpertsystem．
Keywords：expertsystem；computerapplication
我国加入了WTO，传统型农业面临巨大的挑战，因而必须依靠先进的科学技术，向信息化、现代化农业迈进。而信息技术的广泛应用，为农业的发展提供了技术支持。[4]农业信息技术是21世纪高新技术应用于农业的关键技术之一，近二十年来在世界各国得以迅速发展。农业专家系统是农业信息技术的一个重要组成部分，它是我国农业信息技术发展的突破口，对我国农业发展有着深远的影响。[5]
农业专家系统也可叫农业智能系统，是一个具有大量农业专门知识与经验的计算机系统它应用人工智能技术，依据一个或多个农业专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断，模拟农业专家就某一复杂农业问题进行决策。目前国际上有近百个农业专家系统．广泛应用于作物生产管理、灌溉、施肥、品种选择、病虫害控制、温室管理、畜禽饲料配方、水土保持、食品加工、财务分析、农业机械选择等方面，有些系统已成为商品进入市场。[4]
1.农业专家系统的演变
国际上对农业专家系统的研究是从70年代末期开始的，当时仅用于诊断作物病虫害。如1978年美国伊利诺斯大学开发的大豆病虫害诊断专家系统Plant／DS。进入80年代以后，开发出了许多农业专家系统，如1982年美国伊利诺斯大学开发的玉米螟虫害预测专家系统Plant／OD，1983年日本千叶大学开发的MICCS-西红柿病虫害诊断专家系统，1986年美国农业部开发的COMAX／GOSSYM，Plant等开发的农业管理专家决策支持系统CALEX，Lemmon等开发了棉花生产管理专家系统，Zhu，XinX等开发的作物生产过程中的水分处理专家系统等。
国内于80年代初期开始研究农业专家系统。1980年浙江大学与中国农科院蚕桑所合作开始研究蚕育种专家系统，1983年中科院合肥智能研究所与安徽农科院合作开发的砂
礓黑土小麦施肥专家系统。近几年来，我国农业专家系统的研究更是蓬勃发展，
赵林峰，硕士研究生，湖南农业大学园艺园林学院.410128。
*熊兴耀，博士，教授，博士生导师，湖南农业大学园艺园林学院，410128，E-mail:xiongxingyao@
如基于规则和图形的苹果、梨病虫害及防治专家系统，多媒体玉米病虫害诊断专家系统，基于生长模型的小麦管理专家系统，水土保持专家系统的探索与试验等。[6]
2存在的问题
2．1农业专家系统自身存在的问题
2．1．1至今为止，在农业专家系统中，由专家整理出来的知识大多属于这个领域的浅层知识，形式上也主要是条件规则型知识。因为知识种类、数量可能很多，难于详细检验，待到专家系统具体使用这些知识时，机械死板的计算机程序就有可能推导出一些错误的结论。另外，由于专家系统并不具有真正的学习能力，结果导致系统的表现只能处理人类专家见过的各种情况，不能“随机应变”，人工智能面临严峻的考验。
2．1．2开发工具不完善,国外目前出现了许多专用的专家系统工具，开发某领域系统基本上是运用开发工具来实现的。我国农业专家系统的开发工具在应用国外较成熟的开发工具的同时，也自主研制了一些开发工具。但利用开发工具开发的专家系统已形成系列化，商品化水平很低。而且，目前国内开发的农业专家系统生成工具太都在处理文字描述的定性知识方面功能较强，而在处理用数学模型描述的定量知识方面很少涉及。[7]
2．1．3信息(知识)获取困难、存储方式落后。我国是农业大国，农业信息资源极其丰富，但农业信息网络和数据库的建设严重滞后，缺乏有序管理，使专家系统的知识来源比较单一。另外，我国已完成了农业普查、土壤普查、土地利用现状调查等基础性工作，取得了大量的属性数据图和形数据，这是农业专家系统的基础数据。但这些数据太多以纸为存储介质，不但信息的精度和数量受到限制，信息的更新也不方便，影响其时效性。[78]
2．2农业专家系统应用的外部环境中存在的问题
2．2．1农业专家系统的应用与开发脱节、适用对象狭窄。我国的一些农业专家系统只强调应用，缺乏进行二次开发所需的专家系统开发工具，使用者无法根据当地实际情况创建知识库和模型库，限制了专家系统的进一步应用。有些农业专家系统虽提供了开发工具，但缺少通用的模板和模型，要求使用者具有一定的计算机基础技术，缩小了专家系统的应用范围。而且一些农业专家系统追求所谓先进性，要求高档次的软硬件，也要求使用者有一定的计算机技术基础，很难在农业基层普及；另一些农业专家系统与领域知识结合不够，停留于科普性知识介绍，其先进性和实用性不高[9]。
2．2．2动态服务能力低，时效性差。农业生产中的多变因素复杂，受很多外界条件的影响，有许多结果事先是无法预测的，这就要求专家系统有适应动态变化的能力，而我国目前的农业专家系统多数是静态的，因此在农业专家系统开发过程中必须注意动态性建设[4,9]。
2.2.3缺少进一步延续开发的能力。一些农业专家系统只是为了一时的应用，而忽视了搭建好功能强、灵活性高的平台，缺少二次开发的接口。目前虽然有许多的开发工具，但通用性差，很难在农业基层普及，使那些具有普通计算机水平而又想开发所研究领域专家系统的人员无计可施，从而限制了专家系统的进一步开发与应用，因此，开发与应用并进，增强系统的实用性是非常必要的。
2．2．4网络化农业专家系统的开发数量不多。多数农业专家系统仅局限于某一区域，应用面窄，若要扩大应用范围，就得大力开发网络版专家系统，充分利用好网络，实现专家系统的网络化远程服务，这也是今后专家系统研制和应用的大势所趋[10]。
2．2．5推广问题。目前研制出的农业专家系统较多，但真正用于生产实际的不多，这说明我们重开发，轻系统推广，在推广上下的功夫不够。在目前家庭联产承包责任制情况下，每户的种、养殖的规模都很小．投资电脑、购买专家系统软件费用很高，投入产出比很低，要推广就得换思路。充分利用互联网，在各地网站设立专家系统咨询推广点，或许是不错的选择。同时，加强农业专家系统的实用培训，提高使用者的对专家系统的认识、计算机使用水平和科学生产的水平，也是推广中需要加强的措施之一。
2．2．6知识产权问题
在开发农业专家系统时，需要大量领域专家的智慧或者说采纳了许多领域专家的经验，如果专家系统作为产品要销售时，就存在商业盈利目的，就必然会产生知识产权的纠纷。现在农业专家系统的使用还不普遍，但是随着网络信息服务业的发展，各国都在重视网络环境下的知识产权立法问题。对此，农业专家系统的设计者在建造时，所采用的各种图文资料最好是具有自主知识产权的，或者购买别人的图文资料。农业专家系统中，无论是知识库中知识的抽取、规则的确定，还是推理机的设计，每一个环节都要符合科学的原则，相关数据、公式都要经实践检验，经试运行完善后才可正式使用。因此，在研制农业专家系统时，要有法律意识，研制者要对专家系统使用的后果负责[11]。
3农业专家系统研究的前景展望
3．1系统数据动态化。农作物生产系统是由生态系统、经济系统和技术系统在持定的空间和时间上(四维特性)组合而成的复杂大系统，它是一个多因素、多层次、多目标、关系纵横交叉的复合系统。这一系统的复杂性、动态性、模糊性和不可确定性是其它专家系统无法比拟的。由于农作物生产的这一特性就要求专家系统中的基础数据不但是海量的，而且必须是动态的。如知识库、数据库、模型库必须要不断有新的知识、新数据、新技术来更新扩充支撑，尽快解决农业生产中的实际问题。“3S”技术即地理信息系统(GeographicInformationSystem)、全球定位系统(GlobalPositioningSystem)以及遥感技术(RemoteSeniing)、为核心的包括多媒体技术、计算机技术和计算机网络技术，为专家系统的构建提供了巨大的技术支撑。因为“3S”技术的集成首先缓解了专家系统知识源和数据库的缺乏问题，提供了海量的基础数据，为专家系统基础数据库、知识库和模型库的建立提供了数据支持，使农作物生产管理立体化、空间化和实时化。其次，提供的数据不仅量大、全面、而且动态、可更新的，因而使知识库、数据库和模型库具有强大的生命力，这极大地丰富了农业专家系统有功能和使价值。
3．2系统功能集成化。农作物生产是一个多方面的综合体，影响因素繁多，时空差异和变异性大，生产稳定性和可控性差，随时可能遭受气候、气象、病虫害的侵袭，因此需要不同的相关的多个领域专家系统共同合作。将系统模拟、地理信息系统、全球定位系统、决策支持系统等技术相结合，这些集成技术可以更有效地研究气候变化对农业的影响、土地评价以及农业环境保护等问题。
3．3系统技术综合化。现有的专家系统在建模中多利用简单的数学回归模型，这种模型一般只考虑部分因素，而作物生产过程中需要解决的问题往往是多个因素的共同作用，因此建模时应考虑多因素的影响。目前，人工神经网络、模糊数学、随机模拟等多种技术的研究日趋成熟，将这些技术用于专家系统必然会增加其处理功能。尤其是在解决一些复杂问题时，人类专家有时很难准确表达自己的想法，或者很难找出其规律，利用这些技术可以帮助知识工程师解决问题。
3．4系统应用网络化。进一步提高农业专家系统的智能化和本土化程度，通过网络传送走向田间将成为一种趋势。网络技术无疑可以弥补我国农业的分散与闭塞弱势。光纤化和宽带化的国家网络建设，为农业专家系统应用网络化提供了良好的硬件条件。因此，未来农业专家系统在设计阶段首先要考虑网络化、数据共享问题。能够成功地在网上运行的系统才真正具有强大的生命力和实用性，符合农业生产与管理的要求[12,13]。
3．5系统面向多层次设计。专家系统服务的对象并不都在同一个层次上，文化程度存在较大的差异，不同对象要求获取信息的复杂程度不同，所操作的专家系统和输出的内容复杂程度也不相同，因此开发不同层次的专家系统(如面向灌溉管理专业人员、农村技术人员、农户的灌溉专家系统)也是需要考虑的一个问题[14]。
3．6系统开发市场化。我国已经成功加入WTO，因此农业专家系统的建造不应忽视国际市场的需求，开发既能满足我国需求也能适宜国际需求的农业专家系统是必要的[12,13]。
3．7创造良好的农业专家系统应用的外部环境。目前，我国农村计算机的普及(包括上网)虽然初显端倪，但由于资金、条件和培训对象文化程度等诸多因素的限制，推广和普及计算机依然存在着许多实际困难，与经济和社会发展的要求相差甚远，远远滞后于其他行业，与发达国家相比更显不足，从而也影响了农业专家系统的更进一步推广应用。为此，必须从计算机技术培训人手，传播和普及计算机技术，并进一步在现有的有线通信技术体系中，减少农村缺乏网络服务商的服务及农民文化素质低等重大障碍，改善农民的上网条件。另外，农业企业是我国农业生产的主力军之一，只有农业企业积极使用农业专家系统，大力推进电子商务，才能提供全球服务、提升企业形象、开拓潜在市场、增加企业利润，才能使企业信息化走向实务。由于农业生产具有生产周期长、成本高、风险大、收益低等特点，我国大部分企业分散经营，环境闭塞，信息不灵，传递不便，难以形成竞争优势。而在市场经济下，随着全球经济一体化的发展和我国加入WTO进程的加快，企业信息化能使人力、物力、财力以及内外部信息资源得以充分开发和利用，从而降低成本，提高经济效益，在激烈的竞争中找到自己生存与发展的空间，并最终使农业专家系统更好地为农业、农村、农民服务创造一个良好的外部环境[15]。
4结束语
农业专家系统在生产中有着广阔的应用前景。可以说，在农作物生产的各个环节中都可以用到专家系统。随着计算机应用的日益普及和各地建设信息高速公路设想的提出，建设农业专家系统将成为加快农业科技知识和农业信息传播的重要手段，成为促进农业快速发展的积极动力。鉴于农业专家系统在促进农业生产发展中的重大意义。可以预料，一个以农业专家系统为重要手段的智能化农业信息技术将在我国迅速发展，并将成为我国2l世纪农业现代化的重要内容。
参考文献：
[1]（美）JosephC.Giarratano，GaryD.Riley印鉴，等（译）.机械工业出版社.
[2]熊范纶．农业专家系统及开发工具．清华大学出版社，1999，4-27
[3]熊范纶．人工智能与计算机在农业现代化中的应用．农业现代化研究所，1992．13(2)：123-126
[4]吴玺，谭宏，夏建国，邓建良。试论我国农业专家系统的应用及发展。计算机与农业，2000，（8），1-4
[5]李军，邹志荣，程瑞锋，白福萍.农业专家系统及其在园艺业中的研究与应用.陕西农业科学,2002(11),22-24.
[6]柴萍，张保军，汪志农.农业专家系统在小麦栽培管理中的应用,水土保持研究,2002.(2)
[7]高明亮，王雪珍，吴顺章.农业专家系统存在的问题与对策.洛阳农业高等专科学校学报,2001.21(2):88-90
[8]刘莉，宣洋，李绍稳，房文娟.农业专家系统在作物病虫害预防中的应用.计算机与农业,2003.（5）:11-14
[9]张文龙，周静，戴保威.农业专家系统研究进展.种子,2004.23（10）:
[10]马文杰，贺立源.专家系统在我国农业中的应用进展.山地农业生物学报,2005.24(4):343-346
[11]杨国强，王双喜，杜伟.我国农业专家系统的研究进展.山西农业大学学报,2004.93):303-306
[12]周贤君，邹冬生.农业专家系统在作物栽培中的应用.农业网络信息,2004.11,12-15
专家系统论文篇（2）
2物联网技术的实施方案
2.1传感器单元物联网技术农业专家系统想要获得更好的应用效果，在传感器方面，需要做到对症有效。
2.1.1气体温度传感器在国外的先进国家这种传感器技术已相对纯熟。我国主要采用瑞士公司推出的单片数字温湿度传感器，来对空气温度进行传感探究。这种高端传感产品具有可靠性和稳定性等特点，可以在一定程度上大幅降低了获取数据的难度，并有效增强了其抗干扰能力，做到低能耗、高灵敏、高性价比等特点。在实际的农业栽培培养技术中，可以利用这种气体温湿度传感器来更加准确的获取环境信息，并为以后的农作物生长提供相应的材料资源。
2.1.2土壤水分温度传感器该传感器主要利用时域反射原理进行设计，并通过将其埋藏在土壤的方法，更好地检测土壤中水分的分布情况。土壤水分温度传感器可以与采集器结合使用，利用这2种现代科技可以对土壤中各种理化性状、气温变化及人为水分管理进行合理化监测。除此之外，这种传感器可适用于各种土壤环境，并对其土壤水分情况进行精确的判断，并将数据及时上传到数据库中，以便人们对其合理控制。
2.1.3光照传感器这种传感器的主要特点在于，其体型较小、使用时间长、密封性好、精准性高、可控效果好，可以更好地抵御因自然环境造成的干扰，从而对现代温室环境进行合理监测。
2.2数据采集单元
2.2.1无线传感器采集器通过传输数据的方式将采集器所采集到的信息及时传送到管理系统当中，使人们可以在第一时间对农作物生长情况做出准确的监测及处理。采集器主要包括数据采集和传输2方面，其特点则表现在安装简便、使用成本低等。对采集器的电路本身而言，其主要包括信息处理电路、复位电路、A/D/D/A转换器、晶振电路、显示电路等等。
2.2.2多通道无线数据采集器这种多通道数据采集器可以采集多种信号，而信号则主要表现在物理模拟信号和数字信号2种。通过这种采集方式可以有效解决传统的人力、物力和资源等问题，除此之外，还具有防水、防晒、安全采集、防雷击等优点。物联网农业专家系统可以实现在数据上的多种显示技术，在数据采集、打印、存储等方面更是具有突出的特点。
专家系统论文篇（3）
2.专家系统核心规则数据库逻辑上个性化推荐系统的静态数据库可以使用专家系统的核心规则数据库作为程序建立的核心内容，用来存放专家系统运行的领域知识结构以及内容，并设置相应的辅助参数保证专家系统核心规则数据库的良好运行。规则特性每一个规则包括四个特性，例如PREMISE规则的前提部分、ACTION规则的操作部分等等，同时注意CATEGORY规则按照上下文分类，每条规则只能用于某几个上下文，以便调用；设置参数每个设置参数应该各自存储一组属性，用来咨询以及程序调用，同时规定好每一个参数的参数组名称、参数取值范围、参数的类型结构。动态数据库电子商务网站的用户数据库以及产品数据库都隶属于动态数据库的存储范围，每一次客户登录或者登出的过程中，电子商务网站的动态数据库都会随之实时更新一次，添加相应的动态数据内容。动态数据库对数据的主要存储方式是根据相关对象、相关对象的具体属性以及相关对象的具体参数数值（对象可信度、对象参数、对象跟踪次数）来确定对该对象的信息存储、追踪和使用过程。
3.电子商务用户数据库电子商务用户数据库的存储信息主要是商务网站浏览和登录登出过程中各个用户的主要信息，包括用户的性别、年龄、职位、爱好、收藏、收入、购物经历以及其他相关信息等等。电子商务商品数据库电子商务商品数据库的存储信息主要是诸多网站商户的产品细细，包括产品的名称、品牌、价格、尺寸、重量、功能、材料、生产日期、保质期、售后服务以及其他相关的产品信息等等。资讯子系统资讯子系统的主要功能是根据客户在电子商务网站上的登录、访问、收藏、购物等一系列信息对网站的客户数据库提供对客户的定位信息，更好的做好客户个性化产品的推荐工作，同时有效的满足客户产品咨询的功能。规则子系统规则子系统的主要功能是专家系统的核心规则内容，专家智能系统能够凭借自身的核心规则以及规则子系统的有效连接来实现客户的产品推荐工作。结果子系统结果子系统的主要功能是记录客户浏览、咨询以及最终购买的过程，为客户的可信度数值提供相应的资讯信息，并记录下客户本次的操作内容，为客户的下次购买提供信息支持。
专家系统论文篇（4）
[分类号]C939
1.引言
现代科学必须进行评价、选择，这种评价和选择包括对整个国家科技未来发展宏观的选择，也包括对具体项目的微观选择。无论如何，科学的评价与选择都是一个非常大的课题，是科技管理工作的重要组成部分，是推动国家科技事业持续健康发展，促进科技资源优化配置，提高科技管理水平的重要手段和保障。
目前国内外科学评价方法主要采用同行评议，它关系到科学、客观、公正地遴选优秀、创新的科研人才和科研项目。高质量的同行评议应该准确反映被评审项目的内在质量。由于评议专家是判别创新性的主体，专家自身的学术水平、科学素养、对科学前滑的把握、对科学问题的洞察力等都对判识创新性起到关键作用。因此，同行评议专家的来源和选择直接关系到同行评议的质量。
2.科学计量方法对同行评议专家科学遴选的理论支撑
将科学共同体内部的科学评价――同行评议与科学共同体外部的科学评价――科学计量相结合，使科学计量成为获得高质量同行评议的主要辅助手段。
2.1使用可视化著者同被引(ACA)技术选择相同学术“范式”的同行评议专家
采用科学计量学方法，待选定的同行评议专家的研究方向、学术思想以及所持学术范式都能通过数字量化的形式和网形表示的方法进行比较准确的测定，便于科研管理者掌握学科领域的宏观情况，从而为相同学术范式的同行评价专家的选择提供科学合理的凭据。
首先，选择某一学科领域内比较重要的、具有代表性的期刊群，通过对期刊群中论文后所附的参考文献进行共被引分析，确定学科领域内高被引著者群。其次，制作高频被引著者互引矩阵和著者相关矩阵。再者，利用相关矩阵进行多维尺度分析，根据在多维尺度图中处于中心位置的著者在学科里所处的核心位置，可以分析这些著者各自所持的学术范式和所处学派分支，他们的学术观点非常明晰，是各自不同学派的学术代表性人物。最后，再通过高频被引著者互引矩阵制作出点与线交织的学派网络图，观察其他非核心著者与那些核心著者之间的关联以及关联强度，来判定其他非核心著者的学术派别和所持学术范式。如果要真正实现无人为干扰的同行评议专家的遴选，即专家系统的自动化和智能化，科学计量学的方法为其则提供了理论上的支持。
2.2使用共词分析方法判断科学语境的差异从而选择真正的同行专家
高质量的同行评议依赖于同行评审专家的正确选择。只有“懂行”专家才是真正的同行，才有资格进行相应的科学评价活动。而“懂行”专家的选择必须建立在具有相同的科学语境的基础上，因此，可以将科学语言、主题概念等词汇的使用作为判断是否是真正同行的标准。同时，还可以根据科学论文所使用的科学主题、概念、语词等反映相关学科领域研究内容的词语，构建某一个学科的主要研究领域主题三维网络图，为观察和分析学科结构的发展变化趋势提供科学合理的凭据。
将同行评议专家遴选系统与一些国内外大型的科学引文数据库相连接，根据科学引文数据库中某学科核心期刊引文中的主题词或内容词的使用情况，将高频被引的主题词做共词分析，得到共词矩阵，根据共词矩阵的数据做出某学科主题词之问的三维关联网络图，即为此学科的研究主题网络图。图中主题词与主题词之间的长度与夹角就是主题词之间的语义的相似度。可以根据被评审项目所提供的主题词，在三维网络图中自动找到相应主题或词语，及其与评审项目主题语义最近似的其他主题或词语。按照确定的所有相应主题或词语自动寻找其论文著者群，再将找寻到的论文著者群与同行评议专家信息系统相连，确定符合相应职称、学术水平的评审专家。这为实现同行评议专家遴选系统智能选择提供了科学合理的依据。
2.3使用科学知识图谱选择交叉学科的同行评议专家
具有浓烈原创思想的科学评价项目，一般都产生于交叉学科领域中，融合了多学科的思想精华。由此，交叉学科的产生、发展及其学科结构就成为科研管理者关注和研究的重点。交叉学科是由多学科相互作用、融合而成的具有很强创新特点的学科。通过真实、可靠的数据和绘制的科学知识图谱来描绘交叉学科的学科结构，以及交叉学科中相关学科的学术关联，可为科学评价管理者准确判定所要进行科学评价的交叉学科项目提供同行评议专家应具有的相关学科背景知识。汇集引用交叉学科的期刊论文，下载论文关键词、附加关键词等数据信息，经过数据筛选、分析、绘图等科学计量学的方法可以把不同学科围绕交叉学科的研究热点问题弄清楚。并且可以从交叉学科研究热点问题中，判断被科学评价项目的新颖性、创新性，还可以找到某个研究主题所涉及的不同学科领域，从这些研究领域可以找寻到非常合适的、与研究主题相关的同行评议专家。同时也可以为科研管理者把握交叉学科发展方向、规律提供可靠的数据支持和交叉学科热点研究的主题信息。
2.4使用h指数选择科学贡献程度大的同行评议专家
通过SCI、EI、SSCI、CSSCI等大型引文索引数据库可以收集到同行评议专家发表的所有文章及这些文章的被引次数。将这些论文按照其引文数降序排列，然后从排序最高的论文开始向下逐条计数，一直到某篇论文的排序号与该篇论文的引文数大致相当为止，则该篇论文的序号数就是h指数数值。当人们把科学成就作为重要的评价标准对同行评议专家进行评判时，以对一个同行评议专家累计科研成果的重要性、意义和影响力进行评估的简单易算的“h指数”，应该是一种有用的标尺，而且是一个公正的方式。用h指数评价同行评议专家的科学贡献绩效可以遏制片面追求论文数量的不良倾向，同时又能够激发包括同行评议专家在内的科研人员探索深层次科学问题的热情。这就是h指数与其他单项文献计量学指标相比所独具的优越之处。此外，h指数能够测度同行评议专家的持久科学贡献绩效，而不仅仅是测量其科学成就的峰值。能够准确地评价科学共同体中真正具有突出贡献的科学家，能够将那些做出持久而重大贡献却未获得与其工作声望相称的同行学者、同行科学研究工作者凸现出来。
3.基于科学计量学的同行评议专家遴选系统模型
在同行评议工作中，为保证对每一评议项目的学术水平和重要性做出正确、科学的评价，必须解决科学合理地选择评议专家这个关键问题。
评审专家要对项目的科学价值、学术水平、创新性及研究条件等提出明确、具体的分析意见，作出实事求
是的评议。同行评议要真正发挥作用，需要有几个支持条件：①资源不要太紧缺；②无私利的决策群体；③较为精准的同行评议范围；④真正的科学价值标准。在此我们不难看出同行专家在评审中的作用，要想取得好的评审效果，选拔出真正有水平的项目，就要构建一支能够满足需要的同行评议专家队伍。同行评议专家遴选系统的完善与管理在同行评议中占有举足轻重的地位。
3.1同行评议专家遴选系统建设的原则
同行评议方法的使用效果最终主要取决于同行评议专家的选择和评价标准的制定，而其中专家识别和专家系统建设又是科学合理进行同行评议专家遴选的两个重要环节。在评价目标、被评对象和评价标准已经确定的前提下，建立一个学科齐全、结构合理、可操作性强的专家遴选系统直接关系到评议的结论与为此做出的决策。专家选择源于完备、科学的遴选数据库，而数据库本身作为评估项目的支撑系统，就表现为系统的开放性、科学性、动态性与较强的应用性，因此同行评议专家遴选系统的建设要坚持完整性、科学性和实用性的原则。
3.1.1完整性 专家遴选信息完整性是专家系统建设的基础，专家队伍的完整性是进行同行评议首先应遵循的原则，没有完整性谈不上专家队伍建设的科学性与实用性。信息的完整性体现在两个方面：一方面，学科的分布与人数要能满足评审工作的需要；另一方面，专家个人的信息，比如职称、研究方向、工作单位等要完整。只有在完整的基础上才谈得上科学与实用。
3.1.2科学性 为了减少没有必要的信息采集，要在保持完整性的前提下，科学地建设专家数据系统。数据库本身是一个庞大的系统，只有在结构设计，系统管理和功能调用等环节上下功夫，科学地设置信息块以及之间的链接，使其具有可操作性。
3.1.3实用性 专家遴选系统的实用性或者说可操作性也是非常重要的，如果没有实用性，专家系统存在的意义就没有了。这就要求专家遴选系统在使用时能方便地得到作者需要的信息，并保证得到的信息可靠和合理。
3.1.4动态性 专家系统信息的时时更新有利于专家筛选机制的有的放矢的实施，同时这也是实施同行评议方法的必备条件。好的专家遴选系统并不是固定不变的，它需要不断地维护与更新。专家的个人信息、研究方向等信息在不断地发生变化，要在较短的时间里更新，才能正确掌握专家的近期状况；同时，要根据学科发展的要求，适量增大专家队伍，或由于自然规律以及对专家资格考核的情况适当淘汰一些专家，保证专家遴选系统处于一个流动开放的状态。
3.2同行评议专家遴选系统模型构想及其释意
3.2.1系统模型构想 系统模型如图1所示：
3.2.2系统模型构想释意 根据前面所阐述的准确测定同行评议专家研究领域和方向的方法，可以构建一个基于科学计量视角的同行评议专家遴选的系统模型。首先，根据完整性原则，把收录在SCI(科学引文索引)、SSCI(社会科学引文索引)、CSSCI(中国社会科学引文索引)、CSTPCD(中国科技论文引文索引)等主要引文索引数据库中的引用和被引用数据导入原始引文数据库中，并按学科主题门类存储。然后将原始引文数据库中的数据，按期刊所属的大学科门类进行著者同被引分析和主题分析，所得到的数据再进行数据挖掘和知识发现，并使用可视化科学图谱技术，呈观数据三维立体空间结构。这样，便可以得到每个学科领域的范式和学派分支的结构图，并且同时能够得到每个学科领域与其他学科领域交互的三维网状结构图。记录下每个学科领域的专家所属学派及所持范式的信息，形成不同学科领域同行评议专家学派和范式数据库。同时，还可以形成以问题为驱动的交叉学科领域专家数据库。我们可以通过关键词的共词分析方法，进一步确定同学科同学派、范式的科学家所研究科学问题的差异性，使得学科领域“范式”与学派专家库的研究方向信息更加精准，真正达到遴选出“懂行”的评审专家的目的。经过共词分析后，形成的合适同行评议的“懂行”专家群，要经过进一步的筛选，删除在同行评议中曾经出现道德问题的专家，同时还要删除与科学评议对象有关的人员，如同一单位的同事、曾经合作过的项目或论文的专家以及评议对象所提出来的不适宜参评的专家，以保证同行评议的公正、公平、公开，使得同行评议的结果更加真实、可信，具有说服力。筛选过后的“懂行”评审专家群要与外界的支持数据库相连，以便获得“懂行”评审专家的各种信息，比如专家项目信息、专家获奖信息、个人素质信息和以前参加同行评议工作的绩效信息。将所得到的各种“懂行”评审专家信息进行因子分析，客观地赋予权重，综合评判，最后得到排好序的同行评议专家目标群。
专家系统论文篇（5）
中图法分类号：G250
农业信息资源指农业自然资源和农业经济技术资源的信息化。农业信息来源除了网络电子期刊、文献数据库系统、专业搜索引擎等资源外，农业学术信息资源还存在于以下五方面的网络环境中。
1 学科信息门户网站
学科信息门户(Subject InformationGateway，简称SIG)致力于将特定学科领域的信息资源、工具与服务集成到一个整体中。为用户提供一个方便的信息检索和服务入口。
国外比较有代表性的门户网站PINAKES,是链接各类门户网站的门户，通过它的门户列表可以找到国外一些比较常用的学科门户网站。
国内代表性的学科信息门户：a 中国高等教育文献保障系统(CAL Fs)的“重点学科导航库”中的农学类；b 中国国家科学数字图书馆(CSDL)中有关农业类有生命科学学科信息门户、资源环境学科信门户等。
2 图书馆的网络导航体系
国内外著名大学图书馆是网络学术信息资源研究的前沿，是十分可靠的参考信息的发源与集散地。
清华大学图书馆。它有数据库导航和电子期刊导航，以及学术信息资源门户。各种导航系统可以进行单独检索。也可以进行整合跨库检索，即用同一检索式在多库中同时检索。目前最多允许同时选择20个库进行整合检索。
北京大学图书馆，它的学科导航有中文数据库和西文数据库，农业学科包含农业、林业、牧业、渔业等大类，能检索到中西文农业资料。
中国农业大学图书馆，它的网络资源导航包括免费学术资源、免费获取期刊、中国农业大学精品课程和重点学科网络资源导航等，大都是农业类的相关资源。
3 农业类学术机构网站
中国农业科学院，所属科研机构包括作物科学研究所、植物保护研究所、蔬菜花卉研究所、蜜蜂研究所、饲料研究所、农产品加工研究所、生物技术研究所等。
中国高等教育文献保障体系(CALIS)全国农学文献信息中，它由CALIS农学中心馆中国农业大学图书馆承建、二十余所高校图书馆参与的共建共享项目，收录了参建单位的学位论文文摘数据。是全国农业院校图书馆文献资源共建共享平台。
4 农业学科专业论坛
中国农业论坛，分为网站事务、农业商务、我要秀秀、行业社区、休闲区和友情论坛几大版块。主要针对中国农业。包括粮食、肉类、蔬菜、水果等食物。还有纺织用纤维等。
中国农资人论坛，分为农药论坛、植保论坛、化肥论坛、种子论坛，还有病虫草图、农药登记与管理、农资外贸、农资市场与信息、农资展会等内容。
此外，各重点农业大学的论坛。如中国农业大学论坛、华南农业大学论坛、华中农业大学论坛、东北农业大学论坛、四川农业大学论坛、南京农业大学论坛等。
5 农业专家个人主页或博客
中国农业专家――金农网，它的农业专家系统可应用于农业的各个领域，如作物栽培、植物保护、配方施肥、农业经济效益分析、市场销售管理等方面。
PAIDE系列经济型农业专家系统，是目前应用最多的专家系统，它包括蔬菜生产、果树管理、花卉栽培、畜禽饲养、水产养殖等27种不同类型的实用经济型农业专家系统。
专家系统论文篇（6）
中图分类号：TP182文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)17-21444-03
1 引言
随着我国经济的快速发展，城镇建设和工业生产不断扩大，许多水体遭到工业污水、生活污水的污染，水污染成为我国最严重的环境问题之一。水质监测与评价作为水资源管理和污染控制的主要手段之一，日益受到广泛关注。专家系统是一种智能的计算机程序，它运用知识和推理来解决只有专家才能解决的复杂问题,可以利用专家系统来对水质监测数据进行分析和处理，掌握水质现状及其发展趋势，为水资源管理和水环境保护等决策的制定提供更好的理论依据。
本文在介绍常用水质评价方法和专家系统的基础上，采用Delphi作为主要开发工具，实现了基于规则的水质评价专家系统中的知识库、推理机和用户界面。目的在于利用专家系统来模拟人类专家在水质评价中的决策作用，根据水质监测数据的特点，选择合适的水质评价方法，对水质指标的测量值进行计算分析，并给出合理的评价结果。
2 常用水质评价方法
水质评价是以定量的方式直观的表征水环境质量的总体状况，是进行水环境容量计算及实施水污染控制的重要基础。国内外的环境工作者研究开发了很多评价方法，目前常用的有指数评价法、模糊综合评价法、灰色聚类评价法、BP网络评价法、Hopfield网络评价法和D-S证据理论评价法等。
1)指数评价法：指数评价法可分单因子污染指数法和水质综合污染指数法，单因子污染指数法表示单项污染物对水质污染影响的程度，水质综合污染指数法表示多项污染物对水质综合污染的影响程度。指数法始终以其计算简便、结果直观和便于比较的特点，在河流水污染现状评价中被广为采用。
2)模糊综合评价法：基于模糊理论的水质评价方法，其关键是构造隶属函数或矩阵以及权重矩阵，应用模糊理论对水质进行综合评价，克服了用指数法进行分类的不合理性，考虑了水质分界的模糊性和污染因素的权重，因而，评价结果能客观反映水质的实际状况。
3)灰色聚类评价法：灰色聚类评价法就是将水体看作一个灰色系统，灰色聚类分析是建立在灰色的白化函数生成的基础上，将聚类对象对于不同的聚类指标所具有的白化函数进行归纳，用以判断该聚类对象属于哪一类。
4)BP神经网络评价法：BP神经网络通过对有代表意义的范例的学习、训练，就能掌握事物的本质特征，具有很强的模式识别和分类能力，将水质指标分级标准由网络输入节点表达，水质评价级别则由网络输出节点表达，网络通过不断学习，归纳出评价标准与评价级别之间复杂的内在对应关系，这样就可进行水质综合评价。BP神经网络用于水质综合评价，其评价效果取决于学习样本的各指标是否有显著特征及指标的分级标准是否合理。只有选择适当并合理，训练好的权值和阐值才对样本具有很好的分辨作用。
5)D-S证据理论评价法：D-S理论在不确定性的表示、量测和组合方面具有很大的优势，在水质监测过程中，受到环境、气候以及人为等因素的影响，使得监测数据具有不确定性，因此利用D-S理论在处理不确定性方面的优势，对水质监测数据进行融合处理，可以获得对水质的确切描述，及做出正确的评价。
3 专家系统
专家系统可视为一类具有大量专门知识的计算机智能程序系统，它能运用特定领域一位或多位专家提供的专门知识和经验，采用人工智能中的推理技术来求解和模拟通常由专家才能解决的各种复杂问题，达到与专家具有相同的回答和解决问题的能力，从而使专家的特长不受时间和空间限制。其基本结构由下面的几大组成部分：
1)知识库（又被称为规则库）：知识库是领域知识与经验的存储器。
2)事实库：事实库用于存储问题求解的初始数据和推理过程中得到的各种中间信息，也就是存入了用户回答的事实，已知的事实和推理而得的事实。专家系统中数据库的存储格式，必须满足推理时所使用的形式。
3)推理机：推理机是一组程序，用于控制和协调整个系统的工作。它根据当前输入的数据，如设计参数的值，利用知识库中知识，按一定的推理策略去解决当前的问题。由于专家系统是模拟人类专家进行工作，设计推理机时，我们采用使其推理过程与专家的推理过程类似的模式，具体有正向推理方式，逆向推理方式，双向推理和混合推理方式。
4)解释部分：解释部分是一组程序，其任务是负责人机对话，即对用户提问及回答用户的问题。一个专家系统必须能够解释它所给的决策和和建议，否则，即使它的决策和建议是正确的，也很难使人们接受。解释部分的主要功能是解释系统本身的推理结果，回答用户的问题。
5)知识获取部分：专家系统的知识获取部分，也称系统的学习功能，它为系统的改善提供方便，主要的工作是维护，如知识库的一致性检查、知识的扩充与修改等等。一个专家系统是否具有知识渐增的能力，将影响系统使用的生命力。
在专家系统的这五大组成部分中，知识库与推理机是它的核心。具体的结构如图1所示。在本文中，我们将专家系统与水质监测评价相结合，提出了基于规则的水质评价专家系统。
4 基于规则的水质评价专家系统
本系统的主要功能是根据用户提供的水质监测数据的特点进行分析，根据系统中知识库的事实性知识和规则性知识进行推理，选择合适的产生式规则，并根据规则从系统提供的多种水质评价方法中选出合适的方法对水质监测数据进行计算分析，并根据计算所得的结果进行推理，给出水质状况的评价结论。整个处理过程均给用户提供了友好的操作界面，便于使用。
4.1 水质评价专家系统的设计思想和总体结构
基于规则的水质评价专家系统采用Delphi作为主要开发工具，设计并实现了水质评价专家系统中的知识库、事实库、推理部分、解释部分以及用户界面，同时利用SQL Server作为后台数据库，存储专家系统中的专家知识和用于推理的所有规则。
为了更好的完成水质评价专家系统的开发，在系统的开发中采用了模块化设计，各个模块之间相互联系，完成不同的功能。本系统主要由三大模块组成：
1)方法选择模块：即系统根据水质监测数据的特点进行分析，选择合适的水质评价方法。本系统目前提供了基于D-S证据理论、人工神经网络和支持向量机的三种水质评价方法。
2)计算分析模块：即系统调用上层模块所选择的评价方法对水质监测数据进行计算分析。
3)结果评价模块：即系统对上层模块计算所得的结果进行处理，给出最终的水质评价结果。
基于规则的水质评价专家系统体系结构如图2所示。
4.2 系统的设计与实现
在系统的实现过程中，首先将水质评价专家的知识和经验总结出来，形成规则，并将它们以适当的形式存放在计算机中，建立知识库。然后根据水质评价、水质预报、水质预测、水质规划等要求，采用合适的控制策略，调用知识库中的各种水质信息以及其它有关信息进行分析处理，选择合适的规则进行推理，做出判断和决策，即选择出合适的水质评价方法。其次，系统调用所选方法对监测数据进行计算。最后，根据计算所得的结果，再次选择知识库中的相关规则进行推理，给出对水质状况的合理评价。
1)知识库的设计：本系统采用产生式规则来构造知识库，同时选用SQL Server作为知识库的载体，把专家知识存储在相应的表中。利用关系数据库强大的管理能力来构造知识库，有利于知识的共享和检索效率，进而提高推理能力。系统的知识库主要有两部分组成，一类是事实性知识，一类是规则性知识。设计过程中，通过设计以下的两张知识表来实现。如表1、表2所示。
2)知识的获取和维护：本系统采用人工获取知识的方法，即知识工程师从领域专家那里得到资料，进行分析，并借助系统提供的知识获取界面，将领域专家的经验分解为一些恰当的知识和规则加入到知识库相应的表中。
3)推理机制的设计：系统采用正向推理方法来实现推理机制。实现过程中，系统通过与用户不断的交互获得初始数据信息，然后从知识库的事实性知识中提取相应的知识，与产生式规则的前提条件进行匹配，并利用正向推理的机制进行推理，最后，从知识库的规则性知识中选择一条规则，作为水质评价方法选择的依据。这些推理规则存储在系统知识库的规则性知识表中，在系统运行过程中，针对不同水域水质的实际情况，为用户选择出合适的水质评价方法。
在系统的实现过程中，主要针对基于D-S证据理论的水质评价方法，设计并开发了基于D-S证据理论的数据融合计算分析软件，采用了模块化设计，各个模块相互联系，完成不同的功能。主要由数据输入模块、计算分析模块和结果输出模块三大部分组成，其体系机构如图3所示，左侧是多源数据输入模块，采用SQL Server 2000数据库进行存储；中间部分是软件的核心模块，用来完成对多源数据的融合计算分析；右侧是融合结果输出模块，可以按用户的不同需求把结果显示到终端设备上。
6 总结
本文在对常用水质评价方法进行介绍的基础上，重点介绍了基于规则的水质评价专家系统的设计与开发。目的在利用专家系统中的专家知识和经验对水质监测数据的特点进行分析，模拟人类专家做出决策，为不同的水质监测数据选择合适的评价方法，以对水质监测数据进行更好的计算和分析，并给出对区域水质状况的合理评价，为水资源管理、水环境保护和水污染控制等决策的制定提供更好的理论依据。
参考文献：
[1]衡彤,王文圣.水文智能系统[J].水利水电技术,2002,12(33).
[2]任明仑,杨善林.智能决策支持系统:研究现状与挑战[J].系统工程学报,2002,17(5).
专家系统论文篇（7）
专家系统是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统，它应用人工智能和计算机技术，根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验，模拟人类专家解决一些复杂问题。
一、学生实践能力
1.一般实践能力：包括独立生活能力、动手能力、环境适应能力、交往合作能力、语言表达能力、计算机应用能力和外语应用能力等。
2.专业实践能力：主要指大学生在专业领域中运用专业知识解决实际问题的能力。
3.综合实践能力：指完成复杂任务和解决新问题所具备的实践能力，常常涉及技术、经济、社会、环境、心理等各种因素，不仅要综合运用一般实践能力和本专业实践能力，还要学会运用跨学科跨专业的知识和技能。
二、评价系统的结构与功能
1.系统结构。基于专家系统的学生实践能力评价系统（如图1），是以个人基本信息模块提供的信息作为基础，结合实践课程成绩进行综合分析，最后评价出学生的实践能力。系统主要由知识库、综合数据库、推理机、解释器、知识获取机构和人机接口组成。
（1）知识库与知识的表示。知识库是专家系统包含领域知识的部分，包括各种学生实践能力培养方面的知识和学生实践能力评价规则。知识库可以随时查询、修改、删除、更新和扩充。本系统的基本知识不仅包括学生的国家、民族、籍贯、学历、英语水平、计算机水平、证件类型及号码、奖罚情况等基本信息，还包括学生不同学习阶段参与实践活动的地点、时间、单位、部门及实践成绩等信息。
为便于计算机进行处理，必须通过知识表示方法将知识描述成计算机可以识别的形式。知识表示方法主要有一阶谓词逻辑表示法、产生式规则表示法、框架表示法、语义网络表示法、面向对象表示法、过程表示法和基于神经网络表示法等等。本评价系统选用产生式规则来表示知识。产生式规则表示法主要表示具有因果关系的知识，其基本形式为：PQ 或 IF P THEN Q。
其中P是产生式的前提条件，用于指出该产生式是否可用的条件；Q是产生式的后件，是一组结论或操作，用于指出当前件P被满足时，可以得出的结论或应该执行的操作。例如：IF动手能力很好，独立生活能力强，合作交往能力优良，表达能力非常好；THEN 一般实践能力水平高
（2）推理机制。推理机制是专家系统的知识处理器，将工作内存中的事实与知识库中的领域知识相匹配，以得出问题的结论。推理方法主要有四种：正向推理、反向推理、混合推理和双向推理。正向推理属于事实驱动推理，在一般基于产生式规则的专家系统中，多数采用此种推理方式。本文研究的基于专家系统的学生实践能力评价系统即采用基于模糊理论的正向推理。
(3)解释机制。专家系统能够解释本身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和专家知识。推理机制根据知识库中的知识对学生实践能力进行推理，得出测评结论。同时，系统启动解释机制向用户显示该结论的依据和推理过程。
2.系统功能。学生实践能力评价系统通过用户提供的一些基本信息，产生出不同类别的能力测试体系，被测试者只需要简单的回答一定数量的问题，系统推理机根据用户提交的答案结果进行计算与推理，再结合其实践环节所取得的成绩，最终得出被测试者实践能力所处的水平，并给出相应解释。通过评价系统，学校、用人单位、学生都可以了解学生的整体实践能力，从而随时对教学结构与模式做出调整与改进。
三、结语
专家系统已经历了几十年的发展与应用，其理论和实践都已经相当成熟，在控制和推理方面的优势也非常突出。利用专家系统的优势和特点，将其合理地运用到学生实践能力评价系统中，使得测评时间大大缩减，同时提高了学生实践能力评价的客观性与全面性，降低了人才评价的费用。若学生实践能力评价系统能与学校学生资源管理系统集成，对提高学生的实践能力培养具有很高的实际意义。
专家系统论文篇（8）
主考院校
专业
星期六（10月17日）
星期日（10月18日）
上午（9：00-11：30）
下午（14：30-17：00）
专家系统论文篇（9）
“专家系统”课程是本科专业“智能科学与技术”的特色课程之一,该专业是由北京大学在2004年率先自主建立的[1]。此后,国内很多大学也都陆续基于各自的特色建设开设了该专业,如北京邮电大学、南开大学、首都师范大学、西安邮电大学、北京科技大学、厦门大学、中南大学等。基于一个新兴本科专业设立的专业基础特色课程,应该如何建设,实施教学与改革,突出专业特色?各类学校都在摸索中。中南大学的“专家系统”课程是部级“智能科学基础系列课程教学团队”主干课程之一,它由部级教学名师领衔,以双语建设为教学基本手段,以精品意识为指导[2],培养学生自主创新意识,发掘学生兴趣潜能,非常具有专业特色。
1课程建设情况
专家系统使用人类专家推理的计算机模型处理现实世界中需要专家做出解释的复杂问题,并得出与专家相同的结论[3]。其最大特点是不仅可以帮助人们处理信息,还能说明处理的方式和理由[4]。我们结合专家系统课程特色与学习认知过程特点,采取认知教学作为专家系统教学的理论基础[5-6],根据智能科学与技术系列课程教研经验,融合双语教学方式,初步提出课程定位和建设目标,给出了教学基本要求。
1.1课程定位与建设目标
在学习本课程之前,学生最好已经选修过离散数学、人工智能和面向对象的程序设计课程,本课程32个学时,2个学分,其中实验课6学时。此外,“专家系统”还可作为自动化、计算机科学与技术等相关专业有兴趣的学生的选修课程。可为学生提供一种新的手段和方法求解传统方法难解问题,也为学生们了解智能科学与技术领域知识提供良好的窗口。
专家系统成为智能科学与技术本科专业的专业基础课程,目的在于培养学生理解和掌握专家系统技术的基本观念、基本理论和智能科学方法;并灵活设计和构建不同领域的专家系统,解决实际问题,为学习后续课程奠定方法基础。通过教学过程,培养学生善于分析继承已有的科学进步成果、激励学生善于发现问题、分析问题和解决问题的自主科学创新精神。
1.2课程教材设计
本校专家系统课程选用了蔡自兴编写的《高级专家系统:原理、设计及应用》[3]一书,该教材包括专家系统的基本理论、技术方法和实际应用的诸多内容,知识点介绍全面详尽,同时列举了诸多实例,便于课堂分析与课后理解。
根据双语教学的要求,外文参考教材[7]选用了Expert Systems Principles and Programming (Third Edition)一书,该书对CLIPS语言分析透彻,有大量的课后习题与资料,适合学生作为主要参考书目进行课后学习。实验教材选用了电子工业出版社出版的《决策支持与专家系统实验教程》一书,主要利用了同时,根据双语教学的要求,外文参考教材选用了China Machine Press出版的Expert Systems Principles and Programming (Third Edition)一书,该书对CLIPS语言分析透彻,有大量的课后习题与资料,有利于学生作为主要参考书目进行课后学习。我校实验教材选用了电子工业出版社出版的《决策支持与专家系统实验教程》一书。主要利用了该书后半部分内容。目前,国内基于CLIPS的“专家系统”实验教学教材在国内几乎没有容,专家系统课程实验及其教材建设还需进一步改革与探索。
1.3教学要求与知识框架
通过学习,使学生了解和掌握专家系统的相关原理和方法,。要求学生掌握知识表示方法、搜索推理技术的相关内容,熟悉和了解常见的专家系统解释机制、开发工具和评估方法,学会基于规则专家系统、基于框架的专家系统、基于模型的专家系统和基于Web专家系统的结构建立和应用,掌握专家系统的常用编程语言――CLIPS,了解专家系统的发展趋势和研究课题。经过对专家系统课程知识内容进行分类,可分为以下6个模块,如表1所示。。
经过对专家系统课程知识内容进行分类,可分为以下6个模块,如表1所示。
模块一专家系统的定义、发展历史、研究内容、类型、结构和特点以及构建步骤;。
模块二熟悉专家系统时可能采用的人工智能的知识表示方法和搜索推理技术,结合传统人工智能方法和计算智能的一些方法;。
模块三了解专家系统的解释机制、开发工具和评估方法;。
模块四熟悉基于规则专家系统、基于框架的专家系统、基于模型的专家系统和基于Web专家系统的结构、推理技术、设计方法及应用示例;。
模块五掌握人工智能和专家系统的编程语言――CLIPS,了解其他LISP,PROLOG和关系数据操作语言等;。
模块六展望专家系统的发展趋势和研究课题,并了解新型专家系统的特征与示例。
从教学要求角度出发,模块一、模块三和模块六的教学要求相对一般,但却是学生涉及专家系统技术的必备知识模块。相对而言,模块五是基本教学条件要求中最高的一个模块,因为模块二与模块四的深刻理解与系统设计需通过模块五而实现的。
从教学内容的重难点角度出发,模块二是重点部分之一,但因有人工智能课程的基础,相对而言,教学实施过程中较为顺畅。模块四与模块五是专家系统课程重点阐述部分,其中模块五也是难点部分,在实验教学环节中,由于大部分学生初次接触推理性的编程语言,所以需要一定的入门时间和练习次数。
2专家系统课程教学改革实施
2.1基于多媒体的专家系统课程教学
教学应以学习者为中心,以先进教育技术为手段,相辅相成,促进教学效果。人类的感官功能中视觉与听觉器官起到了94%作用[78],而视听觉的协同作业能大大提高学习效率,而。多媒体教学就是一种集声、文、图、色于一体的教学手段之一,其实施。多媒体教学的关键实施内容就是教学设计,而教学设计的难点就是在不增加学生信息加工系统中工作记忆负荷的前提下,用促进生成的方式呈现学习材料,包括教材、课件、讲义、课堂讲解、课后习题等。
结合专家系统课程教学情况,教学设计分为以下3个方面进行详尽阐述:。
1) 把握好课堂教学知识量。
专家系统课程相对智能科学与技术专业第六期的学生而言是非常新颖的一门非常新颖的课程,学生们相对的学习热情比较高,但这里还需仍然需要对学生的先前知识结构和能力有个简单的估计。教师需考虑学生的工作记忆容量,并对学生的长期记忆有个估计,把握学习材料内在负荷。学习材料并非越多越好,关键在于精华,给学生留下深刻印象。“专家系统”课堂教授部分以原理性与推理性知识为主,应增加实践技术实例,这样让学生紧密联系实际应用进行学习,。多媒体视频就是一个很好的表现手段。将制作好的实例视频,向学生们展示,不但让课程氛围活跃,还激发学生对实践教学的兴趣;不但没有增加课堂的知识负荷,还可以留给学生课后对比学习。
2) 多元化课件制作呈现形式。
专家系统是一门推理性知识要求很强的课程,同时也需要掌握一门有利的开发工具方能使学生做到灵活应用。经过教学实践与课后调查发现,学生们对知识表述与相关画面共同呈现的形式比单一媒体呈现形式学习效果好,知识和画面也必须是关联的,呈现位置和各部分的比例也需考虑充分。为此,课件制作是一个“改无止境”的工程,因为每一届的学生具有自己的特点,且专家系统课程知识点的不断更新,每一年都要对课件进行大量的补充与改进。
3) 基于认知教学的课堂讲解过程。
认知教学模式中,是以学生为主体,教学教师起主导作用。课堂讲解是面对面教学活动中的重要环节,,它是多媒体中联系言语与画面的桥梁,是减少学生工作记忆负荷的有效手段。
专家系统课程知识可分为表示性知识与推理技术性知识,根据相关认知心理学理论,可将知识分为两类:陈述性知识和程序性知识[5]。其中在教育心理学中“陈述性知识”是指个人具有有意识的提取线索,能够直接加以回忆和陈述。其实就是关于“是什么”的知识,包括对事实,规则,事件等信息的表达。教育心理学中“程序性知识”是指个人没有有意识的提取线索,其存在只能借助某种作业形式简介推测的知识称为程序性知识,而现代认知心理学为程序性知识以产生式及产生式系统来表征的。所以可将陈述性知识采用“专家系统”中的语义网络形式为基础地表征,而程序性知识的表征形式可用“专家系统”中的产生式系统,以“ifthen”形式表示条件这一关系。众多形式的产生式规则相互联系就组成了复杂的产生式系统。基于认知理论的“专家系统”知识教学实施过程中,首先应选定系统设计内容,掌握开发系统时所需的知识与工具,;其次分析问题,并根据系统的具体特征转化知识。而后;接着对问题模型进行求解,建立和构造知识库,;最后,利用实现工具编写代码,系统联调。
2.2专家系统课程双语教学的实施
专家系统课程是信息学科新兴发展的一门课程,有许多关键性进展相关研究进展和成果的资料均源于英文文献,因而提高学生双语水平是一种大势所需,。同时,双语教学提高了对教师整体素质的要求,在双语教学过程中,有意识的增强教学互动,以问题启发式教学与课堂辩论形式教学,学生通过查阅主题文献进行针对性的演讲或讨论,教师对学生的表现加以评述,并进行补充。这种形式可扩大教师的知识面,使得任课老师了解前沿的研究成果。也可培养学生主动学习的积极性和创新能力,使得课程具有鲜活的生命力。双语教学对教师,特别是教师的其外语水平及其口语表达能力,,。促进了师资整体水平的提高。专家系统的双语教材已在1.2中介绍,但实验教材的设计与编写工作现仍处于空缺,这也是双语教学的需完善的内容工作之一。由于双语教学增加了授课难道难度,进而影响了授课的进度,应充分发挥多媒体先进教学手段对专业术语和难以理解的内容,进行注解,帮助于学生理解。在贯彻双语教学的过程中,除了指定适当英文参考短文或参考书,开发双语课件外,还应使学生接触国内外文献资料,开阔眼界,拓宽知识面,强化双语的意识,激发学生主观能动性,使学生找到课程学习的归属感。
2.3改革“专家系统”课程实时交互活动
专家系统课程是一门理论与实践关系密切的课程之一,课堂留下的作业大多需要计算机编程或计算机辅助教学方能较好的地完成。根据此特点,改革传统的作业形式与批审方法可节约反馈时间,同时可实现“低碳无纸化”办公。利用网络进行作业上交,教师批阅后通过网络及时返回给学生,不但能提高老师的办公效率,也使学生得到快速与准确的反馈。
针对多校区的现状,我们利用网络教学资源,采用了多种交互式策略,通过Email和群讨论组等方式进行在线交流,也可传递参考资料,交流课外成果,实现只要老师在实验室,学生在任何有网络终端PC机处,就能进行了实时交流或批改作业。避免了学生为了课后的困惑问题积压至下一堂课的矛盾,同时也节约了学生往返路程上耗费的时间。
为了进一步体现教学效果,我们下一步拟进行考试方式的变革,应综合考虑课堂出勤情况、平时正式作业成绩、课堂讨论情况和期末课程考试进行综合评分。还应考虑以双语形式进行笔试,当面交卷后进行双语发问。若有课程论文或创新作品表现突出者,可免参加最后的课程考试。使考试不再是学生的负担,而成为衡量与培养创新能力。和口试。
3基于CLIPS的专家系统实验教学
3.1专家系统与CLIPS语言
CLIPS(C Language Integrated Production system)是由美国航空航天局约翰逊空间中心(NASA’’s Johnson Space Center)开发的一种专家系统工具,由C语言编写而成。早期的专家系统工具大都用LISP、Prolog等编程语言开发,共同问题是运行速度慢,可移植性差,解决复杂问题的能力差。CLIPS是基于Rete算法的前向推理语言,其优点包括:①逻辑推理方面的强大功能强。②、可移植性好。③、可扩展性好。④、有利于和其他语言联合使用等。
3.1专家系统与CLIPS语言
专家系统与传统的计算机程序系统有着完全不同的体系结构,通常它由知识库、推理机、综合数据库、知识获取机制、解释机制和人机接口等几个基本的、独立的部分所组成,其中尤以知识库与推理机相互分离而别具特色。用clips语言能够更好地熟悉专家系统的整个组成。CLIPS可为基于规则、面向对象以及过程的编程提供支持(rule-based, object-oriented, and procedural programming)。
以基于规则的专家系统利用CLIPS工具编程作为实例阐述。在CLIPS中找到专家系统基础的组成部分――Fact List、Knowledge Base、Inference Engine。Fact List中存放用于推理的事实,而Knowledge Base包含所有的规则,Inference Engine控制所有的进程。图1所示为专家系统框架示意图。专家系统中最核心的就是知识库,知识库中包含了大量某个领域专家的知识。,为了使计算机能运用专家的领域知识,必须要采用一定的方式表示知识 。目前常用的知识表示方式有产生式规则、语义网络、框架、状态空间、逻辑模式、脚本、过程、面向对象等。基于规则的产生式系统是目前实现知识运用最基本的方法。
3.2专家系统实验教学内容
通过CLIPS软件环境提供了的验证性、设计性和开发性实验,帮助学生更好地熟悉和掌握专家系统的基本原理和方法;,通过实验提高学生总结实验结果的能力,使之对专家系统的相关理论有更深刻的认识。实验内容如表2所示:。
其中,实验1为实验2的基础,这两个实验应与讲授课程穿插,使得学生利用课堂学到的理论联系实际实验操作,通过这两个实验的学习能够掌握专家系统的开发过程、掌握用产生式规则绘制推理树的方法、掌握、编写CLIPS应用程序的方法以及程序运行环境的应用等。实验3是一个有难度的实验,需要大量的课余准备时间,所以在完成实验3的时候,必须预留3周的时间,提前布置给学生,让学生做好实验前的准备,这样方能取得较好的实验教学效果。这些被挑选出来的CLIPS专家系统的代码应是经典的学习内容,通过该实验培养学生独立分析与开发完整的专家系统的能力。
3.3实验教学实例分析
1) 实验目的:学习和理解CLIPS编程语言,通过分析用CLIPS编写的“野人过河”的程序,深入理解专家系统的编程技巧,加深对专家系统的认识和理解。
2) 实验说明:野人过河问题属于智能学科中的一个经典问题,问题描述如下:,有三3个牧师传教士和三3个野人过河,只有一条能装下两个人的船,在河的任何一方或者船上,如果野人的人数大于牧师的人数,那么牧师就会有危险。
假设问题的初始状态和目标状态,假设和分为1岸和2岸: 。
初始状态:1岸,3野人,3牧师;2岸,0野人,0牧师;船停在1岸,船上有0个人;。
目标状态:1岸,0野人,0牧师;2岸,3野人,3牧师;船停在2岸,船上有0个人;。
整个问题就抽象成了如何从初始状态经中间的一系列状态达到目标状态。问题状态的改变是通过划船渡河来引发的,所以合理的渡河操作就成了通常所说的(算符)就是问题求解的关键。,根据题目要求,可以得出以下5个算符:渡1野人、渡1牧师、渡1野人1牧师、渡2野人、渡2牧师,。根据渡船方向的不同,也可以理解为10个往还算符。定义算符知道以后,剩下的核心问题就是搜索方法了,。本程序采用深度优先搜索,通过不断扩展后继结点节点,逐步找出下一步可以进行的渡河操作,;如果没有找到则返回其父节点,看看是否有其它其他兄弟节点可以扩展。
搜索中采用的一些规则如下:
(1.) 渡船优先规则:1岸一次运走的人越多越好(即1岸运多人优先),同时野人优先运走;2岸一次运走的人越少越好(即2岸运少人优先),同时传教士优先运走;。
(2.) 不能重复上次渡船操作,避免进入死循环。;
(3.)任何时候 河两边两岸的野人和牧师数在任何时候均分别大于等于0且小于等于3;
(4.) 由于只是找出最优解,所以当找到某一算符(当前最优先的)满足操作条件后,不再搜索其兄弟节点,而是直接载入链表。
(5.) 若扩展某节点a的时候,没有找到合适子节点,则从链表中返回节点a的父节点b,从上次已经选择了的算符之后的算符中找最优先的算符继续扩展b。
通过实验教学过程中的专家系统开发实例分析,总结了出应用于在许多专家系统项目中的线性生命周期模型,如图32所示。这个模型包括从计划到系统评估的许多阶段,对系统开发的描述一直到功能评估这种程度上。之后,生命周期不断重复:从计划到系统评估,直到系统交付正常使用。
4结语
专家系统课程的发展开发过程是教学研究和教学改革实践相结合的过程,需要不断加强学习、总结经验。本文从总结了专家系统课程定位与、建设目标、教材的选用设计和课程知识框架等方面的总结了“专家系统”课程建设情况。在,并就教学改革过程中注重多媒体教学的效果、双语的实施和课程互动活动的改革等问题进行比较深入的介绍与探讨。通过CLIPS语言与专家系统实验的结合,阐述了实验教学的目的、CLIPS实验特色及和实验方法,体现了基于CLIPS实验教学的优势与特色。在未来的教育领域,专家系统技术将成为信息时代教育发展的新生力军,专家系统也将成为新世纪人类智能管理与决策的得力助手。
致谢注 :本文受部级智能科学基础系列课程教学团队项目(2008)支持,感谢本文得到中南大学信息科学与工程学院智能所的大力支持,特别感谢蔡自兴教授的鼓励与帮助。
参考文献:
[1] 李蕾,王婵,王小捷,等..“机器智能”课程建设初探[J]. 计算机教育,2009(1):86-92.
[2] 陈爱斌.“人工智能”课程教学的实践与探索[J]. 株洲工学院学报,2006,20(6):137-139.
[3] 蔡自兴,Durkin,龚涛. 高级专家系统:原理设计及应用[M]. 北京:科学出版社,2005:1-2.
[4] 蔡自兴. 智能控制导论[M]. 北京:中国水利水电出版社,2007,:28-29.
[5] 杜海琼,张剑平..“专家系统”教学的认知教学理论基础及其教学实施[J]. 现代教育技术,2008,18(8):18-21.
[6] 杜海琼,张剑平. 认知学徒制在“推理与专家系统”教学中的应用[J]. 现代教育技术,2009,19(4):120-123.
[7] Joseph Giarratano, Gary Riley. Expert Systems Principles and Programming[M]. 3th ed. Boston:PWS Publishing Company,1998.
[78]肖桂清,李渺. 正确运用多媒体,促进认知学习的最优化[J]. 思茅师范高等专科学校学报,2002,18(4):55-57.
[8] 杜晖. 决策支持与专家系统[M]. 北京:电子工业出版社,2007:22-23.
Exploration in Course Construction and Teaching Reform of Expert System
YU Ling-li, WEI Shi-yong
专家系统论文篇（10）
AssessmentofTowerCrane
HuangHongzhongYaoXinsheng
(SchoolofMechanicalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity)
ChenXiaoanLiRunfangQinDatong
(StateKeyLab.ofMechanicalTransmission,ChongqingUniversity)
AbstractAsanimportantfacility,thetowercraneplaysanimportantroleinconstructionindustry.Thoughitssafetyproblemhasbeenconcernedworldwidely,theaccidentfrequencyhasbeenhigh.Itssafetyisstillapuzzleinthisindustry.AfterbuildingaDependRelationFigure(DRF),anexpertsystemforsafetyassessmentoftowercrane(TQES)isdevelopedinVisualC++environment,usingtheexpertsystemframetechnologybasedonmoderndesignmethodology.TheTQEShasbeenverifiedsuccessfully,andcouldbeusedtoassessthesafetyofgeneraltowercrane.
Keywords：TowercraneExpertsystemSafetyassessment
1引言
塔式起重机（简称塔机）的安全问题，一直是塔机及其应用行业的主要忧患之一，受到各国政府、制造厂商和使用单位以及科研部门的高度重视。现有的解决塔机安全问题的方法，一般立足于生产管理、使用管理和安全检查上。但是，由于人为管理的脆弱性，塔机安全问题依然严重。为此，笔者通过对塔机安全问题的调查以及对塔机的安全检查、评判的研究，开发了塔机安全评判专家系统，便于对塔机的安全状况进行经常性的安全评判，从而提高塔机的安全性。
2基本理论
2.1塔机安全的依赖关系图
在万物复杂变化的世界中，许多事物所处的状况或状态都是由一定的因素造成的，而这些事物的状态同时又是影响其他事物的状态的因素。这种相互依存、相互影响的关系就叫做依赖关系。这样的依赖关系在现实世界中随处可见。如：“他生病了”与“他感到不舒服”；“塔机超载”与“塔机不安全”等。
专家系统是一个基于推理、分析的系统，它的工作就是利用知识库的资源进行推理和分析，根据知识的相互依赖关系去寻求结论。因此，在建立专家系统前，整理知识并建立知识之间的依赖关系是基本的和必要的。
在相关知识领域中，由基本因素到复杂因素进行分析，从而形成了一种复杂的依赖关系，用图形表示就是依赖关系图。依赖关系图有助于对领域知识系统体系进行更加直观的整理，有助于系统结构设计和知识库的建立。
塔机安全的依赖关系图显示了塔机由于其自身因素和外界因素造成安全或不安全的依赖关系，在对塔机的事故和安全问题进行调查、分析、总结后，笔者给出了塔机的安全依赖关系图，如图1所示。
由于引起塔机不安全的因素的复杂性，塔机的安全依赖关系很复杂，这个依赖关系图只简单表明了塔机不安全的某些原因的某些主要发生点，具体的塔机的安全依赖关系将在专家系统知识库构造时全部装入系统。
2.2基于现代设计方法学的专家系统构造技术
专家系统的构造技术可以认为是一门高度智能化的边缘学科，把当代的相关科学领域的新的设计方法应用到专家系统的构造中，就形成了专家系统的新的构造技术即基于现代设计方法学的专家系统构造技术。
现代设计方法学是一门新兴的学科，其研究对象不是某个领域，而是某个领域的研究方法。其研究的主要内容是对现有的方法进行分析和总结，进而去发掘和创造新的方法，并把新的方法应用于相应的科学领域。在许多行业领域都有其特殊的科研队伍，其中较强大的一支是进行方法和策略的研究，其实是从事现代设计方法学的具体应用。在商业界，此类队伍已造就了许多商业奇迹，众多有效的销售方法的推出均是这些策划人员的杰作。在计算机软件行业，这样的队伍也已非常庞大，针对网络的许多新理论、新技术，对互联网络以及局域网络的发展均起到了巨大的推动作用。在机械等其他工业行业也不例外，模糊机械分析设计方法学的提出，无疑让机械设计水平跃上了一个新的台阶［1］。
在专家系统的构造方面，其构造技术也在不停地发展，但较其他软件行业就显得缓慢，主要原因就是设计新方法的发展和应用不够。专家系统的构造也应该吸收当今的现代设计新方法、新理论、新工具，以提高其构造的速度和质量。基于现代设计方法学的专家系统构造技术强调：基于面向对象的模型构造、基于用户的功能设计和基于模糊技术、神经网络的知识处理以及基于现代设计工具的实现等。
2.3可行性分析
塔机安全评判是解决塔机安全问题、提高塔机安全重要性的一种方法和手段。作为对塔机安全的评判，它具有一定的特点和作业流程。塔机安全评判人员，一般由一组塔机安全工程师和塔机专家组成，通过对塔机的状态的系统评定，根据专家的经验和有关规章制度进行评判，最后根据各个专家的评判结果进行综合，得到塔机的安全结论。检查塔机安全评判的流程，可大致描述为图2的形式。因此，塔机的安全评判具有以下特点：
1）评判人员应为塔机安全工程师和塔机专家；
2）评判应依据专家的经验和有关的规章制度实现；
3）评判过程多是专家进行分析，具体的物理活动少；
4）评判活动很难用传统的软件技术解决。
塔机安全问题的重要性在前面已有所叙述，而塔机专家是有限的，不可能对每一台塔机都配备专业的塔机专家进行实时监控，因此努力寻找新的方法来协助解决这一问题就十分必要。开发一个对应的塔机安全评判专家系统，能够对塔机随时进行安全评判，就是协助解决塔机安全问题的一种新方法的尝试。
塔机安全评判的专家系统的构造不仅是必要的而且是可行的，其理由有四：
1）塔机安全评判适宜于开发专家系统，根据前面提到的塔机安全评判的领域特点，其活动多为专家的推理活动，而评判的依据为专家群体知识，正好符合专家系统的开发要求；
2）塔机安全评判的知识存在并且可以获取，这些知识一部分来源于有关的规章制度，另外的来源于专家的经验，这两方面的知识获取都是可行的；
3）构造专家系统的技术比较成熟，专家系统也易于构造；
4）设计人员有开发专家系统的能力。
3系统模型设计
考虑到塔机安全评判的专家系统是一个基于规则的评判类专家系统。因此，在建立系统之初，就考虑了系统的扩充性，即：建立的专家系统应该适用于塔机的安全评判，同时也可作为一个一般的专家系统工具来使用，在系统启动使用后，能够通过简单的重新构造系统的知识库再构造为其他的专家系统。根据这样的设计考虑，塔机安全评判的专家系统的知识库、知识库的建立、知识的获取应该是重要的，而且是用户可重新定义使用的部分。因此，该系统是一个基于规则的评判类专家系统和工具，为了方便和说明系统的功能，以后都把该系统简称为TQES系统。
根据前面对专家系统结构的理论介绍和要求，TQES系统总体上的结构采用基于规则的一般结构，包括以下几部分：基本数据库，初始证据库，规则库，知识获取，推理机，解释机制，人机接口，综合数据库，最终数据库。其相互关系如图3所示。下面介绍其组成部分和功能。
图3TQES专家系统总体结构图
（1）库文件
TQES系统包括5个库文件，其实就是通常的知识库和综合数据库的具体形式体现。
规则库，即知识库，在基于规则的专家系统中，知识的表示是一组按照一定顺序排列的规则，这些规则一起组成规则库，规则库是知识的存放处。TQES的规则库包括了TQES专家系统用的所有知识。
基本数据库为系统的初始化数据文件，它为规则库的建立提供统一格式的数据。在TQES中，使用的最基本的推理单位为节点，节点包含有某种数据值、值的可靠度、数据的标识符等参数。基本数据库由节点构成。
中间数据库也叫综合数据库，该库是在推理中用的临时数据库，它也由节点组成。该库只有在TQES推理时存在，为动态库文件。
最终数据库是TQES推理结束并且成功后的数据库，该库存放推理的成功数据，它也由节点组成。该库只有在TQES推理成功后才产生，为动态库，但是可以进行存储和多种方式的输出。
推理机是TQES的主要的进行推理工作的模块，它根据用户的环境设定而进行推理。其主要功能实现如图4所示。
图4TQES专家系统总体流程图
（2）推理机
（3）解释机制
对推理的结论和推理的过程进行解释，增加推理的透明性。
（4）人机接口
人机接口模块是TQES的特色部分，它负责处理操作人员和系统的信息交换。包括对用户的输入信息转化为系统的形式，把系统的输出信息转化为自然化语言，动态显示推理进程、阅览检查、打印各个库文件和数据的模糊化处理等。
（5）知识获取
负责获取知识，具体来讲就是构造基本数据库文件和知识库文件。TQES通过可视化环境获取数据，动态编辑、显示，自动格式化存储，并具有安全、不失真特性。
4程序实现
按照TQES结构模型，利用基于现代设计方法学专家系统构造技术进行了程序设计。所有的程序都在VISUALC++环境下设计并调试通过，符合C++规范。由于源程序较多（500多页，近20000行代码、40万字符），在此就不列出源代码。同时，由于TQES是一个真正Windows下的面向对象的程序，因此其功能部分和界面部分是综合的。下面列出主要源程序的作用。
Item.cpp节点定义功能实现
ItemBase.cpp节点库实现文件
ItemNameManager.cpp建立基本节点库
ItemInit.cpp初始化基本节点库
ItemBasePrint.cpp打印节点库
ItemInitDate获取初始化数据
MyTree.cpp以树形显示节点库
MyList.cpp以列表形式显示节点库
Rule.cpp规则定义功能实现
RuleBase.cpp规则库实现
RuleManager.cpp建立和管理规则
RuleBasemanger.cpp建立和管理规则库
RuleAddItem.cpp为规则增加前提或结论
RuleDisplay.cpp规则以自然语言显示在屏幕上
RuleEqualEdit.cpp规则的前提和结论之间计算关系的公式编辑器
RuleList.cpp规则库以列表显示
RulePreHeight.cpp规则前提权重分配
Value.cpp节点的值实现
Do.cpp推理驱动
Doing.cpp推理进行
DoSutuo.cpp推理设置
ConclusionOut.cpp显示推理结论
MainFrm.cpp主窗口管理
Tqes.cpp程序进程总启动
TqesView.cpp程序视图管理
TqesDoc.cpp程序文档管理
t程序帮助的索引
Tqes.rtf程序帮助的源文件内容
5结论
TQES系统经过调试后全部达到功能指标，并对一些已经存在的塔机安全事故进行分析，结果正确、可靠，是一个值得信赖的塔机安全评判软件，可以对塔机的安全管理起到一定的协助作用。同时，考虑到软件开发的难度和塔机专业的局限性，在TQES开发之初就考虑到其功能和应用领域的不协调性。因此TQES在主文件不加修改的前提下，通过相应的库文件的重新构造或修改，就可应用到其他类似的评判类、推理类、故障诊断类专家系统中，TQES又是一个广义上的专家系统开发工具，它具有广阔的应用领域和光辉前景。
*国家自然科学基金、四川省跨世纪杰出青年学科带头人培养基金资助项目
作者简介：黄洪钟1963年6月生，重庆市长寿县人。博士，教授。现任纽约科学院会员，日本机械工程师学会会员，中国现代设计法研究会可靠性学会理事，中国机械工程学会可靠性工程分会理事，中国机械工程学会机械设计分会理事。《机械设计》杂志编委，国际著名杂志ReliabilityEngineeringandSystemSafety,FuzzySetsandSystems,MicroelectronicsandReliability等论文特约评阅人。主要从事可靠性与安全性工程、CAD、智能优化设计、神经网络、模糊技术的研究工作。主持或参加部级和省部级科研项目14项，获部级和省部级科技奖3项，获国家专利1项，出版学术著作4部，在国内外学术刊物上120余篇。
姚新胜1969年12月出生，山西晋城人。1993年7月毕业于西南交通大学，获学士学位。1993年8月至1996年8月在山西长治北机务段工作。1999年6月毕业于西南交通大学，获硕士学位。现正在西南交通大学攻读博士学位，研究方向为安全工程、智能CAD与专家系统。主持并研究部级和省部级项目3项，发表学术论文4篇。
作者单位：黄洪钟姚新胜（西南交通大学机械工程学院）
陈小安李润方秦大同（重庆大学机械传动国家重点实验室）
作者地址：四川省成都市；西南交通大学机械工程学院；邮编：610031
参考文献“”版权所有
1黄洪钟．机械设计模糊优化原理及应用．北京：科学出版社，1996.
2陈新标．浅析塔机使用方面的危险因素及防范措施．建筑安全，1997，（10）：6～8.
