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    一、專家系統基本原理
     一般認為，專家系統是一個或一組能在某些特定領域內，應用大量的專家知識和推理方法求解復雜問題的一種人工智能計算機程序。一般專家系統如圖8-2所示。

     (1)數據庫。用于存故監測系統狀態的、便于測量的也是必要的測量數據；用于實時監測系統工作正常與否。對于離線分析，數據庫可根據推理需要，人為輸入。
     (2) 知識庫。可以定義為便于使用和管理的形式組織起來的用于問題求解的知識的集合。通常知識庫具有兩方面的知識內容：一方面是針對具體的系統而言，包括系統的結構，系統經常出現故障現象，每個故障現象都是由哪些原因引起的，各種原因引起該故障現象可能性大小的經驗數據，判斷每一故障是否發生的一些充分及必要條件等；另一方面是針對系統中一般的設備儀器故障診斷的專家經驗，內容與前面相仿。基于這兩方面內容，知識庫還包含有系統規則，這些規則大多是關于具體系統或通用設備有關因果關系的邏輯法則。所以真實反映對象系統的知識庫的建立是專家系統進行快速有效的故障診斷的前提。知識庫是專家系統的核心內容，知識庫內容，如故障現象對應關系規則的建立，有些在理論上是嚴格的，有些則取決于該領域專家的經驗。
     (3) 知識庫的管理。建立和維護知識庫，并能根據運行的中間結果及知識獲取程序結果及時修改和增刪知識庫，對知識庫進行一致性檢驗。
     (4) 人機接口系統。可將系統運行過程中系統出現故障后觀察到的現象或系統進行調整或變化后的信息輸入到知識庫獲取模塊，或將新的經驗輸入，以實時調整知識庫。還可通過人機接口啟動解釋系統工作。
     (5) 推理機制。在數據庫和知識庫的基礎上，綜合運用各種規則，進行一系列推理來盡快尋找故障源。
     (6) 解釋系統。可以解釋各種診斷結果的推理實現過程，并能解釋索取各種信息的必要性等。解釋系統是專家系統區別于系統方法的顯著特征，它能把程序設計者的思想及專家的推理思想顯示給用戶。
     (7) 控制部分。使用各部分功能塊協調工作，在時序上進行安排和控制。對于在線實時診斷系統，數據庫的內容是實時檢測到的目前系統的工作數據。對于離線診斷，則數據庫的內容可以是保存的故障發生時檢測到的數據，也可以是人為檢測的一些特征數據。人機接口系統可為知識庫提供系統實時運行時，或發生故障時觀察到的一些事實現象。專家系統診斷程序在知識庫和數據庫的基礎上，通過推理機制，綜合利用各種規則，必要時還可調用各種應用程序，并在運行時向用戶索取必要的信息，可盡快地直接找到最后故障，或最有可能的故障，再由人確定最后故障。                一、專家系統基本原理
     一般認為，專家系統是一個或一組能在某些特定領域內，應用大量的專家知識和推理方法求解復雜問題的一種人工智能計算機程序。一般專家系統如圖8-2所示。

     (1)數據庫。用于存故監測系統狀態的、便于測量的也是必要的測量數據；用于實時監測系統工作正常與否。對于離線分析，數據庫可根據推理需要，人為輸入。
     (2) 知識庫。可以定義為便于使用和管理的形式組織起來的用于問題求解的知識的集合。通常知識庫具有兩方面的知識內容：一方面是針對具體的系統而言，包括系統的結構，系統經常出現故障現象，每個故障現象都是由哪些原因引起的，各種原因引起該故障現象可能性大小的經驗數據，判斷每一故障是否發生的一些充分及必要條件等；另一方面是針對系統中一般的設備儀器故障診斷的專家經驗，內容與前面相仿。基于這兩方面內容，知識庫還包含有系統規則，這些規則大多是關于具體系統或通用設備有關因果關系的邏輯法則。所以真實反映對象系統的知識庫的建立是專家系統進行快速有效的故障診斷的前提。知識庫是專家系統的核心內容，知識庫內容，如故障現象對應關系規則的建立，有些在理論上是嚴格的，有些則取決于該領域專家的經驗。
     (3) 知識庫的管理。建立和維護知識庫，并能根據運行的中間結果及知識獲取程序結果及時修改和增刪知識庫，對知識庫進行一致性檢驗。
     (4) 人機接口系統。可將系統運行過程中系統出現故障后觀察到的現象或系統進行調整或變化后的信息輸入到知識庫獲取模塊，或將新的經驗輸入，以實時調整知識庫。還可通過人機接口啟動解釋系統工作。
     (5) 推理機制。在數據庫和知識庫的基礎上，綜合運用各種規則，進行一系列推理來盡快尋找故障源。
     (6) 解釋系統。可以解釋各種診斷結果的推理實現過程，并能解釋索取各種信息的必要性等。解釋系統是專家系統區別于系統方法的顯著特征，它能把程序設計者的思想及專家的推理思想顯示給用戶。
     (7) 控制部分。使用各部分功能塊協調工作，在時序上進行安排和控制。對于在線實時診斷系統，數據庫的內容是實時檢測到的目前系統的工作數據。對于離線診斷，則數據庫的內容可以是保存的故障發生時檢測到的數據，也可以是人為檢測的一些特征數據。人機接口系統可為知識庫提供系統實時運行時，或發生故障時觀察到的一些事實現象。專家系統診斷程序在知識庫和數據庫的基礎上，通過推理機制，綜合利用各種規則，必要時還可調用各種應用程序，并在運行時向用戶索取必要的信息，可盡快地直接找到最后故障，或最有可能的故障，再由人確定最后故障。