基于移動(dòng)設(shè)備的遠(yuǎn)程故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)的研究

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1 專(zhuān)家系統(tǒng)

1.1 專(zhuān)家系統(tǒng)概述

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)基于知識(shí)庫(kù)，推理機(jī)和界面的計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)。其目的是判斷，解釋和認(rèn)識(shí)特定領(lǐng)域的問(wèn)題。但是，由于這個(gè)特定區(qū)域可能非常小，對(duì)認(rèn)知的定義也有不同的解釋?zhuān)虼丝赡軙?huì)很小，例如一些汽車(chē)專(zhuān)家系統(tǒng)根據(jù)外觀特征只能識(shí)別十多種類(lèi)型的車(chē)輛以及一些基于12萬(wàn)種不同醫(yī)學(xué)特征的八千多種疾病的醫(yī)學(xué)專(zhuān)家系統(tǒng)。盡管專(zhuān)家系統(tǒng)的定義尚未完全定義，但基本上，當(dāng)系統(tǒng)的復(fù)雜性，對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的需求以及其實(shí)施的可靠性和有效性與專(zhuān)家的可比性相當(dāng)時(shí)，我們可稱(chēng)其為專(zhuān)家系統(tǒng)。因?yàn)閷?zhuān)家系統(tǒng)可以提供智能決策和幫助，解決問(wèn)題，并在一定程度上解釋解決過(guò)程，所以它被稱(chēng)為“智能知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)”。

1.2 專(zhuān)家系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）不顯眼的小時(shí)人類(lèi)專(zhuān)家的工作時(shí)間有限，但專(zhuān)家系統(tǒng)是永久的。一旦開(kāi)發(fā)出來(lái)，它就可以隨時(shí)獲得，并且可以連續(xù)運(yùn)行24小時(shí)。（2）低運(yùn)營(yíng)成本的人才專(zhuān)家稀缺而昂貴，盡管專(zhuān)家系統(tǒng)在初期的開(kāi)發(fā)中一定要花一小筆錢(qián)，但日常運(yùn)營(yíng)的成本要比人類(lèi)專(zhuān)家便宜得多。因此，如果專(zhuān)家對(duì)專(zhuān)家不是或經(jīng)濟(jì)上不利，專(zhuān)家系統(tǒng)仍然可以處理與專(zhuān)家相同的工作水平。（3）一致性人類(lèi)專(zhuān)家通常會(huì)因?yàn)闀r(shí)間的推移或開(kāi)箱即用的決定而判斷決策的結(jié)果，而專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)其處理的問(wèn)題持續(xù)輸出。

2 專(zhuān)家系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

專(zhuān)家系統(tǒng)通常主要由以下部分組成：知識(shí)庫(kù)，推理機(jī)，解釋器，人機(jī)界面，知識(shí)獲取，全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)（DataBase）。知識(shí)庫(kù)存儲(chǔ)有以某種形式表達(dá)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)，書(shū)本知識(shí)和常識(shí)，并為系統(tǒng)推理做好準(zhǔn)備。專(zhuān)家系統(tǒng)的性能取決于知識(shí)庫(kù)的完善程度。因此，知識(shí)庫(kù)的設(shè)計(jì)和建設(shè)是專(zhuān)家系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)。推理引擎是系統(tǒng)的控制部分，它利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)通過(guò)推理策略解決具體問(wèn)題。咨詢口譯員的功能主要是咨詢口譯和解釋結(jié)論。咨詢解釋主要是將推理的結(jié)論或答案輸入用戶，并根據(jù)用戶需求說(shuō)明推理過(guò)程，并提供結(jié)論的可行性評(píng)估。人機(jī)界面是與專(zhuān)家系統(tǒng)的用戶界面，主要用于使系統(tǒng)用戶友好，了解用戶輸入的數(shù)據(jù)。知識(shí)獲取是專(zhuān)家系統(tǒng)與自然知識(shí)之間的“接口”。專(zhuān)家系統(tǒng)通常通過(guò)“人工移植”方法獲取知識(shí)，并通過(guò)系統(tǒng)自身的學(xué)習(xí)功能修改和擴(kuò)展知識(shí)庫(kù)。集成數(shù)據(jù)庫(kù)也可以稱(chēng)為“黑板”或全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)。這是專(zhuān)家系統(tǒng)中用于存儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)的實(shí)際數(shù)據(jù)的地方。數(shù)據(jù)包括用戶輸入的事實(shí)，已知事實(shí)和從推理過(guò)程結(jié)果中獲得的中間點(diǎn)。

3 程設(shè)備在線故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

整體設(shè)計(jì)，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)作為項(xiàng)目的主題之一，亟待解決的主要問(wèn)題之一是所有離岸平臺(tái)遠(yuǎn)離陸地，設(shè)備故障診斷極為不便，因此系統(tǒng)充分考慮到用戶的需求基于B/S架構(gòu)的用戶的使用。B/S的基本思想是使用Intemet的TCP/IP作為內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議，使用PAIntemet的Web模型作為標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，通過(guò)簡(jiǎn)單的瀏覽器界面輕松提供電子郵件，文件傳輸，電子公告和新聞數(shù)據(jù)查詢等服務(wù)，還可通過(guò)防火墻或代理服務(wù)器等方式與互聯(lián)網(wǎng)連接，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)用戶瀏覽互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行瀏覽，同時(shí)提供信息服務(wù)。主要由三部分組成：瀏覽器，WWW服務(wù)器和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。該模型由用戶，翻譯員，推理機(jī)，專(zhuān)家，知識(shí)庫(kù)，設(shè)備名片和歷史數(shù)據(jù)等七部分組成。為了體現(xiàn)專(zhuān)家系統(tǒng)的核心，該模型已經(jīng)去除了故障庫(kù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)等的準(zhǔn)備要素。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于Internet遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)，在當(dāng)前廣泛使用的InternetTCP/IP協(xié)議上構(gòu)建診斷專(zhuān)家系統(tǒng)，使遠(yuǎn)程用戶能夠方便地使用該系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷，為海上平臺(tái)設(shè)備帶來(lái)新的維修和維護(hù)機(jī)會(huì)。本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：首先總結(jié)分析了專(zhuān)家系統(tǒng)及其知識(shí)庫(kù)，推理機(jī)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，進(jìn)一步闡明了兩者的核心作用;然后，在知識(shí)獲取和推理機(jī)設(shè)計(jì)中，本文介紹了粗糙集理論，闡述了基于粗糙集理論的知識(shí)獲取方法，并在知識(shí)庫(kù)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于知識(shí)的推理規(guī)則。最后，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于粗糙集約簡(jiǎn)的粗糙集。

[1]沈永強(qiáng).軌道交通自動(dòng)門(mén)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程維護(hù)服務(wù)技術(shù)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D].南京理工大學(xué),2017.

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