人工智能技术及应用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
H->F IF 其它债务<5%收入 THEN DO F ELSE DO I
D 批准贷款
F 限制10,000
I 限制3,000
知识框架
汽车框架 属于 交通工具 轮子 4 发动机 汽油/柴油 动作 滚动,移动
坦克框架 属于 交通工具 履带 2 发动机 柴油/涡轮 动作 滚动,移动
发动机框架
属于
机器
燃料 汽油/柴油,电力
缩小搜索 范围
系统发现 最接近案 例并提取
方案
系统修改 方案适应
问题
否 成功
是
案例 数据库
将问题及 成功方案 存储在 数据库
三、其它智能技术
神经网络
模仿生物大脑活动的硬件或软件 生物大脑活动的特点
• 由神经元组成最小活动单位 • 神经元之间相互作用 • 神经元间并行活动
生物神经元结构
人工神经元
第一节 人工智能
一、什么是人工智能
人工智能(AI)的概念
基于计算机的具有智能和模拟人的智能 行为功能的系统 特点：
• 基于计算机系统 • 具有一定的智能 • 能够全部或部分模拟人的智能行为
研究人工智能的目的
建立一套不包括人类感觉的机理 排除由人掌握的经常性不满意的工作 保存专家的意见 按有效的方式保存信息 通过对短时间由人无法分析的大规模复 杂系统问题提出建议来增强组织的知识 库
IF 有不动产 THEN 深入接触
IF 不动产>$100万 THEN 派出财务顾问
IF 不在数据库中 THEN 添加到前景文件中
IF 财务顾问 THEN 准备销售手续
专家系统的建立
建立专家系统需要
• 专家(提供知识和经验) • 知识工程师(翻译知识)
步骤
• 确定特定的问题 • 建立原型验证知识翻译及推理 • 建立完整系统，增加大量知识
• 基于计算机系统 • 以专家的知识和经验为依托 • 通过提问和解释的方式支持决策者的决策
专家系统的局限性
针对特定的问题 有限的应用领域 专家的确认 专家知识的获取 专家知识的保存和使用
专家系统工作原理
知识库——用于专家系统的人类知识的 模型 主要工作方式
• 基于规则 • 知识框架 • 推理机
A->B IF INC>50,000 THEN 查询汽车付款 ELSE 退出
D->E IF D THEN 询问工龄
G->H IF 工龄<4 THEN 检查其它债务
B->C IF 汽车付款<10%收入 THEN 查询抵押借款 ELSE 退出
C->D IF 抵押借款<20%收入 THEN 允许贷款 ELSE 退出
E->F IF 工龄>=4 THEN 额度为10,000 ELSE DO G
遗传算法应用
遗传算法用于甄别嫌疑犯 遗传算法用于供应链管理 遗传算法用于金融业 遗传算法用于电视广告 遗传算法用于数据挖掘
传统智能技术研究方法
以整体为对象 研究整体所反映的行为 以概率的形式反映个体在整体中的地位
智能自主体（代理）
以每个拥有智能的个体为对象 通过研究个体及个体之间的关系来观察 整体的行为——突现 对每个个体详细描述
人工智能技术及应用
Intelligence Technology Introduction and Application
智能技术及应用
第一节 人工智能技术 第二节 智能商务
智能技术及应用
定义人工智能 解释为什么专家系统可以保存和使用知 识 组织如何利用智能技术改进知识的获取 和使用 智能商务如何帮助组织获得竞争优势
第二节 智能商务
智能商务
目的：
• 将组织现有数据转化成为知识而提高组织决 策的科学性和有效性
效益：
• 为组织提供从数据中发现新关系的能力 • 加强组织决策及决策过程的精确性
实现智能商务的步骤
有充分的正确数据可以利用 ——数据抽取(数据仓库)
这些数据被转换成为可利用的信息 ——数据分析(多维分析)
销售神经网络：确定销售模式 神经网络用于国防：雷达模式识别 神经网络用于电力系统：预测
模糊逻辑
一种允许使用不精确的隶属函数来解决问题的 基于规则的人工智能方法 将所有判断都看作是不精确的(模糊的)
1
寒冷 冷 温暖 热 酷热
0.5
0 隶属度 -20 -10 0 10
20 30 40
温度
遗传算法
利用遗传方法 利用0,1表示方案特征 步骤
人工智能的研究应用领域
语言学习——自然语言 完成实际任务——机器人 使用感觉器官——感觉系统 效仿专家的决策——专家系统 执行任务——“智能”机器
人工智能的成果
机器人技术 智能设备 识别技术 知识的保存和使用
二、专家系统
专家系统
通过获取人类专家在特定领域内的意见 建立的集中知识的计算机程序 专家系统一般通过提问和解释帮助决策 者做出决策 特征
专家系统的问题
开发投入与运行投入 知识的有效性 知识的成功表达与使用 只能解决有限问题
基于案例推理的组织智能
将知识按照案例的方式组织在数据库中 通过对数据库中案例的搜索实现知识的 利用 通过不断补充案例实现知识的积累
基于案例的推理过程
用户 描述 问题
系统搜索 数据库
查询类似 案例
系统对用 户提问
动力 BTU,马力
用途 交通工具,固定动力
前向推理机
收入规则
IF 收入>$100,000 THEN 生活提高
IF 收入提高 THEN 派出销售代表
IF 销售代表or期限延长 or财务顾问
THEN 搜索数据库
IF 收入>$50,000 THEN 期限延长
IF 期限延长 THEN 分发小册子
不动产规则
这些信息被传递给需要它们的人员 ——关系发现(数据挖掘)
神经网络
收入 债务 年龄 付款记录
输入层
隐藏层
Байду номын сангаас
好信贷 风险
坏信贷 风险
输出层
神经网络与专家系统区别
神经网络不将人类智能模型化 神经网络不需要对方案编程 神经网络不直接面对特定问题 神经网络强调学习能力 神经网络经常无法解释得到结果的途径 神经网络比较敏感，训练数据少或过多 都会影响训练效果
神经网络几个应用
• 在初始方案中选取种 子
• 进化重组种子 • 自然淘汰 • 获得最好结果
0.5 0010 0011 0.3 1000 0001 0.6 0100 0100 0.6 1100 1111
0.3 0110 1110 0.2 1000 1010
0100 0100 0.6 0100 1111 0.3 1100 0100 0.7 1100 1111 0.6
D 批准贷款
F 限制10,000
I 限制3,000
知识框架
汽车框架 属于 交通工具 轮子 4 发动机 汽油/柴油 动作 滚动,移动
坦克框架 属于 交通工具 履带 2 发动机 柴油/涡轮 动作 滚动,移动
发动机框架
属于
机器
燃料 汽油/柴油,电力
缩小搜索 范围
系统发现 最接近案 例并提取
方案
系统修改 方案适应
问题
否 成功
是
案例 数据库
将问题及 成功方案 存储在 数据库
三、其它智能技术
神经网络
模仿生物大脑活动的硬件或软件 生物大脑活动的特点
• 由神经元组成最小活动单位 • 神经元之间相互作用 • 神经元间并行活动
生物神经元结构
人工神经元
第一节 人工智能
一、什么是人工智能
人工智能(AI)的概念
基于计算机的具有智能和模拟人的智能 行为功能的系统 特点：
• 基于计算机系统 • 具有一定的智能 • 能够全部或部分模拟人的智能行为
研究人工智能的目的
建立一套不包括人类感觉的机理 排除由人掌握的经常性不满意的工作 保存专家的意见 按有效的方式保存信息 通过对短时间由人无法分析的大规模复 杂系统问题提出建议来增强组织的知识 库
IF 有不动产 THEN 深入接触
IF 不动产>$100万 THEN 派出财务顾问
IF 不在数据库中 THEN 添加到前景文件中
IF 财务顾问 THEN 准备销售手续
专家系统的建立
建立专家系统需要
• 专家(提供知识和经验) • 知识工程师(翻译知识)
步骤
• 确定特定的问题 • 建立原型验证知识翻译及推理 • 建立完整系统，增加大量知识
• 基于计算机系统 • 以专家的知识和经验为依托 • 通过提问和解释的方式支持决策者的决策
专家系统的局限性
针对特定的问题 有限的应用领域 专家的确认 专家知识的获取 专家知识的保存和使用
专家系统工作原理
知识库——用于专家系统的人类知识的 模型 主要工作方式
• 基于规则 • 知识框架 • 推理机
A->B IF INC>50,000 THEN 查询汽车付款 ELSE 退出
D->E IF D THEN 询问工龄
G->H IF 工龄<4 THEN 检查其它债务
B->C IF 汽车付款<10%收入 THEN 查询抵押借款 ELSE 退出
C->D IF 抵押借款<20%收入 THEN 允许贷款 ELSE 退出
E->F IF 工龄>=4 THEN 额度为10,000 ELSE DO G
遗传算法应用
遗传算法用于甄别嫌疑犯 遗传算法用于供应链管理 遗传算法用于金融业 遗传算法用于电视广告 遗传算法用于数据挖掘
传统智能技术研究方法
以整体为对象 研究整体所反映的行为 以概率的形式反映个体在整体中的地位
智能自主体（代理）
以每个拥有智能的个体为对象 通过研究个体及个体之间的关系来观察 整体的行为——突现 对每个个体详细描述
人工智能技术及应用
Intelligence Technology Introduction and Application
智能技术及应用
第一节 人工智能技术 第二节 智能商务
智能技术及应用
定义人工智能 解释为什么专家系统可以保存和使用知 识 组织如何利用智能技术改进知识的获取 和使用 智能商务如何帮助组织获得竞争优势
第二节 智能商务
智能商务
目的：
• 将组织现有数据转化成为知识而提高组织决 策的科学性和有效性
效益：
• 为组织提供从数据中发现新关系的能力 • 加强组织决策及决策过程的精确性
实现智能商务的步骤
有充分的正确数据可以利用 ——数据抽取(数据仓库)
这些数据被转换成为可利用的信息 ——数据分析(多维分析)
销售神经网络：确定销售模式 神经网络用于国防：雷达模式识别 神经网络用于电力系统：预测
模糊逻辑
一种允许使用不精确的隶属函数来解决问题的 基于规则的人工智能方法 将所有判断都看作是不精确的(模糊的)
1
寒冷 冷 温暖 热 酷热
0.5
0 隶属度 -20 -10 0 10
20 30 40
温度
遗传算法
利用遗传方法 利用0,1表示方案特征 步骤
人工智能的研究应用领域
语言学习——自然语言 完成实际任务——机器人 使用感觉器官——感觉系统 效仿专家的决策——专家系统 执行任务——“智能”机器
人工智能的成果
机器人技术 智能设备 识别技术 知识的保存和使用
二、专家系统
专家系统
通过获取人类专家在特定领域内的意见 建立的集中知识的计算机程序 专家系统一般通过提问和解释帮助决策 者做出决策 特征
专家系统的问题
开发投入与运行投入 知识的有效性 知识的成功表达与使用 只能解决有限问题
基于案例推理的组织智能
将知识按照案例的方式组织在数据库中 通过对数据库中案例的搜索实现知识的 利用 通过不断补充案例实现知识的积累
基于案例的推理过程
用户 描述 问题
系统搜索 数据库
查询类似 案例
系统对用 户提问
动力 BTU,马力
用途 交通工具,固定动力
前向推理机
收入规则
IF 收入>$100,000 THEN 生活提高
IF 收入提高 THEN 派出销售代表
IF 销售代表or期限延长 or财务顾问
THEN 搜索数据库
IF 收入>$50,000 THEN 期限延长
IF 期限延长 THEN 分发小册子
不动产规则
这些信息被传递给需要它们的人员 ——关系发现(数据挖掘)
神经网络
收入 债务 年龄 付款记录
输入层
隐藏层
Байду номын сангаас
好信贷 风险
坏信贷 风险
输出层
神经网络与专家系统区别
神经网络不将人类智能模型化 神经网络不需要对方案编程 神经网络不直接面对特定问题 神经网络强调学习能力 神经网络经常无法解释得到结果的途径 神经网络比较敏感，训练数据少或过多 都会影响训练效果
神经网络几个应用
• 在初始方案中选取种 子
• 进化重组种子 • 自然淘汰 • 获得最好结果
0.5 0010 0011 0.3 1000 0001 0.6 0100 0100 0.6 1100 1111
0.3 0110 1110 0.2 1000 1010
0100 0100 0.6 0100 1111 0.3 1100 0100 0.7 1100 1111 0.6