第卷第期微计算机应用,年月,体系结构分布式专家系统模型与实现‘徐进郝红艳北京理工大学人工智能研究所北京摘要本文在分析了当前分布式专家系统的几种模型的基础上,提出并介绍了分布式专家系统和协同式专家系统的概念及其工作的基本原理。在此基础上,设计了一种新型的型的分布式专家系统,它在解决问题的方式和方法上,引入并应用了面向对象的概念和技术,较传统的方法有着明显的改进,实现起来比较方便。关键词分布式专家系统协同式专家系统黑板通信机制引言传统的专家系统虽然取得了很大的成就,但它也存在着间题。首先是知识不足,每个的知识都限于一个非常窄的区域,而且很不完备,一旦间题接近知识的边缘,它的判断能力就有所下降。通常把的这种毛病称为“脆弱性”。其次,求解方法不足,传统的仅使用单一间题的求解方法,因此解题面窄,解决问题的知识和能力都很有限。长期以来,人们试图寻找通用的问题求解方法,但实践证明寻找解决通用问题的方法是困难且不适宜的,因为通用性与效率是成反比的。分布式专家系统是近年来人工智能领域较活跃的分支之一,它符合多问题本身的分布性,及之间的相关性。在进行处理的时候,将问题、知识、求解方法合理分布于多个结点,最终考虑局部解和全局解的综合。本文分析了当前分布式专家系统的几种模型,探索用分布式体系结构建立专家系统,在解决问题的方式和方法上,引入并应用了面向对象的概念和技术,比传统的方法有着明显的改进,并得以初步实现。分布式专家系统的几种模型传统意义下的分布式专家系统是为了克服第一代在求解知识、解决问题上方法的不足而产生的。分布式专家系统顾名思义,就是具有分布处理的特征,其主要目的在于把一个专家系统的功能分解以后分布到多个处理机上去并行地工作,从而总体上提高系统的处理效率。我们可以用图来形象本文于一一收到,一一收到修改稿。,本文所研究内容得到八五、九五国防科技预研基金资助。第期微计算机应用地表示分布式专家系统的最基本框架。专家系统专系统“·专家系统,主专家系统家夕解卿—协调控制处理处理处理主控制图分布式专家系统的最基本框架图协同式专家系统框架协同式专象系统模型在研究领域中,“协同式专家系统”也具有较大的影响。像大多数分布式专家系统一样,它也涉及到多个分专家系统,但是这种系统之间更强调分系统之间的合作。协同式专家系统是克服一般专家系统局限性的一个重要途径。协同式专家系统亦称“群专家系统”,表示能综合若干个相邻领域的多个方面知识的分布式专家系统。为了设计与建立一个实用的能够相互合作,共同完成一项综合任务的分布式专家系统,一般需要具有图所示的结构。协同式专家系统的意义与传统的分布式专家系统不同,它不是将大的问题分解为小的问题去解决的思路,而是多个专家系统协调解决一个大问题的思路,从分布式专家系统的意义上讲,是一个问题的两个不同的解决方法,它的重点问题是多专家系统的协调间题。关于协调机制,也称黑板机制。不难看出这一机制的实现可以看作是一个具有专家系统功能的多用户操作系统。所谓协调机制,就是具有特殊意义的多进程管理系统。从这一意义上讲,实现专用的操作系统,即专家系统操作系统才是根本的解决方案。所谓黑板机制就是通用操作系统上的特殊的需求。它必须具有相应的结构和驱动方式任务分配机制判断各系统解决问题的能力以及解的协调机制。型分布式专家系统,在型分布式体系结构下分布式专家系统专家系统专家系统。专家系统的协调机制或者说黑板机制是由两部分组通信机制通信机制通信机制成,如图所示。该模型的黑板机制包括通信机制和公告机制两一喊公告机制沁一部分,其中通信机制的功能是专家系统自身能力的传通用多用户操作系统输,寻找对象帮助的信息传输及服务结果的传输。公,图型告机制相当于一个公告牌它分为个板块多个分防分布式体系结构框架专家系统能力的登记板块、问题域板块和服务结果板块。其中能力板块,包括解决问题的能力和知识。作为一个整体对象而确立问题板块是一组状态和规则的集合服务结果板块即为局部解区域。这种模型的根本意义在于每个专家系统是独立的个体,其能力包括知识、协调能力和所需知识,被称为封装的个体,它们之间没有主从关系。通过公告牌寻找求援,以及提供帮助,完全是主动的。型分布式专家系统的实现,一个黑板系统即是人工智能的本质,即产生式系统,它的基本要素应该具有一个综合数据库、一组产生式规则和一个控制系统。其中综合数据库不同于数据库系统下的概念。在微计算机应用年型分布式专家系统中,逻辑上的黑板系统分为物理上的两部分,其中在端可利用系统的共享数据区建立公告牌,共享内存区的开辟可以通过系统调用来实现,方法如下,,其中