奶牛疾病诊断专家系统的设计说明.doc

奶牛疾病诊断专家系统 （人工智能期中作业） 学号：2007117019 班级：07级计科二班 姓名： 陈 青 奶牛疾病诊断专家系统 1.前言 专家系统是一个只能的计算机程序，它利用专家知识和经验解决领域难题。在过去的几十年发展中，专家系统已经成功地应用于各个领域，特别是疾病诊断领域专家系统的研究与应用更是呈现出蓬勃发展的景象，动物疾病诊断专家系统也位于其列。本文就奶牛疾病诊断专家系统的开发，对系统中的表示方法，知识库的监理方法，推理机的设计和实现以及推理过程作了全面的阐述和讨论。 2.正文 一、专家系统的任务与目标 1.奶牛疾病诊断知识的获取 2.奶牛疾病诊断专家系统推理机的研制 3.奶牛疾病诊断专家系统原型机实现 用 用 户 界 面 知识库 事实库 规则库 解释机 解释机 推理机 推理机 其他数据库 动态数据据库 多媒体数据库 防治措施库 知识 知识 库编 辑器 专家系统总体结构 二、专家系统的整体结构 专家系统基本结构一般包括以下6个部分：知识库、综合数据库、推理机、解释部分、人机接口和知识获取机。 (1)用户界面 用户界面是用户同系统交流的通信机制。通过用户界面，用户选择系 统提供的事实（问题的答案），回答系统提问，完成奶牛疾病诊断；查看相关资料和信息，进行有关知识咨询；系统为用户提供相关信息，进行有关知识咨询；系统为用户提供相关信息。 (2)解释机 基于规则的系统的一个最大特色就是具有解释功能，可以向用户解释系统为什么采用了一条规则，得出结论的依据是什么以及为什么向用户提问一定的问题等。 (3)推理机 推理机是系统根据用户提供的信息进行推理，最终得出结论的模块。 (4)其他数据库 该库由3个主要数据库组成。 动态数据库是系统在运行期间产生的一个临时数据库，用于存储用户提供的事实、系统激活的规则、系统产生的中间解以及系统中断的推理过程等。 多媒体数据库是为适应信息及其相关技术的迅速发展和应用而添加于专家系统中的辅助诊断信息库，它提供了与奶牛疾病诊断和治疗有关的图片、声音、影像和动画等资料。 防治措施库是存放防治措施和其他有关奶牛疾病相关的文字内容的数据库。 (5)知识库 该系统中采用了将事实库作为知识库的一部分的构造方法，因为奶牛疾病诊断知识的特殊性，把事实库中的事实作为界面上位用户提供的供选答案，因此，实时库中的所有事实都会在规则库中有完全匹配的规则，其实际作用相当与规则的前件。规则库是存放规则的所在。 (6)知识编辑器 该系统采用了基于数据库的系统构建模式，系统中的知识库和所有数据库都是完全独立于系统的其他模块之外，知识编辑器是一个实施知识库的修改、删除、增加、检验的模块。 知识的获取与知识库的建立 (1)奶牛疾病诊断知识的结构 对奶牛疾病诊断知识进行分析，并且完成对知识结构的划分，设计推理策略和建立知识库的前提条件。根据奶牛疾病诊断知识的特点，从3个方面对知识进行了从层次结构上的详尽描述。 ①以疾病为对象的分析 利用面向对象的思想，把对精兵的诊断知识进行面向对象的表示。 例如： 疾病=“炭疽”； 表现型数量=3； 表现型={最急性炭疽；急性炭疽；亚急性炭疽}； 表现性名称={急性炭疽}； 一般信息=“急性炭疽一般信息”； { 发病年龄=“犊牛成牛均发”； 发病季节=“夏秋季多发”； 饲喂方式=“放牧”； 放牧环境=“潮湿低洼地”； }； 症状=“急性炭疽症状” { 体温=“升高”； 精神=“兴奋不安、嚎叫或沉郁”； 呼吸=“呼吸促迫”； 可视粘膜变化=“发绀”； 食欲=“减退或停止”； Bitmap1=“尸体外观.jpg”； Bitmap2=“脾脏变化.jpg”； }； 通过对疾病的这种面向对象分析，为我们提供了奶牛疾病诊断中的诊断流程。首先进行患病奶牛的一般信息和症状的值的获取，然后根据这些信息在知识库中有哪些信誉好的足球投注网站符合条件的疾病或表现型。 ②以患病动物年龄为条件对知识结构进行划分 不同年龄奶牛所患的疾病的类型以及疾病的表现不同。根据年龄的不同，对各年龄段的奶牛疾病的依据其发生频率的不同进行排序，可以解决在有哪些信誉好的足球投注网站工程中的冲突消解问题，系统首先对常发病进行匹配，其次为次常发病，最后为罕见病。奶牛年龄的划分标准为：0-7日龄为新生犊牛：8-180日龄为一般犊牛；大于180日龄为成牛。