专家系统简介

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前言

本文概述了专家系统的主要构成和研究发展历程,并重点介绍了专家系统在农业上的应用以及当前存在的问题,最后对专家系统在农业上的发展前景做出了展望。

1 专家系统概述

专家系统是人工智能的一个研究方向,它是一种智能的计算机程序系统,其内部包含了大量某领域专业水平知识,可模拟人类专家的思维,解决某一领域的复杂问题。

专家系统主要由知识获取、知识库、推理机、综合数据库、解释机制和人机接口六个部分组成。用户通过人机接口输入初始数据并向系统提出问题,推理机根据用户输入的信息,利用知识库中的知识和规则进行匹配和推理,解释机制可在推理过程中,将推理的中间过程显示在计算机屏幕上,并将最终结果存放到综合数据库中,通过人机接口输出运行结果,回答用户的问题或者向用户索取更多条件信息。

专家系统具有自学习性、持久性和繁殖性。它可以高效可靠地工作,弥补了人类专家在知识层面、时间及地域上的不足。

2 专家系统在农业上的应用

随着人工智能技术的日渐成熟,农业的发展也越来越现代化,传统的农业生产和管理技术也开始暴露出其短板,比如选种的局限性,病虫防治的不全面等,造成农业生产的低效率和低质量。将现代计算机技术运用于农业领域是十分必要的,专家系统为此提供了十分有利的手段。它弥补了人工管理的片面性和局限性,有力地提高了农业生产效率。 

发展历程

国际上对于专家系统在农业上的研究可以追溯到20世纪70年代,主要是应用于病虫害的防治。我国对于农业专家系统的研究始于20世纪80年代初期,如浙江大学研究的蚕育种专家系统,中科院合肥智能所研制的施肥专家系统。进入21世纪以来,我国的农业专家系统得到了更加迅猛成熟的发展,专家系统技术开始广泛应用于农业,包括育种、栽培、病虫害防治和灌溉等多个方面。