第五章-DSS的数据库、方法库和知识库--决策支持系统课件.ppt

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1、决策支持系统决策支持系统第五章 DSS的数据库、方法库和知识库主要内容及学习目的和要求主要内容及学习目的和要求主要内容主要内容DSS数据库的组成及各部件的功能数据库的组成及各部件的功能数据库系统设计方案及一些关键问题数据库系统设计方案及一些关键问题DSS方法库的功能、基本结构及技术方法库的功能、基本结构及技术构成和实现方法构成和实现方法方法库与数据库的关系方法库与数据库的关系DSS知识库的功能、特点及技术环境知识库的功能、特点及技术环境推理机制的原理推理机制的原理知识的表示方法及组织方式知识的表示方法及组织方式学习目的和要求学习目的和要求 了解了解DSS数据库的组成和各部件数据库的组成和各部件

2、功能功能理解数据库设计的理解数据库设计的3种方案种方案理解方法库系统的功能和作用理解方法库系统的功能和作用正确认识方法库与数据库的关系正确认识方法库与数据库的关系了解知识库在了解知识库在DSS的作用和地位的作用和地位了解推理机制的原理了解推理机制的原理了解常见的知识表示方法和组织了解常见的知识表示方法和组织方式方式5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(1/9)n数据库系统概述数据库系统概述DSS中的数据库与一般数据库中的数据库与一般数据库相比相比：DSSDSS中的数据库中的数据库不仅要求能方便地检索出所需数据，且要求将检索到的数不仅要求能方便地检索出所需数据，且要求将检索到的数据能灵活地转换

3、成据能灵活地转换成DSSDSS要求的各种内部数据。具体体现在两要求的各种内部数据。具体体现在两个方面：一是个方面：一是DSSDSS数据库中的数据是和决策过程密切相关的，数据库中的数据是和决策过程密切相关的，因此，数据都经过了适当的加工和提炼；二是因此，数据都经过了适当的加工和提炼；二是DSSDSS数据库中数据库中的数据包括内部数据、外部数据和个人数据。的数据包括内部数据、外部数据和个人数据。主要由数据库、数据库管理系统、数据字典、数据析主要由数据库、数据库管理系统、数据字典、数据析取模块及数据查询模块等部件组成取模块及数据查询模块等部件组成。数据库中存储着与决。数据库中存储着与决策问题有关的数

4、据，并且由数据库管理系统进行管理。策问题有关的数据，并且由数据库管理系统进行管理。nDSS数据库系统的组成数据库系统的组成(1/7)个人个人数据数据内部内部数据库数据库外部外部数据库数据库数据析取数据析取模块模块DSS数据数据库或库或数据数据仓库仓库数数据据库库管管理理系系统统会话部件会话部件数据字典数据字典数据查询模块数据查询模块界面管理界面管理模型管理模型管理知识管理知识管理用户用户DSSDSS中数据库系统的构架中数据库系统的构架5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(2/9)nDSS数据库系统的组成数据库系统的组成(3/7)个人个人数据数据内部内部数据库数据库外部外部数据库数据库数据析取

5、数据析取模块模块DSS数据数据库或库或数据数据仓库仓库数数据据库库管管理理系系统统会话部件会话部件数据字典数据字典数据查询模块数据查询模块界面管理界面管理模型管理模型管理知识管理知识管理用户用户DSSDSS中数据库系统的构架中数据库系统的构架数据库数据库是相关数据的集合，通过数是相关数据的集合，通过数据析取部分析取数据。源数据库的据析取部分析取数据。源数据库的数据不是全部进入数据不是全部进入DSS数据库，而数据库，而是根据需要进行析取。是根据需要进行析取。优点优点：减少了：减少了I/O时间和计算时间；时间和计算时间；缺点缺点：数据冗余、功能重复，取到：数据冗余、功能重复，取到的数据是非实时的。

6、的数据是非实时的。大型大型DSS数据库基本上包含在数据数据库基本上包含在数据仓库中，对于有些仓库中，对于有些DSS的应用，根的应用，根据需要可建立多个专门的数据库，据需要可建立多个专门的数据库，而包含不同来源数据库可为同一个而包含不同来源数据库可为同一个应用服务。应用服务。作用作用：一是通过查询、统计及分析：一是通过查询、统计及分析为管理决策者提供决策信息支持；为管理决策者提供决策信息支持；二是为模型运行提供或存储数据。二是为模型运行提供或存储数据。5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(4/9)个人个人数据数据内部内部数据库数据库外部外部数据库数据库数据析取数据析取模块模块DSS数据数据库或

7、库或数据数据仓库仓库数数据据库库管管理理系系统统会话部件会话部件数据字典数据字典数据查询模块数据查询模块界面管理界面管理模型管理模型管理知识管理知识管理用户用户DSSDSS中数据库系统的构架中数据库系统的构架数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是用来提供是用来提供存取库中数据的功能。可用于修改、存取库中数据的功能。可用于修改、删除、操纵、存储和检索数据库中的删除、操纵、存储和检索数据库中的信息。信息。DBMS提供的具体功能见教材。提供的具体功能见教材。优点优点：可管理和处理大量信息，具有：可管理和处理大量信息，具有集成数据、复杂的文件结构、检索速集成数据、复杂的文件结构、检索速度快、数据安

8、全性更好等。度快、数据安全性更好等。考虑的问题考虑的问题:一是面向决策支持过程组一是面向决策支持过程组织和管理数据；二是面向模型；三是织和管理数据；二是面向模型；三是数据描述方式要面向不同的决策者。数据描述方式要面向不同的决策者。nDSS数据库系统的组成数据库系统的组成(4/7)5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(5/9)个人个人数据数据内部内部数据库数据库外部外部数据库数据库数据析取数据析取模块模块DSS数据数据库或库或数据数据仓库仓库数数据据库库管管理理系系统统会话部件会话部件数据字典数据字典数据查询模块数据查询模块界面管理界面管理模型管理模型管理知识管理知识管理用户用户DSSDSS中

9、数据库系统的构架中数据库系统的构架数据字典数据字典是数据库中所有是数据库中所有数据的目录，包括数据定数据的目录，包括数据定义。义。主要主要功能功能：描述数据项的：描述数据项的可用性、来源和准确含义可用性、来源和准确含义等。等。数据字典可支持增加新项数据字典可支持增加新项目、删除项目以及特定信目、删除项目以及特定信息的查询。息的查询。nDSS数据库系统的组成数据库系统的组成(5/7)5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(6/9)思考题：思考题：比较模型库管理系统比较模型库管理系统(MBMS)(MBMS)与数据库管理系统与数据库管理系统(DBMS)(DBMS)在特性和结构上的异同。在特性和结构上

10、的异同。都具有都具有管理管理功能功能(存储、存储、授权、运行、授权、运行、更新、联接、更新、联接、分类、查询分类、查询)和和操作功能操作功能(对数据、模对数据、模型型)。相相同同点点通过逻辑的或集成的方式通过逻辑的或集成的方式存储、查询和管理各种类存储、查询和管理各种类型的模型型的模型使不同数据源的使不同数据源的数据相互关联数据相互关联快捷生成新模型，或根据现快捷生成新模型，或根据现有模型或模块开发新模型有模型或模块开发新模型从数据库检索和存从数据库检索和存储数据储数据管理的对象为模型管理的对象为模型管理的对象为数据管理的对象为数据MBMSDBMS不不同同点点nDSS数据库系统的组成数据库系统

11、的组成(7/7)5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(8/9)nDSS对数据库的要求对数据库的要求析取数据的能力析取数据的能力支持记忆支持记忆支持数据详细程度变化的功能支持数据详细程度变化的功能宽的时间范围宽的时间范围多重数据来源多重数据来源随机存取能力随机存取能力集合运算能力集合运算能力公有或私有的数据库公有或私有的数据库快速的响应时间快速的响应时间支持各种关系和视图支持各种关系和视图对对DSS其他部件有好的接其他部件有好的接口口与终端用户有好的接口与终端用户有好的接口5.1 DSS的数据库系统的数据库系统(9/9)nDSS数据库的设计方案数据库的设计方案(2/3)5.2 数据库系统的设计

12、数据库系统的设计(2/4)基本基本数据源数据源个人数据源个人数据源高层管理人员根据个人信息需求，高层管理人员根据个人信息需求，从自己工作中积累起来的一些数据。从自己工作中积累起来的一些数据。企业内部数据源企业内部数据源对企业中人员、产品、服务对企业中人员、产品、服务和常规业务处理的记录。和常规业务处理的记录。企业外部数据源企业外部数据源指客户数据、环境数据、竞指客户数据、环境数据、竞争情报等。来自多种媒体和信息渠道。争情报等。来自多种媒体和信息渠道。根据是否直接获得可分为原始数据和二手根据是否直接获得可分为原始数据和二手数据；根据文献公开程度和发行渠道可分数据；根据文献公开程度和发行渠道可分为

13、黑色文件、灰色文件和白色文件。为黑色文件、灰色文件和白色文件。nDSS数据库及管理系统设计的一些关键问题数据库及管理系统设计的一些关键问题5.2 数据库系统的设计数据库系统的设计(4/4)关于数据的详细性与概括性问题关于数据的详细性与概括性问题(一是将业务管一是将业务管理的详细数据变为概括性数据；二是了解数据的细节理的详细数据变为概括性数据；二是了解数据的细节)关于数据来源目录问题关于数据来源目录问题(内部、外部及个人，设置内部、外部及个人，设置数据来源目录数据来源目录)关于关于DSS数据库操作的有关问题数据库操作的有关问题(提供随机存取提供随机存取操作，响应时间要快，提供支持关系与视图的设施

14、操作，响应时间要快，提供支持关系与视图的设施)关于与关于与DSS其他部分接口的问题其他部分接口的问题(转换接口部分转换接口部分)关键关键问题问题程序库程序库方法库方法库 局限性局限性：程序库中子程序程序库中子程序被不同用户调用时，每次都要被不同用户调用时，每次都要进行编译、连接；进行编译、连接；修改程序修改程序库中的程序时，要相应地修改库中的程序时，要相应地修改调用它的用户程序；调用它的用户程序；为了使为了使用程序库，用户必须熟悉有关用程序库，用户必须熟悉有关程序设计语言和数据规则。程序设计语言和数据规则。统一了管理方法模块，统一了管理方法模块，调用时实现动态连接，调用时实现动态连接，并能单独

15、地修改模块，并能单独地修改模块，不需改变调用程序，不需改变调用程序，还增加了用户接口命还增加了用户接口命令语言，提高了灵活令语言，提高了灵活性、经济性和可用性。性、经济性和可用性。5.3 DSS的方法库的方法库(1/13)DSSDSS引入方法库的优点引入方法库的优点：提供提供各种通用算法、分析、加工处理各种通用算法、分析、加工处理的能力；的能力；提高模型运行的效率；提高模型运行的效率；实现软件资源的共享。实现软件资源的共享。n建立方法库的理论基础建立方法库的理论基础n方法库系统的功能方法库系统的功能程序组件程序组件：指可：指可以用来进一步组以用来进一步组合构造的基本模合构造的基本模块。块。5.

16、3 DSS的方法库的方法库(3/13)系统系统功能功能具有扩充性的具有扩充性的程序组件程序组件可与多种数据库系统相连接可与多种数据库系统相连接可随时加入新的程序组件可随时加入新的程序组件n方法库系统的基本结构方法库系统的基本结构(1/5)方法库系统方法库系统由由方法库方法库、方法库管理方法库管理系统系统、内部、内部数据库和用数据库和用户界面等几户界面等几部分组成部分组成。系统管理员界面系统管理员界面程序员界面程序员界面终端用户界面终端用户界面模型库系统模型库系统方法库管理系统方法库管理系统操作操作系统系统系统缓冲区系统缓冲区外部外部数据库数据库内部内部数据库数据库方法方法字典字典源码库源码库目

17、标目标码库码库用户用户界面界面一种方法库系统的结构图一种方法库系统的结构图 5.3 DSS的方法库的方法库(4/13)系统管理员界面系统管理员界面程序员界面程序员界面终端用户界面终端用户界面模型库系统模型库系统方法库管理系统方法库管理系统操作操作系统系统系统缓冲区系统缓冲区外部外部数据库数据库内部内部数据库数据库方法方法字典字典源码库源码库目标目标码库码库用户用户界面界面一种方法库系统的结构图一种方法库系统的结构图 方法库由方法库由方法程序库方法程序库和和方法字典方法字典组成。组成。方法程序库是存储方方法程序库是存储方法模块的工具，包括存法模块的工具，包括存储方法程序的储方法程序的源码库源码库

18、和和目标码库目标码库以及存放方法以及存放方法本身信息的方法、字典本身信息的方法、字典等。等。方法程序库中的方法方法程序库中的方法集合见集合见教材图教材图5-75-7。方法字典是用来对方方法字典是用来对方法库中的程序进行登录法库中的程序进行登录和索引。和索引。按方法的存储方式，按方法的存储方式，方法库可以被分为层次方法库可以被分为层次结构型方法库、关系型结构型方法库、关系型方法库、语义网络模型方法库、语义网络模型结构方法库和含有人工结构方法库和含有人工智能技术的方法库等。智能技术的方法库等。n方法库系统的基本结构方法库系统的基本结构(2/5)5.3 DSS的方法库的方法库(5/13)系统管理员界

19、面系统管理员界面程序员界面程序员界面终端用户界面终端用户界面模型库系统模型库系统方法库管理系统方法库管理系统操作操作系统系统系统缓冲区系统缓冲区外部外部数据库数据库内部内部数据库数据库方法方法字典字典源码库源码库目标目标码库码库用户用户界面界面一种方法库系统的结构图一种方法库系统的结构图 方法库管理系统是方法库管理系统是是方是方法库系统的核心部分，法库系统的核心部分，是方法库的控制机构。是方法库的控制机构。它完成了方法的建立、它完成了方法的建立、更新、检索、方法库与更新、检索、方法库与模型库之间的通信以及模型库之间的通信以及有关文件和方法库字典有关文件和方法库字典的管理。的管理。组成：方法库运

20、行控制组成：方法库运行控制程序、语言解释器、数程序、语言解释器、数据处理程序、模型库接据处理程序、模型库接口的控制程序、公用程口的控制程序、公用程序。序。对子程序管理的核心部对子程序管理的核心部分是具有高性能的分是具有高性能的方法方法生成器生成器。它能根据用户、。它能根据用户、管理者和用户的要求，管理者和用户的要求，在不需要人工干预的情在不需要人工干预的情况下，自动生成能解决况下，自动生成能解决某一问题的方法程序并某一问题的方法程序并执行。执行。(这是与其他程这是与其他程序包或软件包的本质区序包或软件包的本质区别别)n方法库系统的基本结构方法库系统的基本结构(3/5)5.3 DSS的方法库的方

21、法库(6/13)是方法库自带的数据是方法库自带的数据库，用于存放输入的库，用于存放输入的数据及经过方法加工数据及经过方法加工后的输出数据。后的输出数据。该库中的数据可从外该库中的数据可从外部数据库通过系统连部数据库通过系统连接传送过来，也可以接传送过来，也可以由用户自己输入。由用户自己输入。n方法库系统的基本结构方法库系统的基本结构(4/5)系统管理员界面系统管理员界面程序员界面程序员界面终端用户界面终端用户界面模型库系统模型库系统方法库管理系统方法库管理系统操作操作系统系统系统缓冲区系统缓冲区外部外部数据库数据库内部内部数据库数据库方法方法字典字典源码库源码库目标目标码库码库用户用户界面界面

22、一种方法库系统的结构图一种方法库系统的结构图 5.3 DSS的方法库的方法库(7/13)主要包括与应用无关主要包括与应用无关的部分，需要时装配的部分，需要时装配进来，因此，并不是进来，因此，并不是每个每个MBS都具备的。都具备的。相应于程序库提供的相应于程序库提供的功能。包括基本程序、功能。包括基本程序、特别编制的程序、已特别编制的程序、已有命令基础上新定义有命令基础上新定义的。的。相应于交互式用户接相应于交互式用户接口，包括进行语法、口，包括进行语法、语义分析的解释器，语义分析的解释器，并通过中心控制器调并通过中心控制器调用用2层的功能。层的功能。最基本的最基本的5.3 DSS的方法库的方法

23、库(9/13)方法库系方法库系统在很大统在很大程度上可程度上可用已有的用已有的“构件构件”来构造。来构造。n方方法法库库系系统统的的技技术术构构成成和和实实现现方方法法(1/2)中心控制器中心控制器用户定义的新命令用户定义的新命令用户定制的程序用户定制的程序基本程序基本程序数据类型实现模块数据类型实现模块MBS自身文件的定义自身文件的定义说明和处理功能说明和处理功能常驻数据结构的管理常驻数据结构的管理用户接口用户接口0层层：MBS操作系统操作系统1层层2层层：程序库：程序库3层层技术技术构成构成n方法库系统的技术构成和实现方法方法库系统的技术构成和实现方法(2/2)5.3 DSS的方法库的方法

24、库(10/13)构造方法库系统的主要任务：选择合适的构件，构造方法库系统的主要任务：选择合适的构件，编制少数特别的构件，再把它们组合起来。这三编制少数特别的构件，再把它们组合起来。这三方面可通过一定的方面可通过一定的软件支持软件支持来提高工作效率。来提高工作效率。软件支持环境包括：工具库、构件库和信息系统。软件支持环境包括：工具库、构件库和信息系统。实现实现方法方法工具库包括编译器、工具库包括编译器、编辑器、接口产生编辑器、接口产生器、解释器的构造器、解释器的构造系统。系统。构件库包括所有可能构件库包括所有可能成为方法库系统一部成为方法库系统一部分的软件构件。分的软件构件。信息系统提供对构件信

25、息系统提供对构件库和工具库的描述，库和工具库的描述，记录库中各部分之间记录库中各部分之间的关系。的关系。n方法库系统的逻辑层次及对应的语言方法库系统的逻辑层次及对应的语言(1/2)5.3 DSS的方法库的方法库(11/13)逻辑逻辑层次层次基础级基础级基础级上提供的方法称为元方法。这一级方法基础级上提供的方法称为元方法。这一级方法构成了方法库的基本集。系统管理员负责建立基础的、公用构成了方法库的基本集。系统管理员负责建立基础的、公用的模块，维护方法库管理系统软件。的模块，维护方法库管理系统软件。应用级应用级应用级上，方法库为终端用户提供应用问题的数应用级上，方法库为终端用户提供应用问题的数学模

26、型。在早期的计算机文献中把这种形态的方法库称为模型库。学模型。在早期的计算机文献中把这种形态的方法库称为模型库。匹配级匹配级处于基础级和应用级之间，它把基本方法合成处于基础级和应用级之间，它把基本方法合成为专用方法，并使数据和加工方法相衔接，它向应用程序员为专用方法，并使数据和加工方法相衔接，它向应用程序员提供剪裁应用软件的工具，使方法库适应不同的应用领域。提供剪裁应用软件的工具，使方法库适应不同的应用领域。n方法库与模型库、数据库的关系方法库与模型库、数据库的关系5.3 DSS的方法库的方法库(13/13)模型模型方法方法数据库数据库调用调用查询查询返回返回返回返回返回返回方法是通过模型来调

27、用的，方方法是通过模型来调用的，方法和模型的运行都离不开数据。法和模型的运行都离不开数据。方法库管理系统协调方法库、方法库管理系统协调方法库、模型库和数据库之间的关系和模型库和数据库之间的关系和接口，实现它们之间的通信。接口，实现它们之间的通信。5.4 DSS知识库系统知识库系统(1/9)IAP系统的智能系统的智能DSS决定海外委任的成功并从经验中学习决定海外委任的成功并从经验中学习海外委任对管理者和执行官可能是整个公司激动人心的探险，也可能是灾难。如果海外委任对管理者和执行官可能是整个公司激动人心的探险，也可能是灾难。如果委任失败，替换管理者的成本以及对他家庭的影响可能的成本超过委任失败，替

28、换管理者的成本以及对他家庭的影响可能的成本超过2525万美元。许多万美元。许多公司公司(如可口可乐如可口可乐)要求其雇员在晋升到更高行政位置前有海外委任的经历。关键问要求其雇员在晋升到更高行政位置前有海外委任的经历。关键问题是能否预测特定的委任对管理者或其家庭是好的或坏的经历。题是能否预测特定的委任对管理者或其家庭是好的或坏的经历。进入智能进入智能DSSDSS。国际委任概评。国际委任概评(IAP)(IAP)是海外委任之前的准备是海外委任之前的准备(或挑选或挑选)中使用的新型升中使用的新型升级的方法，收集家庭的关键全面的信息，并且在预期国际地点的已知条件中比较他级的方法，收集家庭的关键全面的信息

29、，并且在预期国际地点的已知条件中比较他们的答案。们的答案。IAPIAP的目标包括：更好地准备调任；更快适应国际地点；极大地减少妥协的委任；没的目标包括：更好地准备调任；更快适应国际地点；极大地减少妥协的委任；没有失败的委任。有失败的委任。IAPIAP是一个基于网络的专家系统。通过过去委任的反馈经验，人工神经网络能学习新是一个基于网络的专家系统。通过过去委任的反馈经验，人工神经网络能学习新的模式。的模式。IAPIAP用现代技术和人工智能以协助公司制定更准确、更少压力的海外委任和用现代技术和人工智能以协助公司制定更准确、更少压力的海外委任和国际化调任。雇员及配偶在国际化调任。雇员及配偶在WebWe

30、b或计算机上完成或计算机上完成IAPIAP面试过程。此系统分析信息，检面试过程。此系统分析信息，检查并隔离可能危及调任的商业目的的关键模式，并生成报告以计划和预防问题。查并隔离可能危及调任的商业目的的关键模式，并生成报告以计划和预防问题。IAPIAP详细地列出了哪些问题需要解决和哪些计划需要制定以确保成功。对于大型公司，详细地列出了哪些问题需要解决和哪些计划需要制定以确保成功。对于大型公司，IAPIAP的使用可容易地每年节省上百万美元。的使用可容易地每年节省上百万美元。n知识库系统概述知识库系统概述(2/5)5.4 DSS知识库系统知识库系统(2/9)知识知识库库知识库知识库提供知识的表示和存

31、储，是知识库系统的核心。提供知识的表示和存储，是知识库系统的核心。知识库中存储的：知识库中存储的：是那些既不能用数据表示，也不能用模型方法是那些既不能用数据表示，也不能用模型方法描述的专家知识和经验，也即是决策专家的决策知识和经验知识，描述的专家知识和经验，也即是决策专家的决策知识和经验知识，同时也包括一些特定问题领域的专门知识。同时也包括一些特定问题领域的专门知识。知识库中的知识表示：知识库中的知识表示：是为描述世界所作的一组约定，是知识的符是为描述世界所作的一组约定，是知识的符号化过程。对于同一知识，可有不同的知识表示形式，知识的表示形号化过程。对于同一知识，可有不同的知识表示形式，知识的

32、表示形式直接影响推理方式，并在很大程度上决定着一个系统的能力和通用式直接影响推理方式，并在很大程度上决定着一个系统的能力和通用性，是知识库系统研究的一个重要课题。性，是知识库系统研究的一个重要课题。知识库包含事实库和规则库两部分。知识库包含事实库和规则库两部分。n知识库系统概述知识库系统概述(3/5)5.4 DSS知识库系统知识库系统(3/9)知识知识库库知识库的功能特点知识库的功能特点:具有定性的知识推理能力和定量的计算功能，具有定性的知识推理能力和定量的计算功能，并将两种功能有机地结合起来；并将两种功能有机地结合起来；知识更为广泛，知识的抽取和表知识更为广泛，知识的抽取和表达更为困难和烦琐

33、；达更为困难和烦琐；推理机制不仅具有对不同结构特点的知识的推推理机制不仅具有对不同结构特点的知识的推理，而且要与定量计算结果综合起来以加强辅助决策的有效性；理，而且要与定量计算结果综合起来以加强辅助决策的有效性；在在计算机的语言实现方面也有很大的不同。计算机的语言实现方面也有很大的不同。开发知识库考虑的问题：开发知识库考虑的问题：为自然语言理解创立语义和语用环境；为为自然语言理解创立语义和语用环境；为建模和数值计算提供必要的分析基础；补充和拓展决策人员的思维能力。建模和数值计算提供必要的分析基础；补充和拓展决策人员的思维能力。开发知识库的关键技术：开发知识库的关键技术：知识的获取和解释、知识的

34、表示、知识的获取和解释、知识的表示、知识的推理以及知识库的管理和维护。知识的推理以及知识库的管理和维护。n知识库系统概述知识库系统概述(4/5)5.4 DSS知识库系统知识库系统(4/9)知识库知识库管理系统管理系统知识库管理系统知识库管理系统提供对知识提供对知识(规则规则)的存储、的存储、检索、修改、检查等操作。检索、修改、检查等操作。功能：功能：一是回答对知识库知识增、删、改等知识维护的请一是回答对知识库知识增、删、改等知识维护的请求；二是回答决策过程中间问题分析与判断所需知识的请求求；二是回答决策过程中间问题分析与判断所需知识的请求。n知识库系统概述知识库系统概述(5/5)5.4 DSS

35、知识库系统知识库系统(5/9)推理机推理机推理：推理：是指从已知事实推出新事实是指从已知事实推出新事实(结论结论)的过程。的过程。推理原理如下：推理原理如下：若事实若事实M M为真，且有一规则为真，且有一规则“TF M TF M THEN NTHEN N”存在，则存在，则N N为真。为真。推理机推理机是一组程序，它针对用户问题去处理知识库是一组程序，它针对用户问题去处理知识库(规则和事实规则和事实)，即，即利用知识库中的知识进行推理，对给利用知识库中的知识进行推理，对给定问题进行求解，得到结论。定问题进行求解，得到结论。n知识的表示、组织和获取知识的表示、组织和获取(1/4)5.4 DSS知识

36、库系统知识库系统(6/9)o知识知识：以各种方以各种方式把一个或多个信式把一个或多个信息关联在一起的信息关联在一起的信息结构。知识可分息结构。知识可分为逻辑性知识和形为逻辑性知识和形象性知识。象性知识。o知识表示知识表示是对是对知识的一种描述，知识的一种描述，即用一些约定的符即用一些约定的符号把知识编码成一号把知识编码成一组计算机可以接受组计算机可以接受的数据结构的数据结构。o知识表示过程知识表示过程：是把知识编码成某是把知识编码成某种数据结构的过程。种数据结构的过程。知识的知识的表示表示知识表示方法知识表示方法：谓词逻：谓词逻辑方法、辑方法、框架框架表示方法、表示方法、产生式规则产生式规则、

37、状态空间、状态空间搜索方式、搜索方式、语义网络语义网络、脚本方法、过程式方法、脚本方法、过程式方法、直接表示法、面向对象直接表示法、面向对象的知识表示方法等的知识表示方法等知识表示由三个知识表示由三个主要部分主要部分组成组成：逻辑、本体和计算。逻辑提供逻辑、本体和计算。逻辑提供从现有知识演绎出新的逻辑描从现有知识演绎出新的逻辑描述功能；计算指确定一个描述述功能；计算指确定一个描述是否能够从给定描述演绎得出是否能够从给定描述演绎得出的过程；本体对自然事物及其的过程；本体对自然事物及其关系的研究。关系的研究。n知识的表示、组织和获取知识的表示、组织和获取(2/4)5.4 DSS知识库系统知识库系统

38、(7/9)知识的知识的表示表示n知识的表示、组织和获取知识的表示、组织和获取(3/4)5.4 DSS知识库系统知识库系统(8/9)知识的组织知识的组织用一定的知识构用一定的知识构架将零散的知识架将零散的知识元素联系起来。元素联系起来。知识组织的知识组织的方式方式：(1)(1)建立和管理知识图建立和管理知识图(2)(2)维护知识库维护知识库(3)(3)实现对知识元素的自动集实现对知识元素的自动集成、检索和分类成、检索和分类(4)(4)对知识元素进行语义分析对知识元素进行语义分析知识的知识的组织组织n知识的表示、组织和获取知识的表示、组织和获取(4/4)获取知识的获取知识的方法方法知识工程师导知识

39、工程师导向的知识获取向的知识获取专家导向的知专家导向的知识获取识获取个人访谈个人访谈跟踪推理过程法跟踪推理过程法观察法观察法专家自行输入知识专家自行输入知识以知识工程师为主、专以知识工程师为主、专家输入为辅输入知识家输入为辅输入知识非结构访谈非结构访谈结构化访谈结构化访谈人工和人工和机器辅助机器辅助三种获取方式：人工移植、机器学习、机器感知。三种获取方式：人工移植、机器学习、机器感知。o知识的获取过程：知识的获取过程：抽取知识、知识的转换、知识的输抽取知识、知识的转换、知识的输入、知识的监制。入、知识的监制。5.4 DSS知识库系统知识库系统(9/9)知识的知识的获取获取本章小结本章小结DSS的数的数据库系统据库系统DSS对数据库的要求DSS数据库的组成DSS数据库的设计方案DSS数据库及管理系统设计的一些关键问题DSS的知的知识库系统识库系统知识库系统概述知识的表示、组织和获取DSS的方的方法库系统法库系统建立方法库的理论基础方法库系统的概念、功能方法库系统的基本结构方法库系统的技术构成和实现方法方法库系统的逻辑层次及对应的语言方法库与数据库的关系一种方法库一种方法库的方法集合的方法集合