基于数据库技术的坦克故障诊断专家系统

　　1 引言

　　实用可靠高效的坦克故障诊断专家系统的研究和开发, 对于尽早发现坦克故障苗头，减少或杜绝设备故障的发生具有重要意义。为此将坦克诊断和维修领域的大量的实际诊断和维修经验直观、明了地表示出来，然后进行汇总和提炼建立诊断知识库,并存贮于计算机内部，通过人机界面与用户交流询问的方式逐步进行深入诊断，最终得出诊断结果，为坦克维修中心提供了强有力的技术支持。

　　基于数据库技术的专家系统将数据库技术与知识库技术结合起来，构造大规模的知识库系统，其知识量可达海量条规则与事实，而且从知识库中存 取知识如同从数据库中存取数据一样迅速方便。充分利用关系型数据库管理系统功能，可以方便知识库管理，缩短系统的开发周期，并方便的实现知识库的易维护性与可扩充性，这将是知识库系统的发展趋势。同样利用数据库技术可以简化其它搜索策略的设计，实现了对正向推理和逆向推理设计的简化，使推理更快速、准确。

　　2 专家系统的设计

　　本系统采用vb语言作为应用程序开发语言，利用 sql server 2000将知识库作为基本事实数据库,通过vb编程对知识库进行访问，对故障进行推理、判断，从而实现对坦克各系统和部件的故障诊断。

　　2.1 专家系统的总体结构

　　系统由知识库、推理机、数据库、解释机、知识获取器、人机接口等部分组成，结构如图1所示。

　　(1) 知识库

　　知 识库是专家系统的关键部件之一，知识库的设计就是对知识表现形式的设计。本系统采用sql server 2000来建造知识库。知识库由案例库和诊断结论库构成，案例库存放坦克所有部件的故障案例集，案例集集中了教材、专家和维修人员那里的知识和经验，基本上涵盖了坦克各系统和部件所有可能的故障案例。在具体表示上以关系数据库中的一个元组表示一条案例，追加一条案例只须增加一元组，因而案例的增减和修改十 分便利。利用关系数据库存储案例后，对案例库的管理和维护，案例的增加、删除、修改等，完全可以由数据库管理系统来完成。

　　图1 专家系统结构图

　　(2) 数据库

　　数据库用于存储知识库、中间推理结果和最终得出的结论，与推理机结合提高推理效率，并 利用数据库本身的数据挖掘技术对诊断结果进行数据挖掘，得出所需要的统计结果和隐藏的规律。

　　(3) 知识获取器

　　知识获取器实际上是一个知 识获取子程序，是专家系统与领域专家的接口，其作用是录入新知识(案例)，修改、删除知识库中原有的知识(案例)和扩充新知识(案例)。该程序具有友好直 观的知识输入界面，领域专家不需要特殊培训就可直接通过人机接口将他们的知识和经验输入知识库，省略了知识工程师这一环节，避免了领域专家和知识工程师之间可能发生的理解偏差，提高了知识的可靠性，同时也起到了对知识库的维护作用。