2.4 智能系统及其应用
社会智能与综合集成系统
机器智能的发展过程中，专家系统的工作在1975年～1985年这10年间被机器智能的专家们引以自豪。自从1977年举行的人工智能会议上提出知识工程以来，专家系统的研制得以迅速发展，主要体现在以下几个方面。
（1）专家系统的原理广泛应用到医学、军事、教育、经济等各个领域
1988年美国人工智能协会年会上，知识工程的创始人Feigenbaum 应邀介绍了专家系统应用于经济领域的调查，在这份报告中，估计外国大致有2000个以上的专家系统已经投入应用。应用的范畴很广泛，包括非常简单的应用，如帮助人们填表，也包括很复杂的应用方面，如解决一些应用一般的数学规划方法不能解决的问题。其中诊断方面的应用居于首位。实践表明由于应用专家系统，人们的工作效率大大提高。美国杜邦公司应用了一种在微机上运行的专家系统程序，使基本项测试工作的花销由原来4小时减少到15分钟，工作速度提高了16倍。美国DEC公司的专家系统XCON，是根据用户要求确定计算机配置的系统，专家来做配置工作，一般需要3小时，而应用这个系统则只要半分钟，速度提高了300多倍，也就是说，提高了两个数量级。另外应用专家系统可以大大提高操作质量。一个应用专家系统提高操作质量的例子是American Express信用卡认可的辅助决策系统，决策质量的提高能够防止不应该发生的损失。这个调查报告还调查了美国知识工作者的生产力增长情况，认为比在这个方面做得不错的日本来说，还有提高。
（2）专家系统已经为越来越多的计算机专家接受
每个有知识的人都是能够掌握本国语言的专家，在阅读时可以在成千上万个字符中识别出其中的任何一个字符，并且立即从自己记忆的知识中检索出相应字符的意义。大夫们也是应用相类似方法处理医学征兆，下棋的高手根据的是棋盘上的棋局等。我们知道，专家做出的直感式的创造性反应，是专家对存在记忆中的几万个模块进行识别后的反应。对此有了解的同时，人们要求应用计算机对结构不良问题和创造性问题进行探索。到现在为止大部分机器智能的成就和结构良好的任务的程度有关。为了研究结构不良的问题的需要，在原理和方法上需要克服现在的专家系统的不足，所以人们不断致力于发展新一代专家系统。
（3）智能控制在此期间由于人工智能在自动控制系统取得的成果，把控制系统推向智能控制系统
一个蓬勃发展和可能得到广泛应用的分支是智能控制。智能控制系统的说法是美国普渡大学的国际知名学者傅京孙教授在20世纪70年代初提出来的，他在国际上以句法模式识别的创新性工作而声名远播。傅京孙先生早期从事自动控制领域的研究，他是最早理解到人工智能和自动控制交叉关系的人。早在1965年他提出把人工智能的启发式判断规则应用于学习系统，1971年他和同事在对几个和自学习系统有关的领域进行研究后，为了强调问题求解和决策能力，应用了智能控制系统来概括这些领域中面临的系统。到了1989年末在底特律举行第11届国际人工智能联合会议时，人工智能和系统科学结合不但是众所周知并且已经取得了丰富的成果。
关于智能控制开始形成一个新的学科，它的标志是1987年在费城举行的首次国际智能控制会议。许多原来从事自动控制系统或者自动控制理论的工作者，在进而探索自动控制和其他领域的交叉研究和交叉发展的关系，提出自动控制、人工智能．运筹学结合或者自动控制、人工智能、运筹学和《信息论》结合的说法。
自动控制系统是一类系统，而系统在自然界和人类社会中是曾遍存在的。人造系统与人参与在其中的系统是很不一样的。以前在工程领域内的人工系统大致可以总结为控制系统和信息系统两类，虽然两者间并不能够分开。早期的控制系统是以某种物理对象或者过程作为被控制对象，然后再设计某种控制回路，应用反馈等手段来形成闭合回路系统。在这种系统中对象和系统可以应用定量的方法，如应用各种形式的微分方程来论述或者进行模拟，所以系统的行为即系统状态随时间而变化是至关重要的，强调的是系统的动态性能。但是这类控制系统比较“僵化”，没有适应环境变化的能力，所以以后进而发展到最优控制系统、复杂自适应系统等，并为研究控制系统建立了经典的控制理论与现在控制理论。另外一类是信息系统，这是随着计算机的发展，可以应用计算机来进行信息处理的系统，如图像处理、模式分类系统。通过光电扫描把图像送入系统，系统的输出也是一幅图像，如一幅有噪声、模糊不清的图像，通过系统后变成一幅去掉噪声并且清楚的图像。在这样的系统中是通过一些运算来对图像的基本单元像素进行运算，强调的不是系统的动态特征，也不一定是闭路系统而是模式信息处理。一般来说，控制系统或者信息系统几乎都是一个不和外界发生关系的系统。也就是自成一统的封闭式系统。
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