??????? 摘 要 環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng)是繼環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、環(huán)境管理信息系統(tǒng)之后出現(xiàn)的解決環(huán)境問(wèn)題的有用工具之一，目前已成為環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。廢物最少化處理的問(wèn)題是如何在企業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的生產(chǎn)全過(guò)程中減少?gòu)U物的數(shù)量、降低廢物的毒性。本文論述了廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，即實(shí)用性原則、系統(tǒng)性原則、領(lǐng)域?qū)＜遗c知識(shí)工程師相結(jié)合的原則、面向用戶(hù)原則、知識(shí)庫(kù)與推理機(jī)相分離的原則、知識(shí)統(tǒng)一表示原則；提出的廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括5個(gè)部分：知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、解釋器及人機(jī)接口；討論了廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的知識(shí)獲取方法及知識(shí)表示模式；以鍍鉻行業(yè)為例建立了知識(shí)庫(kù)，并以 M．I．專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具建立了鍍鉻行業(yè)廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)。
??????? 關(guān)鍵詞 環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng) 廢物 最少化
??????? 專(zhuān)家系統(tǒng)(ES)是人工智能(AI)的一個(gè)分支，產(chǎn)生于60年代中期。專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)(或一組)能在某特定領(lǐng)域內(nèi)，以專(zhuān)家水平去解決領(lǐng)域中困難問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序(黃可鳴1988，陳世福等1988，Waterman1986)．國(guó)外環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng)的研究起步較晚，但發(fā)展較快。就美國(guó)環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r而言(白乃彬1993)，1985年前尚無(wú)環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng)，然而最近幾年發(fā)展很快，環(huán)境各個(gè)領(lǐng)域都出現(xiàn)了專(zhuān)家系統(tǒng)，實(shí)用性強(qiáng)是它們的共同特點(diǎn)。從應(yīng)用功能來(lái)分，有以下類(lèi)型：評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)、診斷、設(shè)計(jì)、管理、教育和生產(chǎn)控制等，其中大部分是環(huán)境評(píng)價(jià)專(zhuān)家系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)環(huán)境專(zhuān)家系統(tǒng)的研究從1987年開(kāi)始，目前已有城市環(huán)境噪聲防治、城市污水處理、水資源保護(hù)、區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面的專(zhuān)家系統(tǒng)。本文首次報(bào)道廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的研究成果。
??????? 1 問(wèn)題界定
??????? 廢物最少化最早由美國(guó)提出，并已在很多國(guó)家得到實(shí)施。美國(guó)國(guó)家環(huán)境局對(duì)廢物最少化的定義是：在可行的范圍內(nèi)，減少產(chǎn)生的或隨之貯存、處理、處置的有害廢物量。廢物最少化制度將環(huán)保部門(mén)通常使用的逆向反饋控制模式與生產(chǎn)部門(mén)通常采用的正向控制模式結(jié)合起來(lái)：它不僅能減少?gòu)U物的數(shù)量和毒性，進(jìn)而減少其處理與處置成本，而且希望能減少生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，增加企業(yè)收入。廢物最少化以系統(tǒng)眼光分析解決問(wèn)題，不僅僅著眼于生產(chǎn)過(guò)程或廢物的處理過(guò)程，而從產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后全過(guò)程入手。因此，廢物最少化所處理的問(wèn)題應(yīng)是如何在企業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的生產(chǎn)全過(guò)程中減少?gòu)U物的數(shù)量、降低廢物的毒性。
??????? 2 廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則
??????? 2.1 實(shí)用性
??????? 建立廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)是為企業(yè)的生產(chǎn)管理、環(huán)境管理提供技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)的，系統(tǒng)是否實(shí)用是系統(tǒng)成敗的一個(gè)重要標(biāo)志。因此設(shè)計(jì)人員要緊密結(jié)合行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段都應(yīng)與該行業(yè)緊密結(jié)合，并取得行業(yè)專(zhuān)家的配合。
??????? 2.2 系統(tǒng)性
??????? 用系統(tǒng)工程方法，對(duì)廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行全面的系統(tǒng)分析。廢物最少化強(qiáng)調(diào)的是企業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程，應(yīng)系統(tǒng)分析企業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，明確削減廢物的可能性及可行性，確定系統(tǒng)在各個(gè)環(huán)節(jié)的功能目標(biāo)和作用界面。
??????? 2.3 領(lǐng)域?qū)＜遗c知識(shí)工程師相結(jié)合
??????? 對(duì)于一般的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)處理問(wèn)題所使用的知識(shí)比較簡(jiǎn)單、數(shù)量也較少。程序設(shè)計(jì)人員同時(shí)扮演著領(lǐng)域?qū)＜壹爸R(shí)工程師的角色。對(duì)于專(zhuān)家系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，情況則大不相同。一方面專(zhuān)家系統(tǒng)要達(dá)到領(lǐng)域?qū)＜业乃?，就必須掌握領(lǐng)域?qū)＜姨幚韱?wèn)題時(shí)所使用的大量專(zhuān)門(mén)知識(shí)，特別是經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，另一方面專(zhuān)家系統(tǒng)是一種很復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序，開(kāi)發(fā)一個(gè)專(zhuān)家系統(tǒng)需要大量的計(jì)算機(jī)科學(xué)、特別是人工智能和知識(shí)工程方面的知識(shí)。這就決定了廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)必須是知識(shí)工程師、行業(yè)專(zhuān)家與環(huán)境管理專(zhuān)家密切合作、共同努力的過(guò)程。
??????? 2.4 面向用戶(hù)
??????? 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)貫穿為用戶(hù)服務(wù)的宗旨，針對(duì)企業(yè)現(xiàn)有條件及存在的問(wèn)題，提出切實(shí)可行的廢物最少化方案。系統(tǒng)應(yīng)有較好的用戶(hù)界面，為增強(qiáng)用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)信心，系統(tǒng)應(yīng)具有良好的解釋功能，以增加系統(tǒng)的透明度，提高系統(tǒng)的可接受性。
??????? 2.5 知識(shí)庫(kù)與推理機(jī)相分離
??????? 這是一般專(zhuān)家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則，只有知識(shí)庫(kù)與推理機(jī)相分離，才能實(shí)現(xiàn)解釋功能和知識(shí)獲取功能。
??????? 2.6 盡量使用統(tǒng)一的知識(shí)表示方法
??????? 這就便于對(duì)系統(tǒng)中的知識(shí)統(tǒng)一處理、解釋和管理，從而使專(zhuān)家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)工作相對(duì)簡(jiǎn)化。
??????? 3 廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
??????? 廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)是全國(guó)范圍內(nèi)推廣廢物最少化技術(shù)的有效手段，將為企業(yè)提供涉及廢物最少化技術(shù)的遠(yuǎn)程、即時(shí)咨詢(xún)服務(wù)。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)堅(jiān)持貫穿廢物最少化的綜合設(shè)計(jì)思想。從企業(yè)診斷及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析著手，建立廢物最少化專(zhuān)家系統(tǒng)