時(shí)間：2022-09-08 11:53:10
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1.系統(tǒng)的主要組成正如上文所述，專家系統(tǒng)的強(qiáng)大之處在于其可以利用某一領(lǐng)域的專家知識(shí)，模擬專家決策時(shí)候的決策方式以及相應(yīng)的推理和判斷方式來解決某一領(lǐng)域中出現(xiàn)的諸多問題。在電子商務(wù)個(gè)性化推薦系統(tǒng)中應(yīng)用專家系統(tǒng)這一程序，首先應(yīng)該確定專家系統(tǒng)的主要領(lǐng)域以及相關(guān)的信息知識(shí)內(nèi)容。具體來講，電子商務(wù)個(gè)性化推薦系統(tǒng)中專家系統(tǒng)應(yīng)該包含的領(lǐng)域和知識(shí)內(nèi)容應(yīng)該包括消費(fèi)領(lǐng)域以及心理領(lǐng)域等等，其具體的知識(shí)內(nèi)容應(yīng)該包括電子商務(wù)客戶的行為需求特征分析、電子商務(wù)客戶的行為適宜行為需求特征分析、電子商務(wù)客戶的決策行為需求特征分析等等，而專家系統(tǒng)在電子商務(wù)個(gè)性化推薦系統(tǒng)中的主要應(yīng)用流程應(yīng)該包括消費(fèi)者描述自身的需求、專家系統(tǒng)分析適合消費(fèi)者的需求、專家系統(tǒng)提取相應(yīng)的產(chǎn)品信息滿足消費(fèi)者的需求以及專家系統(tǒng)在最后的過程中對(duì)于產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)介紹和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)介紹等等，為消費(fèi)者的最終決策提供信息幫助。根據(jù)上述分析，基于專家系統(tǒng)的電子商務(wù)個(gè)性化推薦系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)應(yīng)該包含專家系統(tǒng)的核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫（靜態(tài)數(shù)據(jù)庫）和電子商務(wù)網(wǎng)站的商品數(shù)據(jù)庫以及客戶數(shù)據(jù)庫（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫），同時(shí)使用咨詢子系統(tǒng)、規(guī)則子系統(tǒng)以及結(jié)果子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫以及電子商務(wù)網(wǎng)站動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫之間的有效銜接和運(yùn)用。
2.專家系統(tǒng)核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫邏輯上個(gè)性化推薦系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫可以使用專家系統(tǒng)的核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫作為程序建立的核心內(nèi)容，用來存放專家系統(tǒng)運(yùn)行的領(lǐng)域知識(shí)結(jié)構(gòu)以及內(nèi)容，并設(shè)置相應(yīng)的輔助參數(shù)保證專家系統(tǒng)核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫的良好運(yùn)行。規(guī)則特性每一個(gè)規(guī)則包括四個(gè)特性，例如PREMISE規(guī)則的前提部分、ACTION規(guī)則的操作部分等等，同時(shí)注意CATEGORY規(guī)則按照上下文分類，每條規(guī)則只能用于某幾個(gè)上下文，以便調(diào)用；設(shè)置參數(shù)每個(gè)設(shè)置參數(shù)應(yīng)該各自存儲(chǔ)一組屬性，用來咨詢以及程序調(diào)用，同時(shí)規(guī)定好每一個(gè)參數(shù)的參數(shù)組名稱、參數(shù)取值范圍、參數(shù)的類型結(jié)構(gòu)。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)網(wǎng)站的用戶數(shù)據(jù)庫以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫都隸屬于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)范圍，每一次客戶登錄或者登出的過程中，電子商務(wù)網(wǎng)站的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫都會(huì)隨之實(shí)時(shí)更新一次，添加相應(yīng)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)內(nèi)容。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫對(duì)數(shù)據(jù)的主要存儲(chǔ)方式是根據(jù)相關(guān)對(duì)象、相關(guān)對(duì)象的具體屬性以及相關(guān)對(duì)象的具體參數(shù)數(shù)值（對(duì)象可信度、對(duì)象參數(shù)、對(duì)象跟蹤次數(shù)）來確定對(duì)該對(duì)象的信息存儲(chǔ)、追蹤和使用過程。
3.電子商務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)信息主要是商務(wù)網(wǎng)站瀏覽和登錄登出過程中各個(gè)用戶的主要信息，包括用戶的性別、年齡、職位、愛好、收藏、收入、購物經(jīng)歷以及其他相關(guān)信息等等。電子商務(wù)商品數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)商品數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)信息主要是諸多網(wǎng)站商戶的產(chǎn)品細(xì)細(xì)，包括產(chǎn)品的名稱、品牌、價(jià)格、尺寸、重量、功能、材料、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、售后服務(wù)以及其他相關(guān)的產(chǎn)品信息等等。資訊子系統(tǒng)資訊子系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)客戶在電子商務(wù)網(wǎng)站上的登錄、訪問、收藏、購物等一系列信息對(duì)網(wǎng)站的客戶數(shù)據(jù)庫提供對(duì)客戶的定位信息，更好的做好客戶個(gè)性化產(chǎn)品的推薦工作，同時(shí)有效的滿足客戶產(chǎn)品咨詢的功能。規(guī)則子系統(tǒng)規(guī)則子系統(tǒng)的主要功能是專家系統(tǒng)的核心規(guī)則內(nèi)容，專家智能系統(tǒng)能夠憑借自身的核心規(guī)則以及規(guī)則子系統(tǒng)的有效連接來實(shí)現(xiàn)客戶的產(chǎn)品推薦工作結(jié)果子系統(tǒng)結(jié)果子系統(tǒng)的主要功能是記錄客戶瀏覽、咨詢以及最終購買的過程，為客戶的可信度數(shù)值提供相應(yīng)的資訊信息，并記錄下客戶本次的操作內(nèi)容，為客戶的下次購買提供信息支持。
二、結(jié)語
關(guān)鍵詞環(huán)境專家系統(tǒng)廢物最少化
專家系統(tǒng)(ES)是人工智能(AI)的一個(gè)分支，產(chǎn)生于60年代中期。專家系統(tǒng)是一個(gè)(或一組)能在某特定領(lǐng)域內(nèi)，以專家水平去解決領(lǐng)域中困難問題的計(jì)算機(jī)程序(黃可鳴1988，陳世福等1988，Waterman1986)．國外環(huán)境專家系統(tǒng)的研究起步較晚，但發(fā)展較快。就美國環(huán)境專家系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r而言(白乃彬1993)，1985年前尚無環(huán)境專家系統(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)用功能來分，有以下類型：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)專家系統(tǒng)。國內(nèi)環(huán)境專家系統(tǒng)的研究從1987年開始，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)等方面的專家系統(tǒng)。本文首次報(bào)道廢物最少化專家系統(tǒng)的研究成果。
1問題界定
廢物最少化最早由美國提出，并已在很多國家得到實(shí)施。美國國家環(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)保部門通常使用的逆向反饋控制模式與生產(chǎn)部門通常采用的正向控制模式結(jié)合起來：它不僅能減少廢物的數(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)眼光分析解決問題，不僅僅著眼于生產(chǎn)過程或廢物的處理過程，而從產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后全過程入手。因此，廢物最少化所處理的問題應(yīng)是如何在企業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的生產(chǎn)全過程中減少廢物的數(shù)量、降低廢物的毒性。
2廢物最少化專家系統(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)來說，系統(tǒng)處理問題所使用的知識(shí)比較簡單、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)于專家系統(tǒng)來說，情況則大不相同。一方面專家系統(tǒng)要達(dá)到領(lǐng)域?qū)＜业乃剑捅仨氄莆疹I(lǐng)域?qū)＜姨幚韱栴}時(shí)所使用的大量專門知識(shí)，特別是經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，另一方面專家系統(tǒng)是一種很復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序，開發(fā)一個(gè)專家系統(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家系統(tǒng)的開發(fā)必須是知識(shí)工程師、行業(yè)專家與環(huán)境管理專家密切合作、共同努力的過程。
2.4面向用戶
系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)貫穿為用戶服務(wù)的宗旨，針對(duì)企業(yè)現(xiàn)有條件及存在的問題，提出切實(shí)可行的廢物最少化方案。系統(tǒng)應(yīng)有較好的用戶界面，為增強(qiáng)用戶對(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)庫與推理機(jī)相分離
這是一般專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則，只有知識(shí)庫與推理機(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，從而使專家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)工作相對(duì)簡化。
3廢物最少化專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
廢物最少化專家系統(tǒng)是全國范圍內(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)咨詢服務(wù)。系統(tǒng)開發(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，建立廢物最少化專家系統(tǒng)
3.1知識(shí)庫
用以存放廢物最少化技術(shù)的專門知識(shí)，由規(guī)則集及事實(shí)組成。因?yàn)閷＜蚁到y(tǒng)的問題求解是運(yùn)用專家提供的專門知識(shí)來模擬專家的思維方式進(jìn)行的，所以知識(shí)是決定一個(gè)專家系統(tǒng)性能是否優(yōu)越的關(guān)鍵因素。知識(shí)工程師一方面要頻繁地采訪專家，從同專家的對(duì)話和專家以往處理問題的實(shí)例中提取專家知識(shí)(稱為知識(shí)獲取)，另一方面．耍選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)把獲取的專家知識(shí)進(jìn)行形式化存入知識(shí)庫中(稱為知識(shí)表示)。
3.2數(shù)據(jù)庫
反映具體問題在當(dāng)前水解狀態(tài)下的符號(hào)或事實(shí)的集合，它由問題的有關(guān)初始數(shù)據(jù)和系統(tǒng)求解期間所產(chǎn)生的所有中間信息組成。
3.3推理機(jī)
在一定的控制策略下針對(duì)數(shù)據(jù)庫中的當(dāng)前問題信息，識(shí)別和選取知識(shí)庫中對(duì)當(dāng)前問題的可用知識(shí)進(jìn)行推理，以修改數(shù)據(jù)庫直至最終得出問題的求解結(jié)果。推理的控制策略常用的有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的正向推理方式、目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的逆向推理方式和正向與逆向結(jié)合的混合推理方式3種。本設(shè)計(jì)采用目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的逆向推理方式。由于實(shí)際問題的證據(jù)和知識(shí)庫中的知識(shí)常常含有不精確成份，因此推理應(yīng)具有不精確推理功能。
3.4解釋器
回答用戶對(duì)系統(tǒng)的提問，對(duì)系統(tǒng)得出結(jié)論的求解過程或系統(tǒng)的當(dāng)前求解狀態(tài)提供說明。
3.5人機(jī)接口
將專家和用戶的輸入信息翻譯成系統(tǒng)可接受的內(nèi)部形式，同時(shí)把系統(tǒng)向?qū)＜一蛴脩舻妮敵鲂畔⑥D(zhuǎn)換為人類易于理解的形式。
4知識(shí)獲取及形式化表示
獲取知識(shí)并把知識(shí)表達(dá)成專家系統(tǒng)可用的形式，是專家系統(tǒng)開發(fā)中的主要瓶頸之一。專家系統(tǒng)的主要知識(shí)源是領(lǐng)域?qū)＜摇Ｓ捎陬I(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)絕大部分是啟發(fā)性知識(shí)，這些知識(shí)多來源于經(jīng)驗(yàn)，沒有正確性保障，一般不會(huì)寫入教科書或其它專業(yè)書籍中。另一方面，對(duì)于行業(yè)專家和環(huán)境管理專家來說，專家系統(tǒng)是一種新鮮事物，他們并不真正了解構(gòu)造專家系統(tǒng)需要什么知識(shí)、不需要什么知識(shí)，所以由他們整理出來的知識(shí)往往就能滿足構(gòu)造專家系統(tǒng)的要求。因此，在知識(shí)獲取過程中，必須長時(shí)間同領(lǐng)域?qū)＜乙黄鸸ぷ鳎ǔＲc領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行一系列深入的系統(tǒng)的面談，從專家對(duì)大量實(shí)例的分析中獲取專家解決問題的思路、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)及規(guī)則。例如，對(duì)于鍍鉻行業(yè)廢物最少化專家系統(tǒng)而言，廢物最少化技術(shù)涉及到配方工藝、操作工藝、漂洗工藝、鉻霧回收工藝、廢水處理及無害化工藝等方面，這些方面知識(shí)的獲取就要與電鍍專家、環(huán)境管理專家進(jìn)行深入、細(xì)致的面談，確定各個(gè)環(huán)節(jié)所需要的概念及各種概念之間的關(guān)系，同時(shí)還需確定問題的控制流程、求解問題的約束條件等。
建立知識(shí)庫的下一步工作是對(duì)獲取的知識(shí)進(jìn)行形式化表示。知識(shí)表示模式有多種，臺(tái)規(guī)則表示、框架表示和語義網(wǎng)絡(luò)表示等。當(dāng)用于表示在某領(lǐng)域中多年解決問題積累的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)時(shí)，用規(guī)則表示方式是很合適的。規(guī)則用IF桾HEN語句表示。對(duì)于鍍鉻行業(yè)廢物最少化專家系統(tǒng)。我們整理了21條規(guī)則，該知識(shí)庫是一個(gè)多目標(biāo)知識(shí)庫。
5系統(tǒng)的建立
由于專家系統(tǒng)開發(fā)工具具有縮短系統(tǒng)開發(fā)周期、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn)，我們以系統(tǒng)性能及人機(jī)接口較好的M．1專家系統(tǒng)開發(fā)工具建立鍍鉻行業(yè)廢物最少化專家系統(tǒng)。
6結(jié)語
a廢物最少化專家系統(tǒng)的開發(fā)具有明顯的現(xiàn)實(shí)意義：能及時(shí)有效地利用專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，避免了專家個(gè)人原因無法提供咨詢服務(wù)的困難；易于普及專家知識(shí)，可以在更大范圍內(nèi)推廣廢物最少化技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)；避免讓專家進(jìn)行雷同的咨詢，使專家能夠集中精力從事新的創(chuàng)新研究；為用戶提供靈活的建議，用戶可以根據(jù)該建議所基于的系統(tǒng)推理過程自行決定接受建議與否。
b專家系統(tǒng)開發(fā)工具能縮短系統(tǒng)開發(fā)周期、提高工作效率。由于每種人工智能基本技術(shù)都有一定的局限性，所以用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)的各種專家系統(tǒng)開發(fā)工具也不可避免地具有一定的局限性。因此能否選擇一個(gè)合適的工具是一項(xiàng)重要的工作。M．1是一種適合于小型專家系統(tǒng)開發(fā)的專家系統(tǒng)開發(fā)工具，實(shí)踐證明，用M．1建立廢物最少化專家系統(tǒng)是合適的。
c廢物最少化專家系統(tǒng)的開發(fā)是一個(gè)長期的過程，是系統(tǒng)不斷修改、不斷完善的進(jìn)化過程。一方面由于廢物最少化本身是一個(gè)相對(duì)、動(dòng)態(tài)的概念，廢物最少化技術(shù)處于不斷完善之中；一個(gè)方面知識(shí)獲取是一項(xiàng)長期而艱苦的工作，需用大量實(shí)例測(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果，不斷修改、完善知識(shí)庫。
d環(huán)境專家系統(tǒng)是繼環(huán)境數(shù)據(jù)庫、環(huán)境管理信息系統(tǒng)之后出現(xiàn)的解決環(huán)境問題有用工具之一。是環(huán)境決策支持系統(tǒng)的重要組成部分，值得做深入的研究。
參考文獻(xiàn)
1白乃彬．環(huán)境專家系統(tǒng)進(jìn)展．環(huán)境科學(xué)．1993，14(1)：49?2
〔關(guān)鍵詞〕知識(shí)圖譜；專家系統(tǒng)；發(fā)展軌跡
DOI：10．3969／j．issn．1008－0821．2012．02．040
〔中圖分類號(hào)〕G250.71 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A 〔文章編號(hào)〕1008－0821（2012）02－0159－08
Knowledge-based Expert System Development Overview MapLiao Yi
（Political Department，National University of Defense Technology，Changsha 410073，China）
〔Abstract〕Artificial intelligence expert system is the most important and most active areas of an application,which implements the artificial intelligence research from theory to practice,turning from the general reasoning strategies of a major breakthrough in the use of expertise.This chronological order,the expert system into the 1980s before the 1980s,1990s,2000,after four stages.Articles using bibliometric methods,analysis of the expert system development process,development and trends,pointing out that the current phase is the development of expert systems,expert systems into a variety of commercial operation,need to address the knowledge acquisition bottleneck,matching conflicts and other issues for expert systems to understand and master the subject structure,evolution,development and so provide an unique perspective and knowledge.
〔Key words〕knowledge maps;expert systems;the development trajectory
專家系統(tǒng)作為人工智能的一個(gè)重要分支，發(fā)展已經(jīng)超過50年，在很多應(yīng)用領(lǐng)域都獲得了廣泛使用，取得了豐碩成果。本文運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量這一獨(dú)特視角對(duì)專家系統(tǒng)進(jìn)行了再回顧和再分析，將智能科技劃分為初創(chuàng)期、成長期、低谷期、發(fā)展期，利用詞頻分析、共引分析、作者共現(xiàn)分析等方法揭示專家系統(tǒng)的學(xué)科結(jié)構(gòu)、影響程度、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與時(shí)間點(diǎn)等重要而獨(dú)特的知識(shí)，為了解和掌握專家系統(tǒng)的發(fā)展與演化過程提供了獨(dú)特視角。
1 數(shù)據(jù)來源
SCI（Science Citation Index）是美國科學(xué)情報(bào)研究所ISI（Institute for Science Information）出版的期刊文獻(xiàn)檢索工具，所收錄的文獻(xiàn)覆蓋了全世界最重要和最有影響力的研究成果，成為世界公認(rèn)的自然科學(xué)領(lǐng)域最為重要的評(píng)價(jià)工具。本文以Web of Science中的SCI數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源，選用高級(jí)檢索方式，以“Expert System/Experts System”作為主題詞，于2011年5月在Web of Secience中進(jìn)行檢索，一共檢索到14 500篇相關(guān)文獻(xiàn)記錄。獲得的年度分布如圖1。所示。雖然，專家系統(tǒng)研究從20世紀(jì)五六十年代就開始了，但是從圖1可以看出直到1982年才有主題詞與專家系統(tǒng)相關(guān)的論文出現(xiàn)。圖1表明1991年左右，專家系統(tǒng)相關(guān)論文達(dá)到了峰值，但隨后呈逐年下降的趨勢(shì)。到1999年，只有494篇。但21世紀(jì)開始，專家系統(tǒng)相關(guān)論文又出現(xiàn)了增加的趨勢(shì)，并維持在一個(gè)穩(wěn)定的水平中。圖1 專家系統(tǒng)在SCI數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)發(fā)表年度變化情況
2012年2月第32卷第2期基于知識(shí)圖譜的專家系統(tǒng)發(fā)展綜述Feb.，2012Vol.32 No.22 專家系統(tǒng)前40年的發(fā)展
本文利用基于JAVA平臺(tái)的引文分析可視化軟件Citespace，首先設(shè)定時(shí)間跨度為1950-1991年，時(shí)間切片長度為1年，聚類方式為共被引聚類（Cited Reference），閾值選擇為（2，2，20）、（3，3，20）、（3，3，20）。Citespace得出這些引文的時(shí)間跨度為1950－1990年，可以繪制出該時(shí)間段的專家系統(tǒng)論文時(shí)區(qū)分布圖，如圖2所示。我們以年代先后為序，將20世紀(jì)80年代以前作為第一階段，80年代至90年代作為第二階段。圖2 1950-1991年各年度專家系統(tǒng)論文之間的時(shí)區(qū)分布圖
2.1 專家系統(tǒng)起源時(shí)期
根據(jù)圖2顯示，這段時(shí)期有7個(gè)突出節(jié)點(diǎn)，既有7位代表人物。第一個(gè)節(jié)點(diǎn)代表的是“人工智能之父”――英國著名科學(xué)家阿蘭?麥席森?圖靈（Alan Mathison Turing），他于1950年在《心靈》雜志上《計(jì)算機(jī)器與智能》，提出了著名的“圖靈測(cè)試”，探討了機(jī)器智能的可能性，為后來的人工智能科學(xué)提供了開創(chuàng)性的構(gòu)思［1］。
第二個(gè)節(jié)點(diǎn)代表的是美國工程院院士、加州大學(xué)扎德（LA.Zadeh）教授，他于1965年在《信息與控制》雜志第8期上發(fā)表題為《模糊集》的論文，提出模糊集合理論，給出了模糊性現(xiàn)象定量描述和分析運(yùn)算的方法，從而誕生了模糊數(shù)學(xué)。1978年，扎德教授提出了“可能性理論”，將不確定性理解為可能性，為模糊集理論建立了一個(gè)實(shí)際應(yīng)用上的理論框架，這也被認(rèn)為是模糊數(shù)學(xué)發(fā)展的第二個(gè)里程碑。同年，國際性期刊《International Journal of Fuzzy Sets and System》誕生，這使得模糊理論得到普遍承認(rèn)，理論研究高速發(fā)展，實(shí)際應(yīng)用迅速推廣。
第三個(gè)節(jié)點(diǎn)代表的美國兩院院士、卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)教授艾倫?紐厄爾（Allen Newell），1972年，他出版了《人怎樣解題》（Human Problem Solving)一書，書中描述了他和西蒙試圖建立一個(gè)計(jì)算機(jī)化的“通用問題求解器”的歷程：20世紀(jì)50年代，他們發(fā)現(xiàn)，人類的問題解決，在一定知識(shí)領(lǐng)域內(nèi)可以通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，所以他們開始用計(jì)算機(jī)編程來解決問題，1956年，他們研發(fā)出了邏輯理論家和通用問題求解器（General Problem Solver），并建立了符號(hào)主義人工智能學(xué)派。我們可以看出，這本書是對(duì)他以前所作工作的總結(jié)與歸納，而邏輯理論家和通用問題求解器正是專家系統(tǒng)的雛形，為專家系統(tǒng)的出現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
但是艾倫?紐厄爾的嘗試無法解決大的實(shí)際問題，也很難把實(shí)際問題改造成適合于計(jì)算機(jī)解決的形式，并且對(duì)于解題所需的巨大搜索空間也難于處理。為此，美國國家工程院院士、斯坦福大學(xué)教授費(fèi)根鮑姆（E.A.Feigenbaum）等人在總結(jié)通用問題求解系統(tǒng)成功與失敗的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合化學(xué)領(lǐng)域的專門知識(shí)，于1965年研制了世界上第一個(gè)專家系統(tǒng)dendral，可以推斷化學(xué)分子結(jié)構(gòu)。專家系統(tǒng)進(jìn)入了初創(chuàng)期，其代表有dendral、macsyma（數(shù)學(xué)專家系統(tǒng)）等，第一代專家系統(tǒng)以高度專業(yè)化、求解專門問題的能力強(qiáng)為特點(diǎn)，向人們展示了人工智能應(yīng)用的廣闊前景［2］。
第四個(gè)節(jié)點(diǎn)代表人物是美國麻省理工學(xué)院著名的人工智能學(xué)者明斯基（Minsky）。1975年，他在論文《表示知識(shí)的框架》(A Framework for Representating Knowledge，McGraw-Hill)中提出了框架理論，框架理論的核心是以框架這種形式來表示知識(shí)。理論提出后，在人工智能界引起了極大的反響，并成為了基于框架的專家系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，基于框架的專家系統(tǒng)適合于具有固定格式的事物、動(dòng)作或事件。
第五個(gè)節(jié)點(diǎn)代表人物是美國普林斯頓大學(xué)教授格倫謝弗（Glenn Shafer），他在1976年出版了《數(shù)學(xué)理論的證據(jù)》（A mathematical theory of evidence）一書，介紹了由他和Dempster于1967年提出的D-S理論（即證據(jù)理論）。證據(jù)理論可處理由不知道因素引起的不確定性，后來，該理論被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)科學(xué)和工程應(yīng)用，是基于D-S證據(jù)理論的專家系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。
第六個(gè)重要節(jié)點(diǎn)代表是美國斯坦福大學(xué)愛德華?漢斯?肖特利夫（Shortliff EH）教授，他于1975年在著名雜志《數(shù)學(xué)生物科學(xué)》上發(fā)表《A model of inexact reasoning in medicine》（《在醫(yī)學(xué)模型的不精確推理》）一文，他結(jié)合自己1972－1974年研制的世界第一個(gè)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)――MYCIN系統(tǒng)（用于診斷和治療血液感染及腦炎感染，是第二代專家系統(tǒng)的經(jīng)典之作），提出了確定性理論，該理論對(duì)專家系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。
第七個(gè)節(jié)點(diǎn)代表人物是美國麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室的戴維斯（Randall Davis）教授，他于1976年提出元知識(shí)的概念，并在專家系統(tǒng)的研制工具開發(fā)方面做出了突出貢獻(xiàn)――研制出知識(shí)獲取工具Teiresias，為專家系統(tǒng)獲取知識(shí)實(shí)現(xiàn)過程中知識(shí)庫的修改和添加提供了工具［3］，關(guān)Teiresias，他于1977年在《Artificial Intelligence》雜志上中進(jìn)行了詳細(xì)介紹，而這也為本時(shí)期專家系統(tǒng)的快速增多和廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
20世紀(jì)70年代后期，隨著專家系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開拓，專家系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)逐漸走向成熟。但同時(shí)，專家系統(tǒng)本身存在的應(yīng)用領(lǐng)域狹窄、缺乏常識(shí)性知識(shí)、知識(shí)獲取困難、推理方法單一等問題也被逐漸暴露出來。人們從各種不同類型的專家系統(tǒng)和知識(shí)處理系統(tǒng)中抽取共性，人工智能又從具體研究逐漸回到一般研究。圍繞知識(shí)這一核心問題，人們重新對(duì)人工智能的原理和方法進(jìn)行探索，并在知識(shí)的獲取、表示以及知識(shí)在推理過程中的利用等方面開始出現(xiàn)一組新的原理、工具和技術(shù)。
2.2 專家系統(tǒng)發(fā)展的黃金時(shí)期
20世紀(jì)80年代是專家系統(tǒng)突飛猛進(jìn)、迅速發(fā)展的黃金時(shí)代，根據(jù)圖2顯示，這段時(shí)期共有論文982篇，有7個(gè)突出節(jié)點(diǎn)。
1980年，出現(xiàn)了第一個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――美國斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系系主任尼爾森（NILS J.NILSSON），他出版的《人工智能原理》（《Principles of artificial intelligence》）一書，表明了拉近理論和實(shí)踐的距離的目標(biāo)，書中對(duì)基于規(guī)則的專家系統(tǒng)、機(jī)器問題解決系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)對(duì)象的代表等都進(jìn)行了具體的論述。
1981年，出現(xiàn)了第二個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――英國赫特福德大學(xué)教授Clocksin，威廉F，他出版的《PROLOG語言編程》一書，引起了計(jì)算機(jī)科學(xué)界的極大興趣，并已被證明是一個(gè)重要的編程語言和人工智能系統(tǒng)的新一代基礎(chǔ)，是專家系統(tǒng)的重要編程語言。
1982年，出現(xiàn)了第三個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――美國匹茲堡大學(xué)教授米勒（Miller RA），他在《英格蘭醫(yī)藥分冊(cè)》上發(fā)表了《基于計(jì)算機(jī)的醫(yī)學(xué)內(nèi)科實(shí)驗(yàn)診斷顧問》（An Experimental Computer based Diagnostic Consultant for General Internal Medicine.N Engl J Med,307,468-76,1982）一文，屬當(dāng)時(shí)診斷專家系統(tǒng)的代表力作，書中介紹了著名的內(nèi)科疾病診斷咨詢系統(tǒng)INTERNIST-1，之后將其不斷完善成改進(jìn)型INTERNIST-2，即后來的CADUCEUS專家系統(tǒng)，其知識(shí)庫中包含了572種疾病，約4 500種癥狀。
1983年，出現(xiàn)了第四個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――美國的海斯羅斯（Hayes-Roth，F(xiàn)）教授，他于1983年發(fā)表著作《建立專家系統(tǒng)》，對(duì)專家系統(tǒng)建立的原則和要素、開發(fā)的生命周期等重要問題進(jìn)行了詳細(xì)講解，為研究與開發(fā)各種類型的專家系統(tǒng)提供了理論依據(jù)。
1984年，出現(xiàn)了第五個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――美國匹茲堡大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)和醫(yī)學(xué)教授布魯斯?布坎南（Bruce G.Buchanan），他于1984年發(fā)表著作《規(guī)則的專家系統(tǒng)：斯坦福啟發(fā)式編程項(xiàng)目Mycin實(shí)驗(yàn)》（《Rule Based Expert Systems:The Mycin Experiments of the Stanford Heuristic Programming Project》，這是有史以來關(guān)于醫(yī)療診斷系統(tǒng)MYCIN的實(shí)驗(yàn)規(guī)則庫公布。基于規(guī)則的專家系統(tǒng)MYCIN是專家系統(tǒng)開發(fā)過程中一個(gè)里程碑，研究其開發(fā)思路與方法具有非常重要的意義。
1985年，出現(xiàn)了第六個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――美國人工智能專家、加州大學(xué)教授哈蒙（Harmon P），他出版了《專家系統(tǒng)：人工智能業(yè)務(wù)》（《Expert systems：artificial intelligence in business》）一書。書中闡述了專家系統(tǒng)如何解決問題，代表知識(shí)，并得出推論，并介紹了人工智能的具體制度，確定了專家系統(tǒng)的市場(chǎng)。
1986年，出現(xiàn)了第七個(gè)節(jié)點(diǎn)代表――著名的專家系統(tǒng)學(xué)者沃特曼（Waterman DA），他出版了《專家系統(tǒng)指南》一書，該書對(duì)專家系統(tǒng)的概念、組成、建立過程、建立工具、應(yīng)用領(lǐng)域等做了深入淺出的系統(tǒng)介紹與論述，是當(dāng)時(shí)全面介紹專家研發(fā)與應(yīng)用的經(jīng)典書籍。
20世紀(jì)80年代初，醫(yī)療專家系統(tǒng)占主流，主要原因是它屬于診斷類型系統(tǒng)且容易開發(fā)。80年代中期，出現(xiàn)大量投入商業(yè)化運(yùn)行的專家系統(tǒng)，為各行業(yè)帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。從80年代后期開始，大量新技術(shù)成功運(yùn)用到專家系統(tǒng)之中，使得專家系統(tǒng)得到更廣泛的運(yùn)用。在這期間開發(fā)的專家系統(tǒng)按處理問題的類型可以分為：解釋型、預(yù)測(cè)型、診斷型、設(shè)計(jì)型等。應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到農(nóng)業(yè)、商業(yè)、化學(xué)、通信、醫(yī)學(xué)等多個(gè)方面，成為人們常用的解決問題的手段之一。
然而，與此同時(shí)，現(xiàn)有的專家系統(tǒng)也暴露出了自身嚴(yán)重的缺陷，使不少計(jì)算機(jī)界的知名學(xué)者對(duì)專家系統(tǒng)產(chǎn)生了懷疑，認(rèn)為專家系統(tǒng)存在的問題有以下幾點(diǎn)：（1）專家系統(tǒng)中的知識(shí)多限于經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，極少有原理性的知識(shí)，系統(tǒng)沒有應(yīng)用它們的能力；（2）知識(shí)獲取功能非常弱。為了建造專家系統(tǒng)，必須依賴于專家獲取知識(shí)， 不僅費(fèi)時(shí)， 而且很難獲取完備性和一致性的知識(shí)；（3）求解問題的方法比較單一，以推理機(jī)為核心的對(duì)問題的求解尚不能反映專家從認(rèn)識(shí)問題到解決問題的創(chuàng)造性過程；（4）解釋功能不強(qiáng)［4］。等到學(xué)者們回過頭重新審視時(shí)，20世紀(jì)90年代的專家系統(tǒng)理論危機(jī)已然爆發(fā)。
3 90年代專家系統(tǒng)向多個(gè)方向發(fā)展
由于20世紀(jì)80年代專家系統(tǒng)研究迅猛發(fā)展，商業(yè)價(jià)值被各行各業(yè)看好，導(dǎo)致90年代大批專家系統(tǒng)從實(shí)驗(yàn)室走出來，開始了它們的工程化市場(chǎng)化進(jìn)程。從圖1看以看出，在20世紀(jì)90年代，專家系統(tǒng)的相關(guān)論文不增反減，進(jìn)入一個(gè)局部低谷期，這期間以“Expert System/Experts System”為主題詞的論文共7 547篇。本文利用Citespace軟件，設(shè)置參數(shù)為（4，4，20）（4，3，20）（4，4，20），獲取了該時(shí)期論文的引文聚類圖（如圖3所示）。圖2 專家系統(tǒng)1990－2000年的論文引文聚類圖
從圖3中我們可以看出，全圖的節(jié)點(diǎn)比較分散，沒有形成大的聚類，這表示該階段沒有形成重點(diǎn)研究方向，也沒有重大科研成果和標(biāo)志性著作產(chǎn)生，專家系統(tǒng)的市場(chǎng)化進(jìn)程嚴(yán)重牽引了研究者們的注意力，這是專家系統(tǒng)研究陷入低谷期的重要原因。
這段時(shí)間專家系統(tǒng)的研究工作大致分以下幾個(gè)方面：第一個(gè)研究方向依舊是建立在扎德（LA.Zadeh）教授模糊理論上的模糊專家系統(tǒng)，它同樣是該年代專家系統(tǒng)研究的重點(diǎn)方向。
第二個(gè)研究方向是骨架專家系統(tǒng)，代表人物有美國斯坦福大學(xué)的愛德華?漢斯?肖特利夫（Shortliff EH）教授。1974年末，MYCIN系統(tǒng)基本建成后，MYCIN的設(shè)計(jì)者們就想到用其它領(lǐng)域的知識(shí)替換關(guān)于感染病學(xué)的知識(shí)，可能會(huì)得到一個(gè)新的專家系統(tǒng)，這種想法導(dǎo)致了EMYCIN骨架系統(tǒng)的產(chǎn)生。EMYCIN的出現(xiàn)大大縮短了專家系統(tǒng)的研制周期，隨后，AGE、OPS5、KEE、KBMS、GESDE等骨架系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它們?cè)?0世紀(jì)90年代專家系統(tǒng)的研究進(jìn)程中，發(fā)揮著重要作用。
第三個(gè)研究方向是故障診斷專家系統(tǒng)，代表人物有美國麻省理工學(xué)院的蘭德爾?戴維斯（Randall Davis）教授。他于1984年在《人工智能》雜志上發(fā)表了《基于結(jié)構(gòu)和行為的診斷推理 》（《Diagnostic Reasoning Based on Structure and Behavior》）一文，該論文描述了一個(gè)利用知識(shí)結(jié)構(gòu)和行為，在電子電路領(lǐng)域進(jìn)行故障診斷排除的專家系統(tǒng)。之后，故障診斷專家系統(tǒng)在電路與數(shù)字電子設(shè)備、機(jī)電設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域已取得了令人矚目的成就，已成為當(dāng)今世界研究的熱點(diǎn)之一。
第四個(gè)研究方向是基于規(guī)則的專家系統(tǒng)，布魯斯?布坎南（Bruce G.Buchanan）的著作對(duì)基于規(guī)則的專家系統(tǒng)在這個(gè)時(shí)期的發(fā)展仍有著積極的指導(dǎo)作用。多種基于規(guī)則的專家系統(tǒng)進(jìn)入了試驗(yàn)階段。傳統(tǒng)基于規(guī)則的專家系統(tǒng)只是簡單的聲明性知識(shí)，而目前，規(guī)則的形式開始向產(chǎn)生式規(guī)則轉(zhuǎn)變，并趨向于提供較完善的知識(shí)庫建立和管理功能。
第五個(gè)研究方向是知識(shí)工程在專家系統(tǒng)中的運(yùn)用。代表人物是美國斯坦福大學(xué)的克蘭西教授（Clancy W J），他于1985年在《人工智能》雜志上發(fā)表了重要論文《啟發(fā)式分類》（《Heuristis classification》），啟發(fā)式分類即對(duì)未知領(lǐng)域情況的類的識(shí)別過程。它是人類思維解決問題的重要方法，在人工智能、專家系統(tǒng)中可常用啟發(fā)式設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)程序，模擬人類解決問題的思維活動(dòng)。
第六個(gè)研究方向是機(jī)器學(xué)習(xí)在專家系統(tǒng)中的運(yùn)用。代表人物是機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域前輩、澳洲悉尼大學(xué)著名教授John Ross Quinlan。他于1986年在《機(jī)器學(xué)習(xí)》（《Mach.Learn》）雜志上發(fā)表《決策樹算法》（《Induction of Decision Trees》）一文，文中他詳細(xì)描述了決策樹算法的代表――ID3算法。之后，有大量學(xué)者圍繞該算法進(jìn)行了廣泛的研究，并提出多種改進(jìn)算法，由于決策樹的各類算法各有優(yōu)缺點(diǎn)，在專家系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，必須根據(jù)數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)及數(shù)據(jù)集的大小，選擇合適的算法。
第七個(gè)研究方向是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)，代表人物有人工智能專家Stephan I.Gallant和美國加利福尼業(yè)大學(xué)教授巴特?卡斯科（Bart Kosko）。Gallant于1988年在《ACM的通信》上發(fā)表了《連接主義專家系統(tǒng)》（《Connectionist expert systems》）一文，文中講述Gallant 設(shè)計(jì)了一個(gè)連接主義專家系統(tǒng)（Connectionist expert system），其知識(shí)庫是由一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的（即神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)獲取），開創(chuàng)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)相結(jié)合的先例。
第八個(gè)研究方向是遺傳算法在專家系統(tǒng)中的運(yùn)用。代表人物是遺傳算法領(lǐng)域著名學(xué)者、美國伊利諾伊大學(xué)David Goldberg教授和人工智能專家L.Davis。1989年，Goldberg出版了專著《搜索、優(yōu)化和機(jī)器學(xué)習(xí)中的遺傳算法》，該書系統(tǒng)總結(jié)了遺傳算法的主要研究成果，全面而完整地論述了遺傳算法的基本原理及其應(yīng)用；1991年，Davis編輯出版了《遺傳算法手冊(cè)》，書中包含了遺傳算法在科學(xué)計(jì)算、工程技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)中的大量應(yīng)用實(shí)例，該書為推廣和普及遺傳算法的應(yīng)用起到了重要的指導(dǎo)作用。這些都推動(dòng)了基于遺傳算法的專家系統(tǒng)的研發(fā)推廣。
第九個(gè)研究方向是決策支持系統(tǒng)在專家系統(tǒng)中的運(yùn)用，代表人物是美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校教授埃弗雷姆?特班（Efraim Turban）。他于1990年出版了《決策支持和專家系統(tǒng)的管理支持系統(tǒng)》（《Decision support and expert systems:management support systems》）一書。20世紀(jì)80年代末90年代初，決策支持系統(tǒng)開始與專家系統(tǒng)相結(jié)合，形成智能決策支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分做到了定性分析和定量分析的有機(jī)結(jié)合，將解決問題的范圍和能力提高到一個(gè)新的層次。
第十個(gè)研究方向是各種理論知識(shí)在專家系統(tǒng)中的綜合運(yùn)用，代表人物是美國加利福尼業(yè)大學(xué)教授巴特?卡斯科（Bart Kosko）和美國伊利諾伊州研究所教授Abdul-Rahman K.H。卡斯科（Kosko）于1992年出版《神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊系統(tǒng)：一個(gè)擁有機(jī)器智能的動(dòng)力系統(tǒng)方法》（《Neural networks and fuzzy systems:a dynamical systems approach to machine intelligence》）一書，這是第一本將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊系統(tǒng)結(jié)合起來的讀本，也是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊理論綜合應(yīng)用于專家系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)典著作；Abdul-Rahman K.H教授于1995年，在美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)的《電力系統(tǒng)及自動(dòng)化》（《Transactions on Power Systems》）會(huì)議刊上發(fā)表了《人工智能模糊無功負(fù)荷的最優(yōu)VAR控制方法 》（《AI approach to optimal VAR control with fuzzy reactive loads》）一文，論文提出了一個(gè)解決無功功率（VAR）控制問題，這個(gè)方法包含了專家系統(tǒng)、模糊集理論和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重要知識(shí)。
雖然專家系統(tǒng)大量建造，但投入實(shí)際運(yùn)行的專家系統(tǒng)并不多，且效率較低，問題求解能力有待進(jìn)一步提高。原因之一就是專家系統(tǒng)主要是模擬某一領(lǐng)域中求解特定問題的專家的能力，而在模擬人類專家協(xié)作求解方面很少或幾乎沒有做什么工作。然而在現(xiàn)實(shí)世界中，協(xié)作求解具有普遍性，針對(duì)特定領(lǐng)域、特定問題的求解僅僅具有特殊性，專家系統(tǒng)雖然在模擬人類專家某一特定領(lǐng)域知識(shí)方面取得了成功，但它仍然不能或難以解決現(xiàn)實(shí)世界中的問題。其次，開發(fā)的專家系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，并且十分復(fù)雜。這樣就要求將大型專家系統(tǒng)的開發(fā)變成若干小的、相對(duì)獨(dú)立的專家系統(tǒng)來開發(fā)，而且需要將許多不同領(lǐng)域的專家系統(tǒng)聯(lián)合起來進(jìn)行協(xié)作求解。然而，與此相關(guān)的分布式人工智能理論和實(shí)用技術(shù)尚處在科研階段。只有分布式系統(tǒng)協(xié)作求解問題得以解決，才能克服由于單個(gè)專家系統(tǒng)知識(shí)的有限性和問題求解方法的單一性等導(dǎo)致系統(tǒng)的“脆弱性”，也才能提高系統(tǒng)的可靠性，并且在靈活性、并行性、速度等方面帶來明顯的效益［5］。
4 21世紀(jì)專家系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期
進(jìn)入21世紀(jì)，專家系統(tǒng)開始緩慢發(fā)展，這期間以“Expert System/Experts System”為主題詞的論文共5 964篇。本文利用Citespace軟件，設(shè)置參數(shù)為（6，6，20）（5，5，20）（5，5，20），獲取了該時(shí)期論文的引文聚類圖（如圖4所示）。圖4 專家系統(tǒng)2000－2010年的論文引文聚類圖
這個(gè)時(shí)期專家系統(tǒng)有3個(gè)主要研究方向：第一個(gè)是研究方向是節(jié)點(diǎn)明顯的基于模糊邏輯的專家系統(tǒng)研究方向。90年代以來，模糊控制與專家系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步提高了模糊控制器的智能水平。基于模糊邏輯的專家系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：一是具有專家水平的專門知識(shí)，能表現(xiàn)專家技能和高度的技巧以及有足夠的魯棒性（即健壯性）；二是能進(jìn)行有效的推理，能夠運(yùn)用人類專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)進(jìn)行啟發(fā)性的搜索和試探性的推理；三是具有靈活性和透明性。
第二個(gè)是研究方向是Rete模式匹配算法在專家系統(tǒng)中的應(yīng)用，代表人物是美國卡內(nèi)基―梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系的Charles L.Forgy教授，1979年，他首次提出Rete算法。專家系統(tǒng)工具中一個(gè)核心部分是推理機(jī)，Rete算法能利用推理機(jī)的“時(shí)間冗余”特性和規(guī)則結(jié)構(gòu)的相似性，并通過保存中間運(yùn)算結(jié)果的方法來提高推理的效率。1982年，他在《人工智能》雜志上發(fā)表《Rete算法：許多模式／多對(duì)象的模式匹配問題的一個(gè)快速算法》（《Rete:A Fast Algorithm for the Many Pattern/Many Object Pattern Match Problem》）一文，該文解釋了基本算法的概念，介紹了詳細(xì)的算法，描述了模式和適當(dāng)?shù)膶?duì)象交涉算法，并說明了模式匹配的執(zhí)行操作。
第三個(gè)是研究方向是專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用。世界各國的專家們開始熱衷于在電力生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)使用專家系統(tǒng)，代表人物有日本的福井賢、T.Sakaguchi、印度的Srinivasan D、美國伊利諾伊州研究所的Abdul-Rahman K.H、希臘雅典國立技術(shù)大學(xué)的Protopapas C.A、和中國的羅旭，他們?cè)诿绹姎夂碗娮庸こ處焻f(xié)會(huì)的《電力傳輸》（《IEEE transactions on power delivery）會(huì)議刊及《電源設(shè)備系統(tǒng)》會(huì)議刊（《On Power Apparatus and Systems》）上發(fā)表了多篇有影響力的論文，內(nèi)容涉及系統(tǒng)恢復(fù)、電力需求預(yù)測(cè)、變電站故障診斷和報(bào)警處理等多方面。
這十年間，專家系統(tǒng)的研究不再滿足于用現(xiàn)有各種模型與專家系統(tǒng)進(jìn)行簡單結(jié)合，形成基于某種模型的專家系統(tǒng)的固有模式。研究者們不斷探索更方便、更有效的方法，來解決困擾專家系統(tǒng)的知識(shí)獲取瓶頸、匹配沖突、組合爆炸等問題，而這也推動(dòng)了研究不斷向深層次、新方向發(fā)展。但是，由于專家系統(tǒng)應(yīng)用的時(shí)間長、領(lǐng)域廣，他們?cè)庥龅钠款i問題一時(shí)得不到有效解決，導(dǎo)致了這一時(shí)期末，專家系統(tǒng)研究呈現(xiàn)出暫時(shí)的下滑現(xiàn)象。
5 專家系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)分析
圖一發(fā)展曲線上第二個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)是1992年，從該年起專家系統(tǒng)相關(guān)論文呈下降趨勢(shì)，然后在2002年又開始緩慢增長，近一年多來又開始下降，這標(biāo)志著專家系統(tǒng)研究在布滿荊棘的道路上前行，前景是光明的，但道路是曲折的。本文以5年為一個(gè)單位，統(tǒng)計(jì)了1990－2009年20年期間專家系統(tǒng)相關(guān)論文中高頻詞的變化情況，如表1所示，從該表可以獲得這個(gè)時(shí)期專家系統(tǒng)研究的一些特點(diǎn)。
（1）在1990-1999年期間，人工智能出現(xiàn)新的研究，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是國際互連網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，人工智能開始由單個(gè)智能主體研究轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的分布式人工智能研究，使人工智能更加實(shí)用，這給專家系統(tǒng)帶來了發(fā)展的希望。正因?yàn)槿绱耍覀儚脑~頻上可以看出，人工智能（artificial intelligence）一詞在這十年一直位居前兩位，在專家系統(tǒng)研究中處于主導(dǎo)地位，而與其相關(guān)的知識(shí)表示（knowledge representation）、知識(shí)獲取(knowledge acquisition)等，也成為了學(xué)者們研究的重點(diǎn)方向。
（2）該時(shí)期的第二個(gè)特點(diǎn)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的復(fù)蘇。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過模擬人腦的結(jié)構(gòu)和工作模式，使機(jī)器具有類似人類的智能，如機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)獲取、專家系統(tǒng)等。我們從詞頻上可以看出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（neural network）一詞得以快速增長，1995年時(shí)位列第一，進(jìn)入21世紀(jì)也是穩(wěn)居第二位，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)很好地解決了專家系統(tǒng)中知識(shí)獲取的瓶頸問題，能使專家系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)能力，它的出現(xiàn)為專家系統(tǒng)提供了一種新的解決途徑［6］，同時(shí)也顯示出他獨(dú)有的生機(jī)與活力。
（3）該時(shí)期是模糊邏輯的發(fā)展時(shí)期。模糊理論發(fā)展至今已接近三十余年，應(yīng)用范圍非常廣泛，它與專家系統(tǒng)相結(jié)合，在故障診斷、自然語言處理、自動(dòng)翻譯、地震預(yù)測(cè)、工業(yè)設(shè)計(jì)等方面取得了眾多成果。我們從詞頻上可以看出，模糊邏輯（fuzzy logic）一詞，除在1990－1994年期間位居第六位外，之后都位居前三甲，2000-2004年期間更是位列第一。模糊控制與專家系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步提高了模糊控制器智能水平，這種控制方法既保持了基于規(guī)則的方法的價(jià)值和用模糊集處理帶來的靈活性，同時(shí)把專家系統(tǒng)技術(shù)的表達(dá)與利用知識(shí)的長處結(jié)合起來，能處理更廣泛的控制問題。
（4）故障診斷成為專家系統(tǒng)研究與應(yīng)用的又一重要領(lǐng)域。故障診斷專家系統(tǒng)的發(fā)展起始于20世紀(jì)70年代末,雖然時(shí)間不長,但在電路與數(shù)字電子設(shè)備、機(jī)電設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域已取得了令人矚目的成就,已成為當(dāng)今世界研究的熱點(diǎn)之一。這從高頻詞分布可以開出，故障診斷（fault diagnosis）從1995-1999年間的最后一位攀升至2005-2009年間的第一位，足見其強(qiáng)大的生命力。在專家系統(tǒng)己有較深厚基礎(chǔ)的國家中，機(jī)械、電子設(shè)備的故障診斷專家系統(tǒng)已基本完成了研究和試驗(yàn)的階段，開始進(jìn)入廣泛應(yīng)用。
（5）遺傳算法的應(yīng)用逐漸增多。20世紀(jì)90年代，遺傳算法迎來了發(fā)展時(shí)期，無論是理論研究還是應(yīng)用研究都成了十分熱門的課題。尤其是遺傳算法的應(yīng)用研究顯得格外活躍，不但應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，而且利用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化和規(guī)則學(xué)習(xí)的能力也顯著提高。進(jìn)入21世紀(jì)，遺傳算法的應(yīng)用研究已從初期的組合優(yōu)化求解擴(kuò)展到了許多更新、更工程化的應(yīng)用方面。這在高頻詞分布中可以看出，以2000作為臨界點(diǎn)，遺傳算法（genetic algorithms）從20世紀(jì)90年代的10名之后，到位于高頻詞前六強(qiáng)之中，充分反映出它發(fā)展的良好勢(shì)頭。
6 小 結(jié)
專家系統(tǒng)是20世紀(jì)下半葉發(fā)展起來的重大技術(shù)之一，它不僅是高技術(shù)的標(biāo)志，而且有著重大的經(jīng)濟(jì)效益。“知識(shí)工程之父”E.Feignbaum在對(duì)世界許多國家和地區(qū)的專家系統(tǒng)應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)查后指出：幾乎所有的ES都至少將人的工作效率提高10倍，有的能提高100倍，甚至300倍［7］。
專家系統(tǒng)技術(shù)能夠使專家的專長不受時(shí)間和空間的限制，以便推廣稀缺的專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)，專家系統(tǒng)能促進(jìn)各領(lǐng)域的發(fā)展，是各領(lǐng)域?qū)＜覍I(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和提煉。
專家系統(tǒng)發(fā)展的近期目標(biāo)，是建造能用于代替人類高級(jí)腦力勞動(dòng)的專家系統(tǒng)；遠(yuǎn)期目標(biāo)是探究人類智能和機(jī)器智能的基本原理，研究用自動(dòng)機(jī)模擬人類的思維過程和智能行為，這幾乎涉及自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的所有學(xué)科，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了計(jì)算機(jī)科學(xué)的范疇。
隨著人工智能應(yīng)用方法的日漸成熟，專家系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。有人類活動(dòng)的地方，必將有智能技術(shù)包括專家系統(tǒng)的應(yīng)用，專家系統(tǒng)將成為21世紀(jì)人類進(jìn)行智能管理與決策的工具與助手。
參考文獻(xiàn)
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涂序彥曾任中國人工智能學(xué)會(huì)理事長、學(xué)術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)主席，是中國人工智能學(xué)會(huì)的主要?jiǎng)?chuàng)建人、我國“人工智能”學(xué)科的奠基人之一，他提出的“廣義智能信息系統(tǒng)論”為“人工智能”學(xué)科提供了統(tǒng)一的理論架構(gòu)，他倡導(dǎo)的多學(xué)派兼容、多層次結(jié)合、多智體協(xié)同的“廣義人工智能”學(xué)科體系，為現(xiàn)代“人工智能”學(xué)科的全面、協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展，提供了研究開發(fā)策略，他提出的“廣義智能學(xué)”促進(jìn)了“智能科學(xué)技術(shù)”新學(xué)科的誕生。1988年，他編著的高等學(xué)校教材《人工智能及其應(yīng)用》電子工業(yè)出版社，獲電子工業(yè)部優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。
1977年，他在中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所工作，主持“控制論組”，與北京市中醫(yī)院合作，研究開發(fā)我國第一個(gè)中醫(yī)專家系統(tǒng)“關(guān)幼波中醫(yī)肝炎診斷治療程序”，這也是世界第一個(gè)中醫(yī)專家系統(tǒng)。1985年，主持“國家經(jīng)濟(jì)信息專家系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)”研究，提出大型“多級(jí)專家系統(tǒng)”新方法，獲國家“七，五”攻關(guān)重大成果獎(jiǎng)。
1960年，在第一屆國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)IFAC世界大會(huì)，創(chuàng)立多變量控制系統(tǒng)的新原理：“協(xié)調(diào)控制”理論，他提出的升船機(jī)多電機(jī)同步的“協(xié)調(diào)控制”方法應(yīng)用于三峽工程。1981年，在《科技管理與科學(xué)學(xué)》發(fā)表“論協(xié)調(diào)”，提出創(chuàng)建“協(xié)調(diào)學(xué)”新學(xué)科。
1977年，涂序彥發(fā)表我國“大系統(tǒng)理論及應(yīng)用”首篇論文，1985年，創(chuàng)立“大系統(tǒng)控制論”，1994年，撰寫出版《大系統(tǒng)控制論》專著，發(fā)展“控制論”的新學(xué)科。
1979年，根據(jù)國情，他創(chuàng)立具有中國特色的“最經(jīng)濟(jì)控制”理論，提出天文科學(xué)衛(wèi)星“最經(jīng)濟(jì)姿態(tài)控制”新方法，在《自動(dòng)化學(xué)報(bào)》發(fā)表了關(guān)于“最經(jīng)濟(jì)控制”多篇論文。
1980年，總結(jié)有關(guān)“生物控制論”的科研成果，主持編著我國第一本《生物控制論》專著，由科學(xué)出版社出版，重點(diǎn)研究“人體控制論”，他提出“針麻－多級(jí)協(xié)調(diào)控制過程”，“經(jīng)絡(luò)－人體控制系統(tǒng)”新學(xué)說。
1977年，涂序彥發(fā)表我國“智能控制及其應(yīng)用”首篇論文，開拓“智能控制”新技術(shù)，1985年，提出“多級(jí)自尋優(yōu)、自協(xié)調(diào)控制”新方法，1990年，參與發(fā)起主辦“全球華人智能控制與智能自動(dòng)化”大會(huì)，任大會(huì)主席之一。2004年，在國際“人工生命與機(jī)器人”AROB學(xué)術(shù)會(huì)議宣讀論文“Intelligent Control System based onArtificial Life”。
1985年，在IFAC／IFORS／IFIP國際學(xué)術(shù)會(huì)議，涂序彥提出“智能管理”(Intelligent Management)新概念，開拓我國“智能管理”新方法、新技術(shù)，1995年，撰寫《智能管理》專著，由清華大學(xué)出版社出版。2010年，他和馬忠貴博士撰寫《協(xié)調(diào)智能調(diào)度》專著，由國防工業(yè)出版社出版。
1995年，在“人工智能”與計(jì)算機(jī)“仿真技術(shù)”相結(jié)合的基礎(chǔ)上，涂序彥提出“智能仿真”的概念與系統(tǒng)架構(gòu)，2009年，應(yīng)邀在中國計(jì)算機(jī)仿真高層論壇作“協(xié)同智能仿真”大會(huì)報(bào)告。
2000年，開發(fā)“智能信息推拉”技術(shù)、“基于公共知識(shí)庫的智能通信”系統(tǒng)，2004年，在中國人工智能學(xué)會(huì)智能信息網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議，作大會(huì)報(bào)告“智能通信與智能網(wǎng)絡(luò)”，2005年，提出“互動(dòng)智能通信”的概念，2008年，他和馬忠貴博士撰寫《智能通信》專著，由電子工業(yè)出版社出版。
2002年，涂序彥發(fā)起并主持中國人工智能學(xué)會(huì)首屆“人工生命及應(yīng)用”學(xué)術(shù)會(huì)議，提出“廣義人工生命”的概念和類譜，2003年，在國際“人工生命與機(jī)器人”AROB學(xué)術(shù)會(huì)議宣讀論文“Generalized Artificial LifeRace＆Model”，2004年，主編《人工生命及應(yīng)用》論文集，2005年，北京郵電大學(xué)出版社。
2002年，涂序彥與曾廣平教授等合作，提出“軟件人”的新概念，2003年，獲國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的虛擬機(jī)器人一軟件人”支持，2004年，提出“廣義軟件人”，2007年，總結(jié)相關(guān)研究開發(fā)成果，撰寫《“軟件人”研究及應(yīng)用》專著，由科學(xué)出版社出版。2008年，主持InternationalConference on Humanized Systems，作大會(huì)主題報(bào)告“Advanced Intelligence，Humanics，SoftMan”。
2002年，涂序彥與韓力群教授合作，提出“多中樞自協(xié)調(diào)人工腦”的新概念，2004年，在AROB國際學(xué)術(shù)會(huì)議“Study of ArtificialBrain based on Multi-Centrum Self-Coordination Mechanism”，2009年，總結(jié)相關(guān)研究開發(fā)成果，撰寫《多中樞自協(xié)調(diào)人工腦》專著，由科學(xué)出版社出版。
2003年，他在中國人工智能學(xué)會(huì)第十屆全國人工智能學(xué)術(shù)大會(huì)報(bào)告中，提出“人工智能”的姐妹學(xué)科：“人工情感”的新學(xué)科架構(gòu)。2004年，在北京主持召開中日國際學(xué)術(shù)會(huì)議，作大會(huì)報(bào)告“Artificial Emotionand its Applications”，提出“IntelligentAnimation，Intelligent Game，IntelligentFilm＆Television”。
1991年，在全國“智能控制”學(xué)術(shù)會(huì)議的大會(huì)報(bào)告中，涂序彥提出“智能控制論”新學(xué)科架構(gòu)，2010年，他與王樅教授等合作，撰寫出版《智能控制論》專著，在科學(xué)出版社出版。
2004年，在“智能系統(tǒng)”國際學(xué)術(shù)會(huì)議，涂序彥提出“擬人系統(tǒng)”新概念，2005年，在中國武漢，發(fā)起并主持第一屆“擬人系統(tǒng)”國際學(xué)術(shù)會(huì)議，他提出創(chuàng)建“擬人學(xué)”新學(xué)科，2008年，在中國北京，主持召開“擬人系統(tǒng)”國際學(xué)術(shù)大會(huì)。
2005年，他的詩集《糊涂集》包括：理智篇、山水篇、情感篇等涂詩四百首，由北京郵電大學(xué)出版社出版。
【摘要】電控發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和功能上均有了較大的改進(jìn)。主要有:(1)結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性從系統(tǒng)論的觀點(diǎn),電控發(fā)動(dòng)機(jī)是由有限個(gè)“元素”通過各種“聯(lián)系”構(gòu)成的多層次系統(tǒng)。(2)功能控制的集中性。電控發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要由電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火裝置、怠速控制、排放控制、進(jìn)氣控制、增壓控制、警告提示、自我診斷與報(bào)警系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成,電控燃油噴射系統(tǒng)又包括了燃油系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和電控系統(tǒng)三個(gè)組成部分。其中電控系統(tǒng)作為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制核心,用來協(xié)調(diào)各平行和上級(jí)系統(tǒng)的工作。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性,其控制功能的集中性,導(dǎo)致其故障表現(xiàn)形式的多樣性、復(fù)雜性。
【關(guān)鍵詞】電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析
電控發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要由電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火裝置、怠速控制、排放控制、進(jìn)氣控制、增壓控制、警告提示、自我診斷與報(bào)警系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。其中電控系統(tǒng)作為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制核心,用來協(xié)調(diào)各平行和上級(jí)系統(tǒng)的工作。
1發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成
電控燃油噴射系統(tǒng)由三個(gè)系統(tǒng)組成:燃油系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和電控系統(tǒng)。
1.1燃油系統(tǒng)
燃油系統(tǒng)的功能是向汽缸或進(jìn)氣管噴射燃燒時(shí)所需的燃油量。燃油從燃油箱內(nèi)由電動(dòng)汽油泵吸出,經(jīng)汽油濾清器后,再由壓力調(diào)節(jié)器加壓,將壓力調(diào)節(jié)到比進(jìn)氣管壓力高出約250Kpa(2.55kgf/cm2)壓力,然后經(jīng)輸油管配送給噴油器和冷起動(dòng)噴油器,噴油器根據(jù)電控單元ECU發(fā)來的脈沖信號(hào),把適量燃油噴射到氣缸內(nèi)。如圖2.1所示。
1.2進(jìn)氣系統(tǒng)
進(jìn)氣系統(tǒng)為發(fā)動(dòng)機(jī)可燃混合氣的形成提供必須的空氣。空氣經(jīng)過空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門體、進(jìn)氣總管、進(jìn)氣岐管進(jìn)入氣缸。節(jié)氣門全閉,發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工況下運(yùn)行時(shí),空氣經(jīng)旁通氣道直接進(jìn)入進(jìn)氣岐管。
1.3電控系統(tǒng)
電控系統(tǒng)是電控單元根據(jù)傳感器檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況和汽車運(yùn)行工況來確定噴油量及點(diǎn)火提前角,從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳工況下的運(yùn)轉(zhuǎn)。
與傳統(tǒng)的化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比,電控發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和功能上均有了較大的改進(jìn)。主要有:
(1)結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性從系統(tǒng)論的觀點(diǎn),電控發(fā)動(dòng)機(jī)是由有限個(gè)“元素”通過各種“聯(lián)系”構(gòu)成的多層次系統(tǒng)。“聯(lián)系”可分為:結(jié)構(gòu)類、功能類、傳感器測(cè)點(diǎn)類,各自均有一定的層次性,包括頂級(jí)即電控發(fā)動(dòng)機(jī)本身,分系統(tǒng)級(jí)由電控系、冷卻系、啟動(dòng)系、機(jī)械系等組成。各類與各層次間既有各自獨(dú)立的功能,又相互影響、相互牽制。整個(gè)機(jī)體通過ECU的控制來協(xié)調(diào)各子系統(tǒng),完成發(fā)動(dòng)機(jī)總體功能,各子系統(tǒng)的功能又是由各自部件的功能相協(xié)調(diào)來實(shí)現(xiàn)的,各部件的功能又需要通過各元件的協(xié)調(diào)來實(shí)現(xiàn)。
(2)功能控制的集中性隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,電子控制單元采用了數(shù)字電路及大規(guī)模集成電路,同時(shí)微機(jī)處理速度的不斷提高和存儲(chǔ)容量的增加使其控制功能大大增加,并具有備用功能。另外,與汽油噴射控制、點(diǎn)火控制及其它控制系統(tǒng)相關(guān)的各種控制器,由于所用的傳感器均可通用,如水溫傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器等,因此,利用控制功能集中化就可以不必按功能不同設(shè)置傳感器和ECU,而將多種控制功能集中到一個(gè)ECU上,不同控制功能所共同需要的傳感器也就只設(shè)一個(gè),這就是集中控制系統(tǒng)。
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的主要部件有:電子控制單元(ECU)、空氣流量計(jì)、節(jié)流閥體、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器等,其中節(jié)流閥體又包括:節(jié)氣門電位計(jì)、怠速節(jié)氣門電位計(jì)、怠速開關(guān)、怠速調(diào)節(jié)電機(jī)等。從控制原理來看,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)可以簡化為傳感器、電子控制單元(ECU)和執(zhí)行器三大組成部分。傳感器是感知信息的部件,功用是采集控制系統(tǒng)的信號(hào)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸送給ECU,以提供汽車運(yùn)行狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)工況等相關(guān)信息。ECU接收來自傳感器的信息,進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)算和分析處理后發(fā)出響應(yīng)的控制指令給執(zhí)行器。執(zhí)行器即執(zhí)行元件,其功用是執(zhí)行ECU的專項(xiàng)指令,從而完成控制目的。
2發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障分析
發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性,其控制功能的集中性,導(dǎo)致其故障表現(xiàn)形式的多樣性、復(fù)雜性。主要表現(xiàn)有:
(1)多維層次性對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)而言,其故障可劃分為電控系、起動(dòng)系、點(diǎn)火系、冷卻系及機(jī)械系等子系統(tǒng),子系統(tǒng)又由各部件與元件構(gòu)成。同樣,其按功能也可劃分為若干個(gè)層級(jí)。因而發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障原因與故障征兆也相應(yīng)與不同的結(jié)構(gòu)層級(jí)、功能層級(jí)以及傳感器測(cè)點(diǎn)類相關(guān)聯(lián)。
(2)傳播性發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障傳播方式有兩種:橫向傳播,例如電控系系統(tǒng)內(nèi)某一傳感器故障可引起電控系內(nèi)其它傳感器功能失常或失效;縱向傳播,即由元件的故障相繼引起部件故障—子系統(tǒng)故障—系統(tǒng)故障。因此微小的故障如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除會(huì)造成嚴(yán)重的后果。
(3)相關(guān)性某一故障可能對(duì)應(yīng)若干征兆;某一征兆也可能對(duì)應(yīng)若干故障。它們之間存在著錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。
(4)時(shí)間性發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障產(chǎn)生與表現(xiàn)常常與時(shí)間有關(guān),這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)態(tài)性所決定的,如間歇性故障。
(5)放射性某一部位的故障可能引起其它部件出現(xiàn)異常,例如發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的故障中有時(shí)僅因?yàn)橐粋€(gè)軸承的故障引起,而該軸承的故障導(dǎo)致其它軸承的震動(dòng)增大,而該軸承本身變化反而不明顯。
關(guān)鍵詞：1553B總線；自檢BIT；自檢覆蓋率；自檢深度
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.205
1 概述
隨著電子信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)性能指標(biāo)不斷提高，相應(yīng)的測(cè)試及自檢程序也變得更加復(fù)雜和耗時(shí)。由于導(dǎo)彈測(cè)試本身的限制，測(cè)試任務(wù)要分艙段、多設(shè)備多次測(cè)試才能完成，如何縮短測(cè)試時(shí)間，減少測(cè)試次數(shù)，優(yōu)化測(cè)試流程變得越來越重要。
目前，國內(nèi)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的測(cè)試主要側(cè)重于武器系統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備研發(fā)，圍繞功能需求和測(cè)試指標(biāo)進(jìn)行專用測(cè)試設(shè)備研制，無法做到武器系統(tǒng)的測(cè)試研究與武器系統(tǒng)設(shè)計(jì)同步開展。以空空導(dǎo)彈為例，內(nèi)部子系統(tǒng)之間的通訊有多種總線方式，具體包括：1553B、429、RS-422、LVDS等，如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)地自檢和自診斷功能，合理的利用總線技術(shù)完成對(duì)導(dǎo)彈的性能測(cè)試是一個(gè)緊迫的課題，在導(dǎo)彈設(shè)計(jì)時(shí)利用軟硬件結(jié)合的自診斷技術(shù)，將測(cè)試指令與數(shù)據(jù)在子系統(tǒng)與外部測(cè)試設(shè)備之間直接傳遞，提高測(cè)試效率。
2 導(dǎo)彈自檢測(cè)試技術(shù)
所謂自檢就是利用事先編制好的監(jiān)測(cè)程序?qū)ο到y(tǒng)的主要功能進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并對(duì)故障進(jìn)行定位。自檢功能給導(dǎo)彈系統(tǒng)的使用和維護(hù)帶來了很大的方便，是提高導(dǎo)彈系統(tǒng)可靠性的重要手段。
導(dǎo)彈自檢一般包括兩種類型：上電自檢和在線自檢，上電自檢是指導(dǎo)彈加電后，各子系統(tǒng)首先進(jìn)入自檢程序，檢測(cè)各功能模塊是否處于正常工作狀態(tài)；在線自檢是指導(dǎo)彈在外部測(cè)試設(shè)備的控制下，按照操作指令對(duì)各個(gè)功能模塊或特定功能進(jìn)行測(cè)試的自檢。在實(shí)際應(yīng)用中，兩種類型的自檢都必須具備。圖1是自檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
2.1 導(dǎo)彈自檢測(cè)深度
導(dǎo)彈自檢測(cè)深度是指導(dǎo)彈系統(tǒng)的各子系統(tǒng)進(jìn)行自檢時(shí)，能夠檢測(cè)到功能模塊的層級(jí)與全部功能層級(jí)的比值，導(dǎo)彈各功能模塊自檢測(cè)深度的平均值，為導(dǎo)彈自檢深度。圖2為自檢測(cè)深度示意圖。
由圖2可知，導(dǎo)彈自檢測(cè)深度呈現(xiàn)金“字塔型”，頂端為全彈，再往下是各子系統(tǒng)，子系統(tǒng)下依次為組件、分組件、部件等直至最小功能模塊乃至電子元器件。“金字塔”越往下，表示被檢測(cè)模塊越多，自檢測(cè)的任務(wù)量越大，與之對(duì)應(yīng)，自檢測(cè)深度就越高。為了提高導(dǎo)彈自檢測(cè)深度，在導(dǎo)彈設(shè)計(jì)初期的系統(tǒng)論證、設(shè)計(jì)階段，對(duì)重要的功能模塊電路就必須考慮自檢BIT技術(shù)的可達(dá)性，在硬件設(shè)計(jì)時(shí)加入相應(yīng)自檢BIT測(cè)試模塊或電路，以便完成子系統(tǒng)內(nèi)的功能模塊檢測(cè)。導(dǎo)彈自檢測(cè)深度達(dá)到90%是可能的，考慮到各種因素的限制，特別是研制成本和硬件開銷等，自檢測(cè)深度與成本和硬件開銷成反比。
2.2 導(dǎo)彈測(cè)試覆蓋率
導(dǎo)彈測(cè)試覆蓋率是指導(dǎo)彈的各子系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，對(duì)最小功能模塊中各元器件和信號(hào)檢測(cè)的覆蓋率，各子系統(tǒng)測(cè)試覆蓋率取平均值，為導(dǎo)彈測(cè)試覆蓋率。圖3為測(cè)試覆蓋率示意圖。
導(dǎo)彈測(cè)試覆蓋率越高，所需的測(cè)試時(shí)間越長，從理論上來講，測(cè)試覆蓋率是可能達(dá)到80%的，但是會(huì)給導(dǎo)彈設(shè)計(jì)帶來嚴(yán)重軟硬件負(fù)擔(dān)和開銷。在自檢測(cè)試設(shè)計(jì)時(shí)，必須要對(duì)內(nèi)部功能和信號(hào)非常了解，合理規(guī)劃自檢測(cè)試流程，上電自檢的測(cè)試覆蓋率不宜太高，在線測(cè)試的自檢測(cè)試覆蓋率可根據(jù)需要適當(dāng)提高。
3 自檢方法
3.1 算法模型自檢
算法模型自檢的基本原理是首先檢測(cè)主要的被測(cè)參數(shù)，在測(cè)量的過程中另外測(cè)量多組變量，然后依據(jù)一定的模型和算法進(jìn)行分析、測(cè)量和計(jì)算，從而來判斷測(cè)量結(jié)果是否正確。所以，這類儀器除了需要輸出測(cè)量結(jié)果以外，還需要輸出的一個(gè)狀態(tài)信號(hào)來判斷測(cè)量的狀態(tài)。如圖4所示。
3.2 疊加信號(hào)自檢
疊加信號(hào)的基本原理是在測(cè)量輸入信號(hào)的同時(shí)，連續(xù)或周期性的輸入一組信號(hào)。這些信號(hào)可以是多種類型的信號(hào)，如高頻或脈沖信號(hào)，它與被測(cè)量信號(hào)疊加后經(jīng)過測(cè)量通道在信號(hào)處理單元進(jìn)行處理，最后經(jīng)過特定的算法處理后，輸出測(cè)量數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，其基本流程如圖5。
3.3 周期性自檢
周期自檢的流程如圖6所示，可以看出，一個(gè)自動(dòng)開關(guān)周期性地將測(cè)量信號(hào)和一些已知變量輸入通道，經(jīng)過測(cè)量通道到達(dá)信號(hào)處理單元，同樣經(jīng)過特定的算法和計(jì)算后，最后輸出測(cè)量數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。這個(gè)方法比較有效，但它的缺點(diǎn)是使測(cè)量信號(hào)離散，從而可能產(chǎn)生失真和誤差。
4 基于1553B總線的導(dǎo)彈測(cè)試技術(shù)方案
外部測(cè)試設(shè)備、飛控子系統(tǒng)通過變壓器耦合的方式掛接在1553B總線上；在導(dǎo)彈內(nèi)部，飛控子系統(tǒng)以飛控計(jì)算機(jī)為控制核心，通過1553B總線與其他子系統(tǒng)通訊，如圖7所示。在該總線結(jié)構(gòu)中外部設(shè)備與飛控計(jì)算機(jī)通訊時(shí)，飛控計(jì)算機(jī)作為遠(yuǎn)程終端（RT），外部設(shè)備作為總線控制器（BC），外部設(shè)備不與導(dǎo)彈內(nèi)其他子系統(tǒng)通訊，飛控計(jì)算機(jī)與彈內(nèi)其他子系統(tǒng)通訊時(shí)，飛控計(jì)算機(jī)作為總線控制器（BC），其他子系統(tǒng)作為飛控計(jì)算機(jī)的通訊終端和被控對(duì)象（RT）。
飛控子系統(tǒng)與其他子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊時(shí)，需要交換不同類型的數(shù)據(jù)，如BIT檢測(cè)控制信號(hào)和檢測(cè)結(jié)果、導(dǎo)彈正常工作中數(shù)據(jù)交換等。導(dǎo)彈與載機(jī)通訊時(shí)，飛控子系統(tǒng)是作為RT終端，飛控子系統(tǒng)根據(jù)載機(jī)通訊要求，劃分不同發(fā)送和接收RT子地址，以M足不同數(shù)據(jù)交換要求。導(dǎo)彈內(nèi)部1553B通訊中，飛控子系統(tǒng)作為總線控制器，其他子系統(tǒng)作為RT終端，因此，其他子系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)置不同類型發(fā)送和接收RT子地址，以滿足導(dǎo)彈內(nèi)部1553B通訊時(shí)序要求。
5 導(dǎo)彈系統(tǒng)中BIT虛警分析
BIT技術(shù)對(duì)提高導(dǎo)彈系統(tǒng)測(cè)試性、維修性和保障性方面發(fā)揮了重要作用，但是也暴露出一些問題，較高的虛警在其中尤為突出。虛警是指設(shè)備的BIT系統(tǒng)或其他監(jiān)控系統(tǒng)指示有故障，而實(shí)際上不存在故障的情況，它直接導(dǎo)致了飛控子系統(tǒng)可用性降低和全壽命周期費(fèi)用提高，使得使用及維修人員對(duì)BIT逐步喪失信心，直接影響了BIT的應(yīng)用與推廣，嚴(yán)重制約了BIT技術(shù)更深入、廣泛的應(yīng)用。
BIT的虛警問題會(huì)在從飛行任務(wù)到后勤保障維護(hù)等多個(gè)方面造成嚴(yán)重后果，錯(cuò)誤的BIT指示使得產(chǎn)品/部件功能得不到正常有效地利用，并且會(huì)因而影響飛行任務(wù)。需采取硬件措施和軟件措施降低BIT虛警率。包括必要的硬件濾波措施，數(shù)字濾波和卡爾曼濾波技術(shù)，可以有效消除干擾噪聲對(duì)實(shí)際信號(hào)的影響；理設(shè)置判故門限，以取得BIT故障檢測(cè)率和虛警率的合理折中，多余度信息的數(shù)據(jù)融合，在BIT故障診斷算法中引入諸多專家系統(tǒng)、自適應(yīng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等智能理論和方法等。
6 結(jié)束語
目前，國內(nèi)導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不太重視自檢技術(shù)，而西方發(fā)達(dá)國家研制的導(dǎo)彈武器系統(tǒng)彈內(nèi)大多采用總線設(shè)計(jì)，非常重視自檢BIT技術(shù)及應(yīng)用，所以武器系統(tǒng)的可靠性高，測(cè)試性好。本文深入研究基于1553B總線的測(cè)試技術(shù)及應(yīng)用，可以大大簡化測(cè)試流程，提高測(cè)試效率，同時(shí)降低對(duì)測(cè)試設(shè)備和測(cè)試環(huán)境的要求，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。
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[關(guān)鍵詞]錢學(xué)森；復(fù)雜系統(tǒng)；本體論；認(rèn)識(shí)論；方法論；實(shí)踐論
[中圖分類號(hào)]BO [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-2426(2011)01-0008-06
導(dǎo)言
認(rèn)識(shí)世界，特別是認(rèn)識(shí)人類自身，是人類認(rèn)識(shí)發(fā)展的永恒主題。隨著技術(shù)的發(fā)展和海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，人類知識(shí)正以前所未有的速度向復(fù)雜性進(jìn)軍。雖然理性認(rèn)識(shí)已高度普及，科學(xué)理論還是面臨前所未有的挑戰(zhàn)，其中突出的挑戰(zhàn)是：如何應(yīng)對(duì)復(fù)雜性?
當(dāng)前，科學(xué)界普遍面臨著三大復(fù)雜性難題的挑戰(zhàn)：如何整合大量數(shù)據(jù)和知識(shí)，以形成對(duì)事物的深入系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)并用于指導(dǎo)社會(huì)實(shí)踐?如何在認(rèn)識(shí)論和方法論上融合自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)與人文學(xué)科?如何綜合人類的知識(shí)體系，構(gòu)建關(guān)于人與自然的和諧的科學(xué)圖景?傳統(tǒng)的還原論觀點(diǎn)難以解決這些難題。
社會(huì)雖然高度發(fā)展，但社會(huì)管理不斷面臨新的需求和挑戰(zhàn)，尤其在醫(yī)療和教育兩大領(lǐng)域。“看病難，看病貴”等社會(huì)現(xiàn)象，催化對(duì)醫(yī)療體系的深度思考，正在呼喚著以保障健康為目標(biāo)、重在全民參與的新醫(yī)療體系。教育體制改革、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略的實(shí)施，呼喚新的教育理論，對(duì)杰出人才的需求將催生以開發(fā)人體心智潛能為目標(biāo)的新教育模式。建立在解剖學(xué)、生物化學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等人體還原論基礎(chǔ)上的醫(yī)學(xué)模型已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)踐需求，基于學(xué)科分類的知識(shí)結(jié)構(gòu)理論，也對(duì)知識(shí)的整合、教育模式的更新設(shè)置了障礙。人們迫切需要對(duì)“人”和社會(huì)形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，并從根本上加深對(duì)知識(shí)與實(shí)踐的關(guān)系的理解，形成從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐、到薦認(rèn)識(shí)持續(xù)循環(huán)的科學(xué)認(rèn)識(shí)過程。
正是在上述科學(xué)、文化、社會(huì)發(fā)展的諸多需求背景下，產(chǎn)生了復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)，特別是錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想。
錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想是20世紀(jì)末我國系統(tǒng)學(xué)研究之輝煌成果。有“大成智慧”之譽(yù)。將復(fù)雜系統(tǒng)研究運(yùn)用于國計(jì)民生是力學(xué)泰斗錢學(xué)森教授幾十年來的深切愿望。“從定性到定量”的綜合集成法將社會(huì)科學(xué)與自然科學(xué)有機(jī)銜接，“專家研討廳”體系將精確邏輯思維和開放直覺思維有效集成，開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)理論進(jìn)一步為研究腦與思維、人與社會(huì)等復(fù)雜系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)的科學(xué)模型，為面對(duì)社會(huì)系統(tǒng)開展認(rèn)識(shí)、實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)的科學(xué)思維活動(dòng)提供了行之有效的認(rèn)識(shí)論和方法論。這里，錢學(xué)森以力學(xué)家特有的氣魄，引導(dǎo)人們?cè)谛率兰o(jì)各種變幻莫測(cè)、錯(cuò)綜復(fù)雜的事物面前，進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思考，作出智慧的判斷決策。他表示：“我在余生中就想促進(jìn)這件事情：建立一個(gè)科學(xué)體系，并運(yùn)用它解決社會(huì)主義建設(shè)中的問題。”
一、錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想
錢學(xué)森在長達(dá)數(shù)十年的探索過程中，與他周圍的專家學(xué)者，緊密跟蹤國際學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，以解決重大科學(xué)和社會(huì)實(shí)踐問題為目標(biāo)，創(chuàng)建了“現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系”、“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)理論”、“從定性到定量的綜合集成法”等若干原創(chuàng)性的學(xué)術(shù)思想。這一學(xué)術(shù)體系正在發(fā)展為服務(wù)于社會(huì)發(fā)展的大成智慧。
其中，開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)理論和從定性到定量的綜合集成法，是錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想的核心。在此基礎(chǔ)上。錢學(xué)森還提出創(chuàng)建一系列新學(xué)科的構(gòu)想。例如，把人腦作為復(fù)雜巨系統(tǒng)來研究，提出了“思維科學(xué)”；把地球表層作為復(fù)雜巨系統(tǒng)來研究，提出了“地理科學(xué)”；把人體作為復(fù)雜巨系統(tǒng)來研究，提出了“人體科學(xué)”等。這些學(xué)術(shù)構(gòu)想，為新時(shí)期的學(xué)科創(chuàng)新指出了方向。
在錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想中，哲學(xué)觀具有核心作用。愛因斯坦曾指出：“如果把哲學(xué)理解為在最普遍和最廣泛的形式中對(duì)知識(shí)的追求，那么，顯然，哲學(xué)就可以被認(rèn)為是全部科學(xué)研究之母”。影響科學(xué)發(fā)展的哲學(xué)觀包括本體論、認(rèn)識(shí)論、方法論和實(shí)踐論四大層面。在對(duì)復(fù)雜事物的認(rèn)識(shí)中，這四個(gè)層面的相互影響更為突出。對(duì)事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)(即本體論)深刻地影響著人們提出問題和解答問題的方式(即認(rèn)識(shí)論)，影響著學(xué)者對(duì)系統(tǒng)的觀測(cè)和建模(即基礎(chǔ)科學(xué))，最終影響人們對(duì)系統(tǒng)實(shí)施干預(yù)的目的和方法(即技術(shù)和工程)。因此，錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)理論的發(fā)展應(yīng)該貫穿哲學(xué)觀、基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)與工程實(shí)踐四大層次，形成一個(gè)完整的學(xué)術(shù)體系。
二、復(fù)雜系統(tǒng)本體論
1.開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)論
復(fù)雜系統(tǒng)復(fù)雜在何處?為什么傳統(tǒng)的科學(xué)方法論難以處理?錢學(xué)森在對(duì)這些基本問題的深入思考中，提煉出一些復(fù)雜系統(tǒng)的本質(zhì)性特征。他從開放性、子系統(tǒng)特征、相互作用特征等幾方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了分類，提出了“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”的概念。人腦系統(tǒng)、人體系統(tǒng)、地理系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)等，都是典型的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的復(fù)雜性特點(diǎn)表現(xiàn)在：(1)系統(tǒng)與環(huán)境之間有豐富的物質(zhì)、能量和信息交換(開放性)；(2)系統(tǒng)存在多層次的子系統(tǒng)(層次性)；(3)子系統(tǒng)數(shù)量巨大，種類多樣，定性模型各異(多樣性)；(4)子系統(tǒng)之間相互作用關(guān)系復(fù)雜(復(fù)雜性)；(5)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于永久的進(jìn)化過程中(進(jìn)化性)。對(duì)于這樣的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)論和方法論不能提供有效的指導(dǎo)。錢學(xué)森指出，對(duì)這類系統(tǒng)的研究，需要運(yùn)用從定性到定量的綜合集成法。
對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的研究不適于簡單地走自下而上的路線。與簡單系統(tǒng)不同，對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的觀測(cè)必然產(chǎn)生大量的、多層次、多層面、甚至相互對(duì)立的豐富信息。對(duì)這些信息進(jìn)行綜合并形成理論模型的途徑是不唯一的，不同理論模型擁有不同的自洽度。事實(shí)證明，依靠傳統(tǒng)的簡單模型的思路來收集數(shù)據(jù)，通過自下而上的整合信息來獲取對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，在理論和實(shí)踐上都是極為困難的。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，對(duì)任何具體的復(fù)雜系統(tǒng)的有效認(rèn)識(shí)，必須首先有一個(gè)原始的復(fù)雜系統(tǒng)論的模型作為出發(fā)點(diǎn)，再結(jié)合具體系統(tǒng)的知識(shí)(數(shù)據(jù))，形成具體的模型和認(rèn)識(shí)。這樣獲得的認(rèn)識(shí)一定是初步的，有待深入完善的，必須在應(yīng)用于實(shí)踐，然后收集實(shí)踐效果的真實(shí)資料，來重新認(rèn)識(shí)。這樣形成的一個(gè)迭代檢驗(yàn)、修正認(rèn)識(shí)的完整途徑，在復(fù)雜系統(tǒng)研究中占據(jù)一個(gè)遠(yuǎn)比簡單系統(tǒng)研究中更為重要的地位。
那么，最原始的復(fù)雜系統(tǒng)模型從哪里來呢?應(yīng)該從對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)中來!對(duì)系統(tǒng)本質(zhì)特征的嚴(yán)密論述，就上升到了哲學(xué)本體論。因此復(fù)雜系統(tǒng)研究的突破，在最根本的層次上取決于哲學(xué)本體論的突破。復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)研究需要發(fā)展復(fù)雜系統(tǒng)的
本體論。
2.復(fù)雜系統(tǒng)的本體論
東西方哲學(xué)思想中蘊(yùn)含著大量的關(guān)于本體論的闡述，從蘇格拉底、柏拉圖和亞里士多德的古代希臘哲學(xué)，到康德、黑格爾、柏格森和羅素的近代西方哲學(xué)，從孔子、釋迦摩尼和老子的古代東方儒釋道樸素的哲學(xué)思想，到當(dāng)代運(yùn)用、并結(jié)合中國發(fā)展的實(shí)踐所產(chǎn)生的思想等，對(duì)事物本質(zhì)的闡述(本體論探索)始終占據(jù)核心的位置。
我們?cè)谏钊胧崂砩鲜鰧W(xué)術(shù)思想的同時(shí)，在繼承錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想的基礎(chǔ)上，融合現(xiàn)代自然科學(xué)原理，探索建立一個(gè)集古今東西方哲學(xué)、科學(xué)成果于一體的復(fù)雜系統(tǒng)哲學(xué)觀。由此，我們提出如下的存在論命題：宇宙中普遍存在“形體一元二面多維多層次”的開放的復(fù)雜系統(tǒng)，錢學(xué)森的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)是其一般表達(dá)形式。
特定的復(fù)雜系統(tǒng)和宇宙(自然)構(gòu)成一個(gè)完整的整體，這個(gè)整體就是一元。整體一元性的科學(xué)依據(jù)是系統(tǒng)的自組織性，而開放性是系統(tǒng)在一元性下支撐其存在的條件。開放的復(fù)雜系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)遵循兩大科學(xué)原理，即物理宇宙的能量守恒原理和生命世界的達(dá)爾文進(jìn)化原理，其運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)形式可以概括為形體二面復(fù)雜多層次性。其中，顯現(xiàn)的一面是體，隱現(xiàn)的一面是形。體以結(jié)構(gòu)為表現(xiàn)形式，形以功能為表現(xiàn)形式，數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為場(chǎng)，或形態(tài)，與體結(jié)構(gòu)相伴而同時(shí)存在。形體二面的存在性源于量子物理的觀點(diǎn)，證明如下：如果確認(rèn)波函數(shù)是對(duì)宇宙的精確描述，則復(fù)雜生命系統(tǒng)同時(shí)存在宏觀的振幅密度分布和相位梯度場(chǎng)，前者可以直接觀察，后者可以通過前者的運(yùn)動(dòng)來推知。一個(gè)形象的比喻是天空中飄浮的白云和推動(dòng)白云運(yùn)動(dòng)的氣流，云為體，氣(流)為形，氣流與云的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)整體。多維，即指多自由度，指系統(tǒng)包括大量的子系統(tǒng)。也只有當(dāng)子系統(tǒng)數(shù)目巨大時(shí)，才能產(chǎn)生所謂的“涌現(xiàn)”，形成新的層次和維度。跨層次的結(jié)構(gòu)和功能一般處于不同的維度，它們之間的聯(lián)系常常難以建立，甚至難以理解。正因?yàn)槎鄬哟涡裕艠?gòu)成復(fù)雜系統(tǒng)。多層次性是復(fù)雜的自組織性的體現(xiàn)，層次的數(shù)目刻畫了系統(tǒng)的復(fù)雜性。
以人體生命系統(tǒng)為例。核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、人體等屬于多層次的體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，形成豐富的體世界，同樣，人體形系統(tǒng)也存在對(duì)等的多層次結(jié)構(gòu)。與體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性相對(duì)立，形系統(tǒng)的數(shù)學(xué)形態(tài)是場(chǎng)，通常的運(yùn)動(dòng)形式是波，兩者形成鮮明的對(duì)照和互補(bǔ)。思想、觀念、認(rèn)識(shí)、意識(shí)等都是個(gè)人的形世界中的子結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)的變化和演化，就是社會(huì)變化發(fā)展的主要內(nèi)容。
上述內(nèi)容構(gòu)成一個(gè)相對(duì)完整的復(fù)雜系統(tǒng)的哲學(xué)本體論，雖然還有待深入和完善，它已經(jīng)可以指導(dǎo)我們來研究復(fù)雜系統(tǒng)。那么，從這一哲學(xué)本體論出發(fā)，研究復(fù)雜系統(tǒng)的思路是什么呢?那就是：針對(duì)一個(gè)具體的復(fù)雜系統(tǒng)，我們首先問，系統(tǒng)的一元性、二面性、多維性、多層次性體現(xiàn)在何處?應(yīng)該用什么方式(文字，數(shù)學(xué))來刻畫?對(duì)這些問題的解答，構(gòu)成了對(duì)特定對(duì)象的復(fù)雜系統(tǒng)論模型。
一個(gè)特殊的復(fù)雜系統(tǒng)是人類的認(rèn)識(shí)系統(tǒng)，它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律就是人類的思維規(guī)律。對(duì)思維本質(zhì)規(guī)律的闡述，就是認(rèn)識(shí)論。對(duì)具體思維過程的闡述，就是思維科學(xué)的內(nèi)容。我們運(yùn)用上述復(fù)雜系統(tǒng)的本體論開展對(duì)人類面對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)開展思維活動(dòng)和規(guī)律的探索，形成復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)論，以及描寫思維活動(dòng)的普適數(shù)學(xué)模型，發(fā)展思維模型，同時(shí)，從宏觀上指導(dǎo)人們開展高效率的復(fù)雜系統(tǒng)思維。這是錢學(xué)森對(duì)發(fā)展思維科學(xué)所寄予的厚望。
三、復(fù)雜系統(tǒng)認(rèn)識(shí)論和思維模型
1.錢學(xué)森論復(fù)雜性思維
錢學(xué)森指出，認(rèn)識(shí)復(fù)雜系統(tǒng)的主體不應(yīng)該是抽象的個(gè)人，而應(yīng)該是一個(gè)由具備多方面知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的群體。這是因?yàn)椋脕碚J(rèn)識(shí)和優(yōu)化復(fù)雜系統(tǒng)的知識(shí)是多樣化的，不但包括成文的知識(shí)，而且包括專家直覺和經(jīng)驗(yàn)，后者在對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)過程中起到極為重要的作用。
對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的深刻的認(rèn)識(shí)和有效的干預(yù)，必須將先前的認(rèn)識(shí)(直覺和經(jīng)驗(yàn))和當(dāng)前認(rèn)識(shí)結(jié)論(決策)將要產(chǎn)生的效應(yīng)(實(shí)踐效果)綜合起來考慮。這是復(fù)雜性思維的特色，是研究思維創(chuàng)新的關(guān)鍵。科學(xué)發(fā)展遭遇到瓶頸，正暴露了傳統(tǒng)思維的局限性。以物理學(xué)為例，愛因斯坦曾指出，在遇到發(fā)展瓶頸的時(shí)刻，如果科學(xué)家“不去批判地考查一個(gè)更加困難的多的問題，即分析日常思維的本性問題，他就不能前進(jìn)一步”。對(duì)思維本性的認(rèn)識(shí)就是哲學(xué)認(rèn)識(shí)論。愛因斯坦指出，“科學(xué)要是沒有認(rèn)識(shí)論――只要這真是可以設(shè)想的――就是原始的混亂的東西”。
2.復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)論原理
在學(xué)習(xí)、繼承錢學(xué)森復(fù)雜性思維的基礎(chǔ)上，以及在上述的復(fù)雜系統(tǒng)本體論的指導(dǎo)下，我們提煉了復(fù)雜系統(tǒng)認(rèn)識(shí)論的三條原理，即認(rèn)識(shí)主客體的相對(duì)復(fù)雜性原理、認(rèn)識(shí)的時(shí)空相對(duì)性原理以及理性知識(shí)的層次性和可綜合性原理。
認(rèn)識(shí)主客體的相對(duì)復(fù)雜性原理是指，高級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)擁有更大的復(fù)雜度，才能概括和表達(dá)低級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)的特點(diǎn)。科學(xué)哲學(xué)家雷舍爾指出，“認(rèn)識(shí)論最基礎(chǔ)性的原則之一就是，較低智商必定被更高智商所迷惑”。從更積極角度看待這個(gè)規(guī)律，就是要充分提高認(rèn)識(shí)主體的復(fù)雜度，運(yùn)用高復(fù)雜度的認(rèn)知系統(tǒng)來概括低級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)的特點(diǎn)。由此產(chǎn)生的一個(gè)關(guān)于認(rèn)識(shí)論的基本命題是，為了研究一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，首先必須界定問題的性質(zhì)和其復(fù)雜度，然后，選擇適當(dāng)?shù)难芯抗ぞ撸ㄑ芯恐黧w。錢學(xué)森“從定性到定量的綜合集成法”的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)就在此。
認(rèn)識(shí)的時(shí)空相對(duì)性原理。我們將穩(wěn)定的公共的認(rèn)識(shí)，稱為真理。真理本質(zhì)上是人類文明(形世界)在長期進(jìn)化過程中形成(涌現(xiàn))的公共的穩(wěn)定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。歷史告訴我們，沒有恒定不變的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，真理具有相對(duì)性。復(fù)雜系統(tǒng)本體論指出，形體世界具有一元兩面的特性，它們的密切相互作用是推動(dòng)“真理”這個(gè)認(rèn)知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生演化(觀念進(jìn)化)的動(dòng)力。傳統(tǒng)的真理觀只注重真理的時(shí)間相對(duì)性，這里倡導(dǎo)的認(rèn)識(shí)時(shí)空相對(duì)性原理同時(shí)還注重“空間”的相對(duì)性，即不同的人群可以擁有其相對(duì)穩(wěn)定的、內(nèi)容獨(dú)特的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。生命世界和文化的多樣性發(fā)展，必然帶來認(rèn)識(shí)的多樣性，這是復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)相對(duì)于自然科學(xué)真理觀的挑戰(zhàn)，值得深入探討。這一原理對(duì)未來世界大同、多文化和諧共存的圖景有重要意義。
理性知識(shí)的層次性和可綜合性原理。理性知識(shí)是人類的一類特殊的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。古代，哲學(xué)是表達(dá)理性知識(shí)的形式。科學(xué)的發(fā)展，極大地豐富了理性知識(shí)體系，形成了人類文明史上最為龐大的知識(shí)體系。但是，隨著技術(shù)的先進(jìn)，人們可以從多個(gè)角度獲得見解和知識(shí)――由于復(fù)雜性，在一般情況下，這些知識(shí)和見解之間存在沖突，這是復(fù)雜性的來源。層次性和可綜合性原理的正命題是說：存在一個(gè)多層次的整體，將互相沖突的知識(shí)安置在合適的層次和層面。我們將這一整體性的認(rèn)知結(jié)構(gòu)形象性地表述為“知識(shí)寶塔”。知識(shí)寶塔的存在是基于復(fù)雜系統(tǒng)的自組織性：無論系統(tǒng)如何復(fù)雜，它在
現(xiàn)實(shí)世界中依靠自組織形成一個(gè)有機(jī)的整體，知識(shí)寶塔是與這個(gè)現(xiàn)實(shí)的整體最貼近的表述。相互沖突的見解，如果它們?cè)诳陀^上是合理的，就是對(duì)事物的不同側(cè)面和不同層次的性質(zhì)的反映。發(fā)現(xiàn)知識(shí)寶塔，就是找到了綜合這些合理見解的途徑，也就解決了沖突――在更高層次上統(tǒng)一了相互沖突的知識(shí)。
上述認(rèn)識(shí)論原理對(duì)于認(rèn)識(shí)復(fù)雜系統(tǒng)的現(xiàn)象，集成觀察數(shù)據(jù)，開展科學(xué)建模，以及指導(dǎo)實(shí)踐具有指導(dǎo)性意義。具體地，也可以指導(dǎo)研究思維本身的具體的和微觀層次的規(guī)律，這就是思維科學(xué)的內(nèi)容。
3.思維科學(xué)與思維網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型
錢學(xué)森一直高度重視對(duì)思維規(guī)律的探索。他從系統(tǒng)論的思想出發(fā)，依照復(fù)雜度和應(yīng)用特征，將思維分為四個(gè)層次――抽象邏輯思維，形象直感思維。靈感頓悟思維和社會(huì)集體思維，并且提出了若干課題和猜想。錢學(xué)森有關(guān)思維的論述集中體現(xiàn)了以下幾點(diǎn)：首先，思維具有多層次性，從抽象思維、到形象思維、到靈感思維，以及更多的層次；其次，思維是開放的系統(tǒng)。錢學(xué)森有關(guān)思維的猜想雖然不具體，但更具有科學(xué)模型的特征，對(duì)中國思維科學(xué)的發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用。
過去幾年，我們?cè)谙到y(tǒng)梳理西方哲學(xué)認(rèn)識(shí)論的基礎(chǔ)上，嘗試將康德的有機(jī)體概念落實(shí)到思維模型的構(gòu)建中，形成與康德和黑格爾哲學(xué)思辨相呼應(yīng)的思維和知識(shí)模型，并結(jié)合神經(jīng)科學(xué)的最新發(fā)現(xiàn)，具體地將知識(shí)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)回路聯(lián)系起來，將思維過程與網(wǎng)絡(luò)通道的激發(fā)和回路競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)力學(xué)聯(lián)系在一起，形成能夠統(tǒng)一理解數(shù)理邏輯、辯證邏輯，甚至更廣泛的復(fù)雜思維邏輯的理論框架，這就是思維的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型。
在思維的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型中，知識(shí)是一個(gè)存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中的、具有多層次性及開放性特點(diǎn)的復(fù)雜系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)是對(duì)這個(gè)有機(jī)整體結(jié)構(gòu)的描述，思維活動(dòng)可以表述為是網(wǎng)絡(luò)中存在的各類激發(fā)。具體地說，人在思維時(shí)，在大腦中形成一系列的網(wǎng)絡(luò)通路激發(fā)，這些激發(fā)分為自下而上和自上而下的雙向組織和調(diào)控過程。思維活動(dòng)所形成的理性知識(shí)。是在諸多激發(fā)中形成的穩(wěn)定回路結(jié)構(gòu)，它們是一種亞宏觀涌現(xiàn)，我們稱之為知識(shí)回路。從神經(jīng)科學(xué)和心理學(xué)的若干證據(jù)出發(fā)，我們猜想，知識(shí)回路展現(xiàn)出非線性多尺度動(dòng)力學(xué)行為和網(wǎng)絡(luò)狀可變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這些認(rèn)識(shí)形成了如下的知識(shí)回路模型：以概念形成思維網(wǎng)絡(luò)的元節(jié)點(diǎn)，將命題表述為概念元之間的連接通道，將知識(shí)表述為多個(gè)命題通道形成的網(wǎng)絡(luò)回路。
多層次、多連通的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)多層次和多層面性質(zhì)表述的需要，也是辯證邏輯發(fā)展的必然結(jié)果。辯證邏輯不要求命題之間無矛盾，它本身就是在處理有矛盾的命題過程中發(fā)展起來的。在我們提出的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，包含康德所提出的雙向因果，它體現(xiàn)為由多個(gè)命題回路形成的自反饋超回路；隨著概念元和連接數(shù)量的增加，網(wǎng)絡(luò)層次可以多方位拓展，超越層次的回路結(jié)構(gòu)可以形成，為完成黑格爾的辯證法思維提供保障。在形式邏輯層面上相互矛盾的命題，在更廣泛的多層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中可以存在。
4.復(fù)雜概念網(wǎng)絡(luò)與新一代專家系統(tǒng)
上述的思維網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型建立了以網(wǎng)絡(luò)回路之間的競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)力學(xué)來實(shí)現(xiàn)演繹推理等思維活動(dòng)的理論新框架，這為新一代專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。
思維的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型，為我們解讀實(shí)際的復(fù)雜思維提供了有力的理論工具。以中醫(yī)臨床醫(yī)療的辨證論治復(fù)雜思維為例，我們構(gòu)建了基于復(fù)雜概念網(wǎng)絡(luò)的中醫(yī)思維動(dòng)力學(xué)模型和模擬方法：(1)用概念網(wǎng)絡(luò)的有序激活模擬推理；(2)用回路輸出模擬醫(yī)療推理的結(jié)論和深層解釋；(3)用多層次概念的逐層激活模擬推理的方向；(4)用多回路激活與競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)力學(xué)模擬中醫(yī)辨證論治；(5)用“多次迭代、逐級(jí)逼近”實(shí)現(xiàn)思維收斂并提高準(zhǔn)確性。
中醫(yī)的思維動(dòng)力學(xué)模型，可以運(yùn)用于中醫(yī)典籍和臨床醫(yī)案的解讀，進(jìn)而構(gòu)建中醫(yī)復(fù)雜概念網(wǎng)絡(luò)知識(shí)庫和設(shè)計(jì)推理運(yùn)算。2009年，我們初步構(gòu)建了中醫(yī)《傷寒論》的概念子網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行了中醫(yī)診斷思維的初步模擬試驗(yàn)，獲得與醫(yī)案記載一致的結(jié)果。并在此基礎(chǔ)之上，開始研制智能中醫(yī)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)原型。這一研究，有望為新一代中醫(yī)專家系統(tǒng)研究提供理論基礎(chǔ)，為中醫(yī)現(xiàn)代化和計(jì)算機(jī)智能化的發(fā)展建立一個(gè)新的基礎(chǔ)。
四、復(fù)雜系統(tǒng)方法論
1.從定性到定量的綜合集成法
1990年，錢學(xué)森提出的“從定性到定量的綜合集成方法”，是對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的運(yùn)用。綜合集成法把專家集體的知識(shí)和存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)里的豐富系統(tǒng)信息有機(jī)結(jié)合起來，開展綜合模擬和分析。這一方法的運(yùn)用，把人的思維成果、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、智慧以及各種情報(bào)、資料和信息加以綜合集成，從整體的模糊的定性認(rèn)識(shí)細(xì)化到局部的精確的定量認(rèn)識(shí)。綜合集成法的運(yùn)用分為三個(gè)步驟：(1)集成多方面專家意見形成假設(shè)；(2)形成多參數(shù)定量模型；(3)形成預(yù)言并開展模型檢驗(yàn)(實(shí)踐)。上述三個(gè)步驟構(gòu)成一個(gè)持續(xù)迭代的循環(huán)，促進(jìn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的不斷優(yōu)化。2006年，于景元將錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想概括為錢學(xué)森綜合集成體系――從綜合集成思想、綜合集成方法、綜合集成理論、綜合集成技術(shù)到綜合集成工程。
上述復(fù)雜系統(tǒng)認(rèn)識(shí)論的主體與客體的相對(duì)復(fù)雜性原理，為綜合集成法提供了認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)。對(duì)于復(fù)雜度高的系統(tǒng)，例如人體和社會(huì)系統(tǒng)，必須依靠一個(gè)專家群體，運(yùn)用多學(xué)科的綜合知識(shí)，才能構(gòu)建全面和深入細(xì)致的理解，形成有價(jià)值的模型和較為全面的行動(dòng)方案。
綜合集成法凝聚了錢學(xué)森多年從事科學(xué)研究和工程管理的經(jīng)驗(yàn)，具有豐富的實(shí)踐基礎(chǔ)。錢學(xué)森指出：從定性到定量的綜合集成法，“本質(zhì)上是科學(xué)和經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合。”需要在充分運(yùn)用以后，“才能再升華出理論，現(xiàn)在還只是方法而已”。人們普遍關(guān)注，如何運(yùn)用綜合集成法?多學(xué)科的知識(shí)如何集成?從理論上來說，首要的科學(xué)問題是通過怎樣的宏觀思維來確定復(fù)雜系統(tǒng)的維度(廣度)和層次度(深度)，對(duì)系統(tǒng)形成合適的知識(shí)寶塔，這是有效集成多學(xué)科知識(shí)的前提。其次，對(duì)局部的精確建模也十分重要，這就涉及到復(fù)雜系統(tǒng)具體建模的方法論。
2.復(fù)雜系統(tǒng)建模的方法論策略
在多年從事復(fù)雜力學(xué)系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上，我們提煉了如下復(fù)雜系統(tǒng)建模的方法論策略。
首先，復(fù)雜系統(tǒng)建模必須有明確的目標(biāo)和問題。因?yàn)閺?fù)雜系統(tǒng)包含著巨大數(shù)量的要素，而且還具有永恒的動(dòng)態(tài)性，因此通常表現(xiàn)為數(shù)據(jù)眾多而理論不足，在數(shù)據(jù)與目標(biāo)、問題之間顯現(xiàn)出巨大的鴻溝。所以，首先要對(duì)系統(tǒng)的問題目標(biāo)展開理性的思辨和優(yōu)化確定。明確階段性認(rèn)識(shí)目標(biāo)，合理地規(guī)劃對(duì)數(shù)據(jù)的分析，是首要任務(wù)。為此，必須從本體論原理出發(fā)，最大限度地利用復(fù)雜性共性實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的“觸類旁通”，并以此為基礎(chǔ)鑒別所觀察的信息和所提出的問題的價(jià)值。這就是“知識(shí)寶塔”的重要性，信息都應(yīng)該在知識(shí)寶塔上有正確的定位，其重要性取決于它與系統(tǒng)研究目標(biāo)和所解答的問題的
相關(guān)度。
其次，充分理解復(fù)雜系統(tǒng)的多層次結(jié)構(gòu)性和動(dòng)態(tài)性，不能期望一勞永逸地解決問題。其認(rèn)識(shí)論依據(jù)是理性知識(shí)的多層次性和可綜合性原理。為此，對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)要梳理出多層次的目標(biāo)和問題，明確分階段的優(yōu)化目標(biāo)以及相關(guān)問題的重要程度和迫切程度，開展多層次和迭代重復(fù)的表述。每一次表述都不是終極的，它為下一次表述做準(zhǔn)備。
在上述原理指導(dǎo)下形成的復(fù)雜系統(tǒng)的方法論策略為：“多層表述，逐級(jí)定量，多次迭代，逐步近似”。下面，我們介紹將這一策略應(yīng)用于湍流世紀(jì)難題攻關(guān)的一些情況。
3.湍流世紀(jì)難題的攻關(guān)
湍流世紀(jì)難題始于1883年流體力學(xué)家雷諾的研究，一個(gè)多世紀(jì)以來，人們孜孜不倦地探討著，如何定量精確地預(yù)測(cè)湍流平均流動(dòng)的性質(zhì)，形成了湍流世紀(jì)難題。20世紀(jì)30年代，德國科學(xué)家普蘭特發(fā)展了邊界層理論，被譽(yù)為上一世紀(jì)流體力學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域最重要的十大成果之一。這一理論是當(dāng)今航空航天計(jì)算設(shè)計(jì)的核心基礎(chǔ)。但是，理論局限在簡單邊界和低速下，對(duì)高速飛行器的設(shè)計(jì)形成極大的制約。湍流世紀(jì)難題的重要性再次成為航空航天界的熱點(diǎn)課題。
在對(duì)湍流研究百年來思想發(fā)展脈絡(luò)的考察后，我們認(rèn)為：“要實(shí)現(xiàn)湍流世紀(jì)難題的突破，必須在認(rèn)識(shí)論、方法論上有所創(chuàng)新。必須對(duì)傳統(tǒng)的還原論進(jìn)行改造，既要重視理性的力學(xué)基本原理，又要充分考慮來自邊界和復(fù)雜介質(zhì)的信息，后者通常以經(jīng)驗(yàn)的形式出現(xiàn)，兩者的有機(jī)結(jié)合才能完成對(duì)宏觀湍流的精確刻畫。”于是，我們提出了湍流“結(jié)構(gòu)系綜”的新思想。
所謂結(jié)構(gòu)系綜，是對(duì)湍流脈動(dòng)結(jié)構(gòu)的宏觀功能開展統(tǒng)計(jì)的、定量的和系統(tǒng)的描述。首先通過引進(jìn)序函數(shù)、統(tǒng)計(jì)相關(guān)結(jié)構(gòu)等一系列新概念，建立從數(shù)值模擬的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)中提取湍流結(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)效應(yīng)的研究平臺(tái)。2008年，以該思想為核心申報(bào)的科技部973項(xiàng)目“飛行器力學(xué)與光學(xué)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵湍流問題”成功立項(xiàng)。2010年，運(yùn)用這一平臺(tái)，我們成功地從大規(guī)模數(shù)值模擬數(shù)據(jù)中總結(jié)出邊界層的多層結(jié)構(gòu)理論，該理論定量推廣了普蘭特的邊界層理論，正在用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)新型的航空航天湍流計(jì)算模型。最近，多層結(jié)構(gòu)理論又在理論上取得極有意義的進(jìn)展，一個(gè)基于多層李群對(duì)稱性的湍流邊界層理論正在誕生。該理論旨在延續(xù)統(tǒng)計(jì)物理平均場(chǎng)理論的傳統(tǒng)，將朗道創(chuàng)立的序參數(shù)理論、威爾森創(chuàng)新的臨界現(xiàn)象的重整化群理論推廣到湍流平均場(chǎng)，為解決經(jīng)典物理的最后一個(gè)難題帶來新的希望。
湍流這一硬科學(xué)的難題，其最終突破將是哲學(xué)認(rèn)識(shí)論、方法論和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)理邏輯推理的共同產(chǎn)物。復(fù)雜系統(tǒng)思想應(yīng)用于具體實(shí)踐，終究要將這幾方面有機(jī)結(jié)合，才能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的創(chuàng)新。
五、復(fù)雜人體系統(tǒng)科學(xué)原理的提煉
1.錢學(xué)森論人體復(fù)雜系統(tǒng)
錢學(xué)森指出，“要建立開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的一般理論，必須從一個(gè)一個(gè)具體的開放復(fù)雜巨系統(tǒng)人手。”我們這里以復(fù)雜人體系統(tǒng)為例，發(fā)展錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想。
科學(xué)飛速發(fā)展的20世紀(jì)，眾多思想家在不同的背景下指出，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)人體的系統(tǒng)性和復(fù)雜性的認(rèn)識(shí)。但在眾多學(xué)者中，錢學(xué)森是提出建立系統(tǒng)人體模型的第一人，是提出建立以人體系統(tǒng)模型為核心的專門學(xué)科――即人體科學(xué)的第一人，是探討創(chuàng)立這門學(xué)科的方法論的第一人，更是認(rèn)識(shí)到這門學(xué)問的重大價(jià)值，極力倡導(dǎo)發(fā)展這門學(xué)科的第一人。
錢學(xué)森指出：“人體是一個(gè)巨系統(tǒng)，不斷地與環(huán)境、與宇宙交往聯(lián)系，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也必然形成許多層次，層次各有其特征，層次又有互相的交往，有反饋調(diào)節(jié)控制。人體科學(xué)的任務(wù)就是理解這樣一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)”。
2.應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的人體復(fù)雜系統(tǒng)模型
在負(fù)責(zé)組織奧運(yùn)競(jìng)技體育項(xiàng)目――皮劃艇激流回旋――科技攻關(guān)項(xiàng)目的過程中，我們嘗試運(yùn)用錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想，研究運(yùn)動(dòng)員人體系統(tǒng)，并在實(shí)踐中總結(jié)并發(fā)展復(fù)雜人體系統(tǒng)研究的思路、方法和原理。在這場(chǎng)特殊的、跨領(lǐng)域的攻關(guān)實(shí)踐中，我們以復(fù)雜系統(tǒng)的本體論、認(rèn)識(shí)論、方法論為指導(dǎo)，以開發(fā)優(yōu)化人體系統(tǒng)(培養(yǎng)冠軍運(yùn)動(dòng)員)的技術(shù)和促進(jìn)人體系統(tǒng)工程實(shí)踐(創(chuàng)新高效的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng))為目標(biāo)，以當(dāng)代生命科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)等學(xué)科前沿知識(shí)為基礎(chǔ)，提煉了人體復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)的若干原理。
首先，從復(fù)雜系統(tǒng)多層性特征的本體論出發(fā)，我們提出人體系統(tǒng)的多層次耦合作用原理，目標(biāo)在于建立從分子細(xì)胞到人體行為的多層次關(guān)聯(lián)。我們特別提出，顯意識(shí)、潛意識(shí)與下意識(shí)與人體不同層次的神經(jīng)系統(tǒng)功能有對(duì)應(yīng)，意識(shí)的調(diào)控對(duì)應(yīng)著神經(jīng)系統(tǒng)的改變，進(jìn)而影響人體功能。這一理論打破了心理、體能、技術(shù)訓(xùn)練之間的隔閡，為綜合性心身訓(xùn)練提供了理論基礎(chǔ)。
其次，從復(fù)雜系統(tǒng)的開放性出發(fā)，我們提出了人體意識(shí)系統(tǒng)的開放性原理和心理能量模型。個(gè)人的認(rèn)知、情緒、思維以及心理動(dòng)力的變化，只有在心理開放性原理下才能得到理解，并為心理能量的來源問題提供了新的視角，為心理訓(xùn)練提供了新的方法。
再次。從復(fù)雜系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相互作用機(jī)理出發(fā)，我們提出人體行為控制的網(wǎng)絡(luò)作用模型。人體系統(tǒng)不是機(jī)械的演化，而是擁有“期望”和“行為控制”方式的進(jìn)化能力。人的理性自主活動(dòng)可以概括為如下動(dòng)態(tài)循環(huán)過程：愿望產(chǎn)生――設(shè)定目標(biāo)――產(chǎn)生計(jì)劃――執(zhí)行計(jì)劃――效果反饋。上述諸要素及相關(guān)子系統(tǒng)構(gòu)成行為調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)的建立為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)化提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
上述原理在與神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、中醫(yī)學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)等學(xué)科的碰撞下，進(jìn)一步形成一系列運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法。例如，“技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練方法”、“心理能量訓(xùn)練方法”、“意志力訓(xùn)練方法”、“科學(xué)思維訓(xùn)練方法”和激流訓(xùn)練特殊的“表象訓(xùn)練三部曲”方法，形成了一個(gè)綜合的激流訓(xùn)練新體系。
這些研究成果，一方面豐富了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練理論，提出了新的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)研究課題，同時(shí)促進(jìn)了對(duì)人體系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)研究。這些原理和訓(xùn)練方法，對(duì)中國激流國家隊(duì)運(yùn)動(dòng)員競(jìng)技能力的提升已經(jīng)起了顯著的作用，被競(jìng)技體育專家李少丹教授認(rèn)為“對(duì)傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)構(gòu)成了有力的沖擊”。
六、復(fù)雜系統(tǒng)實(shí)踐論與大成智慧工程
1.錢學(xué)森“綜合集成體系”與“大成智慧工程”思想
錢學(xué)森提出的“從定性到定量綜合集成研討廳體系”，是他領(lǐng)導(dǎo)并組織實(shí)施的兩彈一星大規(guī)模科學(xué)技術(shù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶。本質(zhì)上這是一套理性的運(yùn)用眾人之力、處理復(fù)雜系統(tǒng)問題、探索復(fù)雜系統(tǒng)規(guī)律的實(shí)踐方法。
綜合集成研討廳體系旨在把下列成功的經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)技術(shù)成果匯總起來，并升華：①國際學(xué)術(shù)討論會(huì)(seminar)的經(jīng)驗(yàn)；②從定性到定量的綜合集成法；③軍事作戰(zhàn)模擬；④情報(bào)信息技術(shù)；⑤人工智能；⑥靈境技術(shù)(Virtual reality)；⑦人一機(jī)結(jié)合的智能系統(tǒng)；⑧系統(tǒng)學(xué)；⑨“第五次產(chǎn)業(yè)革命”中的其他各種信
息技術(shù)等。
綜合集成研討廳體系的目標(biāo)是集“大成智慧”來解決實(shí)踐中的復(fù)雜問題，錢學(xué)森指出，“大成智慧……就在于微觀與宏觀相結(jié)合，……既不只談?wù)軐W(xué)，也不只談科學(xué)；而是把哲學(xué)和科學(xué)技術(shù)統(tǒng)一結(jié)合起來。哲學(xué)要指導(dǎo)科學(xué)，哲學(xué)也來自科學(xué)技術(shù)的提煉。這似乎是我們觀點(diǎn)的要害：必集大成，才能得智慧!”
錢學(xué)森把運(yùn)用綜合集成法的集體稱為“總體設(shè)計(jì)部”，他希望將之建設(shè)成國家進(jìn)行長遠(yuǎn)規(guī)劃、解決各種復(fù)雜系統(tǒng)問題的決策咨詢和參謀機(jī)構(gòu)。從中央到地方、從軍事到法律、從科技到文藝……等不同層次、不同部門、不同系統(tǒng)，都可以設(shè)立自己的總體設(shè)計(jì)部。并指出，總體設(shè)計(jì)部作為領(lǐng)導(dǎo)部門的決策咨詢機(jī)構(gòu)，應(yīng)由德高望重、學(xué)識(shí)淵博、勇于開拓的總體設(shè)計(jì)師及各行各業(yè)具有團(tuán)結(jié)、務(wù)實(shí)、創(chuàng)新精神的科技專家組成。
總體設(shè)計(jì)部的實(shí)施對(duì)于中國社會(huì)的發(fā)展具有特殊的意義。那么，它的成功實(shí)施需要具備什么條件?這個(gè)問題只能通過理論結(jié)合實(shí)踐的道路才能夠得到解答。
2.科技奧運(yùn)中“大成智慧工程”的成功實(shí)踐
理論探索和實(shí)踐之間形成快速迭代，是成功開展復(fù)雜系統(tǒng)研究的必要條件。這一條件必須由社會(huì)系統(tǒng)來提供，這是復(fù)雜系統(tǒng)研究取得社會(huì)性成果和效益的保障。我國競(jìng)技體育系統(tǒng)具有目標(biāo)清晰化和組織結(jié)構(gòu)準(zhǔn)軍事化兩大特征，是一個(gè)可以提供保障的社會(huì)系統(tǒng)。前者以競(jìng)技成績?yōu)闃?biāo)志，使得理論成果能夠得到快速而鮮明的檢驗(yàn)；后者則提供專家研討廳的組織保障。因此競(jìng)技體育系統(tǒng)是實(shí)踐錢學(xué)森“綜合集成研討廳體系”和“總體設(shè)計(jì)部”的難得的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
從2006年1月到2007年8月，在舉國支持的科技奧運(yùn)攻關(guān)活動(dòng)中，我們?cè)趪殷w育總局水上運(yùn)動(dòng)管理中心的組織下，在激流回旋國家隊(duì)主持了創(chuàng)新型、學(xué)習(xí)型、復(fù)合型教練團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，該團(tuán)隊(duì)包括“中外科”(中方教練+外籍教練+科研人員)三方面的人員。在錢學(xué)森綜合集成法與專家研討廳思想的指導(dǎo)下，這支團(tuán)隊(duì)快速集成國際先進(jìn)激流知識(shí)，并根據(jù)中國運(yùn)動(dòng)員特點(diǎn)創(chuàng)新中西結(jié)合的新型訓(xùn)練方法。這是一個(gè)由系統(tǒng)論主導(dǎo)的過程，既充滿了東方思維特色，又合理運(yùn)用了西方科學(xué)的精確思維特點(diǎn)。三支力量有機(jī)凝聚，集中發(fā)揮了“1+1+1>3”的特殊系統(tǒng)功能。
運(yùn)動(dòng)員人體是復(fù)雜的，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是復(fù)雜的；競(jìng)技比賽充滿不確定性和藝術(shù)性，更為復(fù)雜。通常，這些復(fù)雜性是由教練員這個(gè)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的“人”來承擔(dān)的，它受到教練員個(gè)體認(rèn)識(shí)的局限。由專家學(xué)者來主導(dǎo)運(yùn)作教練團(tuán)隊(duì)，將經(jīng)驗(yàn)與理性相結(jié)合，是錢學(xué)森大成智慧工程的特色。但在實(shí)際運(yùn)作中，面臨著跨領(lǐng)域探索的巨大挑戰(zhàn)，需要克服一系列困難。正是這些困難，為實(shí)踐和檢驗(yàn)錢學(xué)森的“大成智慧”思想提供了難得的平臺(tái)。
我們?cè)诳萍紛W運(yùn)的這一實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)“專家研討廳”的運(yùn)作規(guī)律進(jìn)行了細(xì)致的總結(jié)，提出了如下認(rèn)識(shí)：專家研討廳的成功運(yùn)作，需要滿足四個(gè)條件，即有目標(biāo)、有方案、有標(biāo)準(zhǔn)和定期研討，這也是“專家研討廳”高于常規(guī)的“開會(huì)”之處。一個(gè)持續(xù)的、多輪迭代的運(yùn)行是成功的關(guān)鍵，為此，還需要有三點(diǎn)保障：(1)人心需要安穩(wěn)；(2)組織需有結(jié)構(gòu)；(3)目標(biāo)需要崇高。實(shí)現(xiàn)這些條件的關(guān)鍵是人才和組織支撐，人才的關(guān)鍵在于專家研討廳的首席科學(xué)家，他的目標(biāo)、胸襟、才干、方法以及人生積累，是集體智慧能夠不斷集成的關(guān)鍵要素；組織支撐是團(tuán)隊(duì)高效率和可持續(xù)性運(yùn)行的保障。兩者缺一不可。
上述實(shí)踐在較短的時(shí)間內(nèi)就給中國國家激流隊(duì)帶來了新氣象。復(fù)合教練團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和智慧的快速集成，迅速掌握了這個(gè)項(xiàng)目的系統(tǒng)規(guī)律，帶來了中國國家激流隊(duì)競(jìng)技水平的快速提升。2005年以前，中國選手從未打人世界大賽的前10名。2007年，在復(fù)合教練團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)下，中國隊(duì)獲得首枚男子雙劃世界杯銅牌，實(shí)現(xiàn)了歷史性突破，國際劃聯(lián)專門致電祝賀。從那時(shí)起，中國隊(duì)在國際大賽中已經(jīng)近20次打進(jìn)決賽，并取得1金3銀3銅的成績，令國際激流界矚目。
2006年8月，原先從未進(jìn)入前六名的年僅18歲的國家隊(duì)女子皮艇運(yùn)動(dòng)員李彤被選為科技奧運(yùn)“試驗(yàn)田的種子選手”，開始接受北大團(tuán)隊(duì)在新的理念和方法指導(dǎo)下的系統(tǒng)訓(xùn)練。2006年下半年，李彤就在國內(nèi)和亞洲比賽中獲得6枚金牌。2007年7月，在德國奧格斯堡經(jīng)典的激流賽道，第一次接觸這個(gè)賽道、第一年參加世界杯比賽的李彤就成功打進(jìn)決賽圈(前十名)，創(chuàng)造了激流史上的一項(xiàng)紀(jì)錄。國際劃聯(lián)官方網(wǎng)站的成績記錄表明，李彤是該年度世界上進(jìn)步最快的女子皮艇運(yùn)動(dòng)員。2008年3月，在大洋洲錦標(biāo)賽暨奧運(yùn)資格選拔賽上，李彤獲得銀牌，創(chuàng)下了與2004、2008年兩奧運(yùn)金牌選手卡琳斯卡僅差0.6秒的佳績，贏得了中國女皮國際大賽歷史最高榮譽(yù)!
七、錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想的學(xué)術(shù)意義和展望
1.對(duì)國際復(fù)雜系統(tǒng)研究的意義
錢學(xué)森開創(chuàng)復(fù)雜系統(tǒng)研究始于20世紀(jì)80年代，當(dāng)時(shí)相關(guān)的科學(xué)探索還處于萌芽狀態(tài)，如今復(fù)雜系統(tǒng)研究經(jīng)歷了從關(guān)注現(xiàn)象到關(guān)注方法、進(jìn)而探索原理的過程，已經(jīng)成為科學(xué)研究的前沿。1999年，美國“Science”雜志，刊登了一組標(biāo)題為“復(fù)雜系統(tǒng)”(ComplexSystem)的專輯文章，這些文章就化學(xué)生物學(xué)、神經(jīng)學(xué)、動(dòng)物學(xué)、自然地理、氣候?qū)W、經(jīng)濟(jì)學(xué)中的復(fù)雜性問題進(jìn)行了論述；2001年，英國“Nature”雜志，也就復(fù)雜性的某些共通的側(cè)面，例如“噪聲與秩序”、“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)”等展開討論。2009年，“Science”雜志發(fā)表的“復(fù)雜系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)”的專輯文章，進(jìn)一步關(guān)注刻畫復(fù)雜系統(tǒng)的一個(gè)重要工具，即“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)”。2008年11月，美國國家科學(xué)基金會(huì)召開了一次題為“物理科學(xué)和工程中的復(fù)雜系統(tǒng)研究基礎(chǔ)”的工作會(huì)議。美國工程、數(shù)學(xué)和物理科學(xué)理事會(huì)委托給會(huì)議專家的任務(wù)是：確認(rèn)在復(fù)雜系統(tǒng)研究道路上的“障礙”和“突破口”。與會(huì)學(xué)者們提出了復(fù)雜系統(tǒng)研究別突出的4大類問題，即：研究復(fù)雜系統(tǒng)的最好模型是什么?復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是如何約束它的涌現(xiàn)行為的?復(fù)雜系統(tǒng)演化和適應(yīng)的結(jié)果是什么?如何校正復(fù)雜系統(tǒng)并且預(yù)見它們的行為?
上述問題的本質(zhì)在于：如何提煉復(fù)雜系統(tǒng)的原理、以及如何在實(shí)踐中優(yōu)化復(fù)雜系統(tǒng)。而本文所述的錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想及其最新發(fā)展，為系統(tǒng)地解答上述問題提供了新的思路。
復(fù)雜系統(tǒng)研究應(yīng)該更緊密地依賴哲學(xué)本體論，將刻畫整體結(jié)構(gòu)的概念網(wǎng)絡(luò)與刻畫局部變化過程的傳統(tǒng)數(shù)學(xué)進(jìn)行有機(jī)對(duì)接，并反復(fù)迭代。從這個(gè)意義上講，需要大力發(fā)展復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)這一數(shù)學(xué)工具，來回答上述第一和第二個(gè)問題。針對(duì)后兩個(gè)問題，錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想倡導(dǎo)有機(jī)地運(yùn)用人(專家)的思維，甚至專家群體的思維，將經(jīng)驗(yàn)和直覺與計(jì)算機(jī)(精確數(shù)學(xué)模型運(yùn)算)進(jìn)行有機(jī)對(duì)接。客觀地說，這些思想超出了西方學(xué)者的視野，走在國際復(fù)雜系統(tǒng)
研究的前沿。如果能夠有效地落實(shí)，對(duì)發(fā)展跨學(xué)科研究，特別是針對(duì)人和社會(huì)的復(fù)雜性問題的研究，有不可替代的價(jià)值。
2.對(duì)國家建設(shè)的意義
我國處在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段，各類社會(huì)矛盾正在集中爆發(fā)。醫(yī)療問題、教育問題，以及社會(huì)繁榮和穩(wěn)定問題，都是典型的復(fù)雜性問題。一直以來，這些問題的解決依賴于各級(jí)政府與各個(gè)社會(huì)機(jī)構(gòu)，依賴于德才皆備的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)。但是，隨著信息社會(huì)的來臨，隨著社會(huì)的民主化和人們需求的多樣化，需要政府處理復(fù)雜性的能力有較大的提升。錢學(xué)森的“大成智慧”學(xué)說正是未雨綢繆，因這樣的需要而產(chǎn)生的。錢學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思想，對(duì)社會(huì)發(fā)展必將起到重要作用。
從本質(zhì)上說，社會(huì)是人實(shí)現(xiàn)生命價(jià)值的場(chǎng)所。以此為準(zhǔn)則，以充分發(fā)揮人體潛能為目標(biāo)，對(duì)社會(huì)活動(dòng)開展復(fù)雜系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，使參與活動(dòng)的人群在活動(dòng)中體會(huì)生活、體會(huì)生命、體會(huì)人生價(jià)值，這將從深層次上重新評(píng)估現(xiàn)有的政治、經(jīng)濟(jì)、管理、科學(xué)研究、教育和醫(yī)療活動(dòng)。社會(huì)實(shí)踐以提升人體素質(zhì)為目標(biāo)，就不是個(gè)別理論和個(gè)別技術(shù)所能處理和解決的。社會(huì)科學(xué)應(yīng)該是生命群體的系統(tǒng)科學(xué)，而社會(huì)實(shí)踐在本質(zhì)上是生命群體的系統(tǒng)工程，即社會(huì)系統(tǒng)工程。如果這些思想能夠得以付諸實(shí)踐，必將對(duì)中醫(yī)現(xiàn)代化工程、教育體制改革、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)工程、社會(huì)健康保障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施起到有力的推動(dòng)作用。
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鐘老師，您已經(jīng)研究了幾十年的信息科學(xué)。《信息科學(xué)原理》一書已經(jīng)重印到第五版。您能否給讀者們講一講，信息科學(xué)是什么？有什么特點(diǎn)？
鐘義信：簡要地說，信息科學(xué)就是研究信息及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。具體地說，信息科學(xué)是“以信息為研究對(duì)象、以信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律為研究內(nèi)容、以信息科學(xué)方法為研究指南、以擴(kuò)展人的智力能力（它是信息能力的有機(jī)整體）為研究目標(biāo)”的一門新興橫斷科學(xué)。
武健：從概念、定義來看，信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)并不完全一樣。因?yàn)樾畔⒖茖W(xué)是以信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律為研究內(nèi)容的，研究內(nèi)容既不專指計(jì)算，也不是專指計(jì)算機(jī)。從這個(gè)角度思考，信息科技課程與計(jì)算機(jī)課程的內(nèi)容將有很大的區(qū)別。這對(duì)于一線信息技術(shù)教師來說，了解信息科學(xué)就更加重要了。您能否給我們講一講信息科學(xué)的核心內(nèi)容是什么？它對(duì)于整個(gè)社會(huì)能發(fā)揮什么作用？
鐘義信：信息科學(xué)的概念（定義）也可以通過它的基本模型來表現(xiàn)（見下頁圖1）。
這個(gè)模型也可以簡化為以下更直觀一些的模型（見下頁圖2）。
考察信息科學(xué)的定義和它的基本模型（以及簡化模型）可以知道：
信息科學(xué)最大的特點(diǎn)是研究“信息”（而不是物質(zhì)和能量）。
它的核心內(nèi)容就是研究“信息運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即信息-知識(shí)-智能轉(zhuǎn)換的規(guī)律”。
世間一切物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生信息。人類正是通過研究信息，才能認(rèn)識(shí)世界（包括自然和社會(huì)）。因此，信息科學(xué)的研究目標(biāo)，就是“擴(kuò)展人類的智力能力，也就是擴(kuò)展人類認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力”。這就是信息科學(xué)對(duì)于整個(gè)社會(huì)的作用所在。
武健：我記得您曾經(jīng)講過信息分成主客體關(guān)系，那么我們理解基本模型與簡化模型也是一步步地發(fā)展出來的。從簡到繁是否可以這樣理解？（如下頁圖3）
從信息定義的基本模型中，還可以看到信息科學(xué)在特別關(guān)注著策略，尤其是人的策略。從這個(gè)角度來看，信息科技課程中會(huì)有著一批以前沒有的教學(xué)內(nèi)容。技術(shù)課中的學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)操作的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)會(huì)操作。而信息科技框架下的課程則需要以應(yīng)用技術(shù)，挖掘其中的問題解決策略，了解信息科學(xué)概念與原理為主要目標(biāo)了。
每個(gè)學(xué)科都會(huì)有一批本學(xué)科的科學(xué)家，像牛頓對(duì)于物理，哈勃對(duì)于天文，歐姆對(duì)于電學(xué)……信息科學(xué)是一門新興的橫斷科學(xué)，那么您認(rèn)為這門學(xué)科中有代表性的信息科學(xué)家有哪些人？
鐘義信：橫斷科學(xué)，是在概括和綜合多門學(xué)科的基礎(chǔ)上形成的一類學(xué)科。它不是以客觀世界的某種物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)形式為研究對(duì)象，而是從許多物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)形式中抽出某一特定的共同方面作為研究對(duì)象，其研究對(duì)象橫貫多個(gè)領(lǐng)域甚至一切領(lǐng)域。所以，信息科學(xué)家、信息技術(shù)專家會(huì)有自己的領(lǐng)域，但會(huì)在共同的信息方向有突出貢獻(xiàn)。
如香農(nóng)（Shannon）在1948年發(fā)表了論文“通信的數(shù)學(xué)理論”，奠定了“通信信息論”;維納（Wiener）在1948年出版了著作《控制論》，奠定了隨機(jī)控制理論，貝塔朗菲（Bertalanffy）在20世紀(jì)60年代出版了《一般系統(tǒng)論》，建立了系統(tǒng)論。西蒙（Simon）對(duì)功能模擬的人工智能理論做出了奠基性的貢獻(xiàn)，費(fèi)根鮑姆（Feigenbaum）是人工智能專家系統(tǒng)的開拓者，閔斯基（Minsky）對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知理論有突出的貢獻(xiàn)，查德（Zadeh）創(chuàng)建了支持信息科學(xué)研究的模糊集合和模糊邏輯， 柯爾莫戈洛夫（Kolmogorov）對(duì)信息理論和控制理論都有杰出貢獻(xiàn)，等等。這些人都在信息科學(xué)領(lǐng)域有過不同方面的重要建樹，都可以稱之為信息科學(xué)家。
由于我國只有各種信息技術(shù)的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)而沒有專門的信息科學(xué)的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，很少純粹信息科學(xué)方面的交流機(jī)會(huì)，因此很難確定誰是信息科學(xué)家。不過，由于我國信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展，確實(shí)出現(xiàn)了不少在信息科學(xué)技術(shù)方面做出重要貢獻(xiàn)的人員。
武健：信息科學(xué)是一門新興的學(xué)科。既然是“新興”，那么它一定在發(fā)展，甚至是快速發(fā)展。您認(rèn)為信息科學(xué)主要研究的方向與進(jìn)展如何？現(xiàn)階段出現(xiàn)了什么樣的困難？
鐘義信：相對(duì)而言，信息科學(xué)是一門非常年輕的學(xué)科。因此，它的主要研究方向應(yīng)當(dāng)是信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論，研究信息的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律。其中包括信息理論、知識(shí)理論、智能理論，特別是信息、知識(shí)、智能之間的轉(zhuǎn)換理論（一體化理論）。
經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的研究和探索，我們?cè)谶@些基礎(chǔ)研究方面取得了可喜的進(jìn)展，具體表現(xiàn)在：建立了超越與拓展傳統(tǒng)信息論的“全信息理論”，發(fā)現(xiàn)了“知識(shí)的生態(tài)學(xué)規(guī)律”，創(chuàng)建了“機(jī)制模擬的人工智能理論”，實(shí)現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)主義、功能主義、行為主義人工智能理論”的統(tǒng)一，還創(chuàng)建了“基礎(chǔ)意識(shí)―情感―理智三位一體的高等人工智能”，特別值得提到的是，發(fā)現(xiàn)了意義重大的“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生定律”。
在取得這些進(jìn)展的過程中，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)科學(xué)（代表性科學(xué)是物理科學(xué)）的科學(xué)觀（還原論）和方法論（分而治之）不適用于信息科學(xué)（和智能科學(xué)）研究，總結(jié)并提出了適用于信息科學(xué)研究的新的科學(xué)觀和方法論。
面臨的主要困難是：由于信息科學(xué)和智能理論的研究對(duì)象多數(shù)是非常復(fù)雜的問題，因此現(xiàn)有的數(shù)學(xué)工具不敷應(yīng)用，特別是其中的邏輯理論還相當(dāng)單薄，不足以支持這些復(fù)雜問題的創(chuàng)新研究。這是當(dāng)前信息科學(xué)發(fā)展中的“瓶頸”。
武健：信息科學(xué)關(guān)系到的方法論可以分成信息科學(xué)研究的方法論和信息技術(shù)應(yīng)用的方法論。根據(jù)這樣的觀點(diǎn)，在信息科技課程中，需要以完整的信息綜合活動(dòng)展開教學(xué)，而不適合片面地學(xué)習(xí)信息獲取、信息處理某一個(gè)片段。因?yàn)樾畔⒖茖W(xué)方法論更強(qiáng)調(diào)從整體到局部，不建議從信息運(yùn)動(dòng)中的某一細(xì)節(jié)去理解典型的信息過程。
信息科技的方法論分成理論研究層級(jí)和技術(shù)應(yīng)用層級(jí)。您認(rèn)為在信息科學(xué)研究中，常用的方法與手段有哪些？
鐘義信：與物理科學(xué)研究方法最大的不同，是不再采用“分而治之，各個(gè)擊破”這種流行了數(shù)百年之久而且一直行之有效的傳統(tǒng)科學(xué)研究方法論，而是改為運(yùn)用全新的“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生”方法論。
原因是：“分而治之”方法論在把系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)的時(shí)候，必定會(huì)丟失各個(gè)子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系相互作用的信息，而這些信息正是復(fù)雜信息系統(tǒng)的生命線。就像研究人腦思維奧秘的時(shí)候，如果采用“分而治之”的方法把人腦分解為若干部分進(jìn)行研究，即使把每個(gè)部分都研究好了，也無法揭示人腦思維的奧秘，因?yàn)榉纸庵蟮倪@些人腦部分根本無法復(fù)原為活的人腦。
“信息轉(zhuǎn)換與智能創(chuàng)生”方法認(rèn)為，信息系統(tǒng)是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)：由信息生成知識(shí)進(jìn)而生成智能（策略），從而按照策略解決問題。它強(qiáng)調(diào)信息、知識(shí)、智能（策略）之間的相互聯(lián)系和相互作用，強(qiáng)調(diào)信息、知識(shí)、智能（策略）之間的生態(tài)聯(lián)系，根據(jù)外部世界客體的信息和認(rèn)識(shí)主體的目的，可以通過學(xué)習(xí)創(chuàng)生解決問題的智能策略。
至于具體的研究工具，基本也是硬件試驗(yàn)和軟件仿真（包括虛擬現(xiàn)實(shí)）。
武健：在信息科學(xué)體系中，您認(rèn)為這個(gè)領(lǐng)域中最基本的概念和原理是什么？
鐘義信：信息科學(xué)最基本的概念包括信息、知識(shí)、智能。人們往往把信息科學(xué)技術(shù)僅僅局限在“信息”范疇，這其實(shí)是對(duì)信息科學(xué)技術(shù)嚴(yán)重的。經(jīng)過這樣的信息科學(xué)技術(shù)的作用，就大大被削弱了。
信息科學(xué)最基本的原理則是：信息―知識(shí)―智能轉(zhuǎn)換原理。正確運(yùn)用這個(gè)基本原理，人們就可以在具體的環(huán)境中求出解決問題、而且保證實(shí)現(xiàn)“主客雙贏”的智能策略，從而滿意地解決問題。
武健：一般人都知道，現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)有著不可分割的密切關(guān)系。一方面，很多人還不知道什么是信息科學(xué)，另一方面，還不能想象信息科學(xué)與信息技術(shù)之間有什么關(guān)系。您認(rèn)為兩者有什么樣的區(qū)別與聯(lián)系？
鐘義信：信息科學(xué)與信息技術(shù)是一對(duì)孿生的概念，信息科學(xué)是信息技術(shù)的理論基礎(chǔ)，信息技術(shù)是信息科學(xué)理論的具體實(shí)現(xiàn)。兩者相互聯(lián)系，相互促進(jìn)。
武健：很多人認(rèn)為信息技術(shù)就是計(jì)算機(jī)技術(shù)加上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，信息技術(shù)就是能夠用計(jì)算機(jī)上網(wǎng)。這部分人覺得，信息技術(shù)就是信息技術(shù)，不是什么“關(guān)于信息的技術(shù)”。關(guān)于這些觀點(diǎn)您是怎么看的？從信息科學(xué)的角度來看信息技術(shù)應(yīng)當(dāng)包含什么內(nèi)容？
鐘義信：只要對(duì)照信息科學(xué)的簡化模型，就可以很明確地回答：信息技術(shù)不等于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，因?yàn)檫@個(gè)說法很不全面，忽略了傳感技術(shù)，忽略了控制技術(shù)，特別是忽略了人工智能技術(shù)。
實(shí)際上，在以往，關(guān)于“信息技術(shù)”的概念，確實(shí)曾經(jīng)流行過很多各不相同的說法。其中比較出名的包括：
1C說――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Communication技術(shù)”，理由是：信息論就是通信論;也有一些人認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer技術(shù)”，理由是：計(jì)算機(jī)就是用來處理信息的技術(shù)。
2C說――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer+ Communication技術(shù)”。
3C說――認(rèn)為“信息技術(shù)就是Computer+ Communication + Control技術(shù)”。
但是，對(duì)照信息科學(xué)的簡化模型就可以明白，這些說法都屬于“以偏概全”的認(rèn)識(shí)，都是不全面的認(rèn)識(shí)。
從信息科學(xué)的簡化模型可以非常清晰地了解到具體的信息技術(shù)內(nèi)容，包括實(shí)現(xiàn)信息獲取功能的“傳感技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息傳遞和策略傳遞功能的“通信技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息預(yù)處理功能的“計(jì)算機(jī)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)信息認(rèn)知功能和智能決策功能的“人工智能技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)策略執(zhí)行功能的“控制技術(shù)”，以及實(shí)現(xiàn)反饋學(xué)習(xí)和策略優(yōu)化的“信息系統(tǒng)自組織技術(shù)”等。
武健：您認(rèn)為未來20～30年，信息科技最有意思的發(fā)展可能是什么？
鐘義信：根據(jù)“科學(xué)技術(shù)擬人律”，未來20～30年，信息科學(xué)技術(shù)最有意義的發(fā)展將是人工智能技術(shù)。
對(duì)照信息科學(xué)簡化模型就知道，擴(kuò)展感覺器官功能的傳感技術(shù)、擴(kuò)展傳導(dǎo)神經(jīng)系統(tǒng)的通信技術(shù)、擴(kuò)展思維器官預(yù)處理功能的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及擴(kuò)展效應(yīng)器官功能的控制技術(shù)都是相對(duì)而言的技術(shù)，擴(kuò)展思維器官認(rèn)知功能和決策功能的人工智能技術(shù)才是核心技術(shù)。目前信息技術(shù)已經(jīng)得到長足的發(fā)展（未來當(dāng)然還會(huì)繼續(xù)發(fā)展），這就為核心信息技術(shù)的發(fā)展打好了基礎(chǔ)，也產(chǎn)生了需求。因此，未來20～30年間，人工智能科學(xué)技術(shù)必然成為發(fā)展的主導(dǎo)潮流。
武健：您認(rèn)為學(xué)習(xí)信息科技的知識(shí)對(duì)于中小學(xué)生來說有何意義？有沒有哪一部分內(nèi)容需要在現(xiàn)階段特別強(qiáng)調(diào)的？
鐘義信：中小學(xué)生絕對(duì)應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)基本的信息科學(xué)知識(shí)，掌握信息技術(shù)的基本能力。當(dāng)今的時(shí)代是信息時(shí)代，不學(xué)習(xí)信息科學(xué)技術(shù)，就會(huì)成為落伍的一代，被淘汰的一代。這是非常危險(xiǎn)的。
當(dāng)然，中小學(xué)生學(xué)習(xí)信息科學(xué)技術(shù)應(yīng)當(dāng)遵循“循序漸進(jìn)”的認(rèn)知規(guī)律和“興趣引導(dǎo)”的教學(xué)方法。事實(shí)上，信息科學(xué)技術(shù)本身的發(fā)展就是循序漸進(jìn)的，如圖4所示。
武健：您對(duì)中小學(xué)的信息科學(xué)與技術(shù)課程（不等同于計(jì)算機(jī)課程）有何期望與要求？
鐘義信：根據(jù)“信息科學(xué)技術(shù)”的定義，“計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)”只是“信息科學(xué)技術(shù)”的一個(gè)組成部分。部分不等于全體，部分不能代替全體。所以，不能用“計(jì)算機(jī)”課程代替“信息科學(xué)技術(shù)”課程。
中小學(xué)的信息科學(xué)技術(shù)教育是一個(gè)極其重要的問題，又是一個(gè)十分復(fù)雜的問題。我們不能就事論事孤立地討論中小學(xué)的信息科學(xué)技術(shù)課程，而應(yīng)當(dāng)把它作為“國家信息科學(xué)技術(shù)教育系統(tǒng)工程”來統(tǒng)籌考慮：小學(xué)階段學(xué)什么？中學(xué)階段學(xué)什么？大學(xué)階段學(xué)什么？碩士研究生階段學(xué)什么？博士研究生階段學(xué)什么？等等。
按照“信息科學(xué)技術(shù)教育系統(tǒng)工程”的思路，中小學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過“學(xué)習(xí)最為基礎(chǔ)的信息科學(xué)概念”和“掌握最為基本的信息技術(shù)能力”形成“最淺層（然而又是準(zhǔn)確的）的信息科學(xué)技術(shù)觀念和濃厚的興趣”。其中，“觀念和興趣”是最重要的，而“概念和能力”則是支撐這種“觀念和興趣”的支柱。
武健：鐘老師，感謝您的指導(dǎo)。您認(rèn)為2010年后，學(xué)科基本研究才逐步成熟起來。一門學(xué)科從成熟到走進(jìn)基礎(chǔ)教育往往需要十多年的工作，而信息科技課程的發(fā)展將是長期的。希望您以后能夠經(jīng)常關(guān)注基礎(chǔ)教育中的信息科技課程發(fā)展，給我們更多指導(dǎo)。
附錄：
摘要]網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)改變了整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)結(jié)構(gòu)，打破了傳統(tǒng)的企業(yè)管理模式和會(huì)計(jì)模式，由此，也動(dòng)搖了傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論的框架。本文從網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)時(shí)空觀的角度，對(duì)當(dāng)前我國會(huì)計(jì)假設(shè)理論的不足進(jìn)行剖析，認(rèn)為在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型的信息處理工具置換了傳統(tǒng)的紙張、筆墨和算盤，而這種置換不僅僅是簡單的工具改變，也不再是手工會(huì)計(jì)的簡單模擬，更重要的是它所帶來的對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理念、理論與方法前所未有的沖擊與反思，并由此而引發(fā)叉一場(chǎng)會(huì)計(jì)發(fā)展史上的大革命。
[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)會(huì)計(jì)時(shí)空觀會(huì)計(jì)假設(shè)缺陷會(huì)計(jì)系統(tǒng)變化
在我們跨入21世紀(jì)之際，由現(xiàn)代信息技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引發(fā)的全球信息化浪潮沖擊著傳統(tǒng)社會(huì)生活的每一個(gè)角落，網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化、知識(shí)化已成為時(shí)代的主旋律。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代改變了整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)結(jié)構(gòu)，打破了傳統(tǒng)的企業(yè)管理模式和會(huì)計(jì)模式，由此，也動(dòng)搖了傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論的框架，其中，首當(dāng)其沖的是改變了會(huì)計(jì)的時(shí)空觀。
一、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)與會(huì)計(jì)
現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)歷的信息革命是人類歷史上文明發(fā)展的嶄新階段。隨著20世紀(jì)40年代末信息論、系統(tǒng)論、控制論的產(chǎn)生，經(jīng)典理論中關(guān)于宇宙\"實(shí)體\"和能量要素的觀念被物質(zhì)、能、信息三要素理論所取代。從信息角度對(duì)事物客體加以新的描述，已成為現(xiàn)代人的認(rèn)識(shí)和思維方式。[1]目前，微電子技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、生物工程、人工智能、CI設(shè)計(jì)等知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)的迅速倔起，形成了繼第一產(chǎn)業(yè)(農(nóng)業(yè))、第二產(chǎn)業(yè)(工業(yè))、第三產(chǎn)業(yè)(商業(yè))之后的第四產(chǎn)業(yè)，從而將人類社會(huì)從\"工業(yè)文明\"推進(jìn)到\"信息文明\"。在現(xiàn)代信息技術(shù)的催化下，全球的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)已具雛形，網(wǎng)絡(luò)己不僅僅是信息傳遞的媒介，更為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)提供了新的場(chǎng)所，開創(chuàng)出一些全新的經(jīng)濟(jì)組織(如虛擬企業(yè))和經(jīng)營方式(如電子商務(wù))。因特網(wǎng)給世界經(jīng)濟(jì)上足了發(fā)條:以往建立一個(gè)公司直到其上市，通常需要幾年甚至十幾年時(shí)間，可是今天的網(wǎng)絡(luò)公司，從幾個(gè)人的小作坊搖身一變成為幾億美元的上市公司，只需十個(gè)月;電子計(jì)算機(jī)從50年代開始發(fā)展，40多年間，從286到386……到奔騰，芯片的發(fā)展速度呈現(xiàn)出每18個(gè)月翻一番，同時(shí)保持成本基本不變的趨勢(shì)，這就是著名的\"摩爾定律\"。因特網(wǎng)驅(qū)趕著IT業(yè)一路狂奔，加緊工作，不斷創(chuàng)新，因?yàn)?8個(gè)月后\"不成功便成仁\"。可以說，因特網(wǎng)己滲透到整個(gè)世界的每一角落，正深刻改變著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的\"游戲規(guī)則\"。[2]
會(huì)計(jì)是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的產(chǎn)物，\"經(jīng)濟(jì)越發(fā)展，會(huì)計(jì)越重要\"。會(huì)計(jì)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)計(jì)量的支柱，從內(nèi)容到形式總是體現(xiàn)著各個(gè)時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要風(fēng)貌，它的不斷發(fā)展標(biāo)志著社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)管理的進(jìn)步。就信息文明對(duì)會(huì)計(jì)學(xué)科的影響而言，它便會(huì)計(jì)發(fā)展史經(jīng)歷了由會(huì)計(jì)電算化到會(huì)計(jì)信息化兩次重大變革。
會(huì)計(jì)電算化是以電子計(jì)算機(jī)替代人工記賬、算賬、報(bào)賬的過程，它的出現(xiàn)是會(huì)計(jì)技術(shù)手段上的一次\"革命\"。會(huì)計(jì)電算化的到來，把廣大會(huì)計(jì)工作人員從那種日夜埋頭于抄寫、計(jì)算、整理、匯總、核對(duì)等繁重的手工作業(yè)中解放出來，使他們得以騰出精力，逐漸由\"核算型\"轉(zhuǎn)向\"管理型\"，從而提高了會(huì)計(jì)工作的效率，促進(jìn)了會(huì)計(jì)工作的規(guī)范化，為整個(gè)管理規(guī)則的信息化和現(xiàn)代化奠定了基礎(chǔ)。值得注意的是，盡管手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的紙張、筆墨、算盤己被電子計(jì)算機(jī)所替代，但會(huì)計(jì)規(guī)則(如會(huì)計(jì)假設(shè)、會(huì)計(jì)原則)并沒有因使用計(jì)算機(jī)而改變。因此，有人將此時(shí)的電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)稱之為\"手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的仿真\"。[3]
近期來，現(xiàn)代信息技術(shù)、尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在會(huì)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，預(yù)示著會(huì)計(jì)技術(shù)手段由會(huì)計(jì)電算化進(jìn)一步跨越到會(huì)計(jì)信息化階段。會(huì)計(jì)信息化的目標(biāo)是通過將會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)(主要是網(wǎng)絡(luò)技術(shù))的有機(jī)結(jié)合，對(duì)會(huì)計(jì)基本理論與方法、會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)工作、會(huì)計(jì)教育等多方面均進(jìn)行全面發(fā)展，進(jìn)而據(jù)以建立滿足現(xiàn)代企業(yè)管理要求的會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)。因此，會(huì)計(jì)信息化的本質(zhì)是會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)相融合的一個(gè)發(fā)展過程。作為會(huì)計(jì)發(fā)展史上的又一個(gè)里程碑，會(huì)計(jì)信息化是一次\"質(zhì)\"的飛躍，其意義在于:它不再是會(huì)計(jì)技術(shù)手段的簡單替代，或電子計(jì)算機(jī)的延伸，而是由此引發(fā)的對(duì)現(xiàn)行會(huì)計(jì)規(guī)則的挑戰(zhàn)，以及對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論與方法的整合。對(duì)此，一些有識(shí)之士，適時(shí)提出\"網(wǎng)絡(luò)財(cái)務(wù)\"[4]或《網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)\"的全新概念。
二、從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)角度重新審視會(huì)計(jì)的時(shí)空觀
康德哲學(xué)認(rèn)為，宇宙本體之下，最基本的范疇是時(shí)間和空間。經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的時(shí)空觀意味著滿足人類需求的衡量:農(nóng)業(yè)文明，產(chǎn)品生產(chǎn)者就是自身產(chǎn)品的需求者，沒有商品交換，沒有產(chǎn)品的社會(huì)性，不需要也不可能跨越時(shí)間和空間去滿足他人需要;工業(yè)文明，產(chǎn)品變成商品，擴(kuò)大了人們的經(jīng)濟(jì)交往范圍。商品生產(chǎn)者投人資本進(jìn)行商品生產(chǎn)，資本是一種時(shí)間的等待，就是犧牲當(dāng)前的消費(fèi)，投資于長遠(yuǎn)的利益。此外，為實(shí)現(xiàn)商品價(jià)值，需要通過動(dòng)力型的生產(chǎn)力，也就是蒸汽機(jī)來跨越商品生產(chǎn)者與商品消費(fèi)者之間的空間距離;信息文明，由于因特網(wǎng)，世界變成了一個(gè)地球村，此刻，時(shí)間和空間的距離又變小了。只要在線，發(fā)個(gè)E@M隊(duì)IL，瞬間即可溝通信息，與地球另一邊的企業(yè)距離變得很近。如不上網(wǎng)，與隔壁企業(yè)的距離卻很遠(yuǎn)，這完全是另外一種意義上的時(shí)空概念。因特網(wǎng)的本質(zhì)就在于使時(shí)間和空間的距離為零，或近似于零，也就是便距離帶來的磨擦系數(shù)降低，減少科斯所說的交易成本，加速度地實(shí)現(xiàn)商品流通。[5]目前，隨著信息文明的到來，會(huì)計(jì)所面臨的社會(huì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)環(huán)境與工業(yè)時(shí)代相比，發(fā)生了巨大變化。但現(xiàn)行的會(huì)計(jì)理論與方法仍局限于工業(yè)文明的層次，這種過時(shí)的思維模式如同機(jī)器上的固定齒輪，僵化呆板而又缺乏大局觀。如果從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的角度重新審視，展示在我們面前的將是一片會(huì)計(jì)時(shí)空的新視野。
(一)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的空間觀對(duì)會(huì)計(jì)主體假設(shè)的影響
空間，是指運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)的伸張性和廣延性，一定的空間范圍對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的發(fā)展有制約和影響作用。傳統(tǒng)會(huì)計(jì)的主體假設(shè)從空間上限定了會(huì)計(jì)工作的具體范圍，在這一假設(shè)基礎(chǔ)上，資產(chǎn)、負(fù)債、所有者權(quán)益、收入、費(fèi)用、利潤等基本要素才有空間的歸屬。[6]在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，企業(yè)作為會(huì)計(jì)主體，其外延不斷變化，至少表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
1．模糊性。例如，已構(gòu)成母、子公司關(guān)系的企業(yè)集團(tuán)出現(xiàn)后，會(huì)計(jì)為之服務(wù)的主體已具有雙重性;再如，基于網(wǎng)絡(luò)的一種臨時(shí)性結(jié)盟組織(VIRTUALFIRMS虛擬公司)已不同于傳統(tǒng)意義上的企業(yè)組織，它借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)工作任務(wù)或市場(chǎng)變化的需要，可以迅速地進(jìn)行分合、重組，即其\"主體\"可能時(shí)而膨脹、時(shí)而縮小、甚至解散;[7]以及近期出現(xiàn)并快速發(fā)展的基金項(xiàng)目。如此，便會(huì)計(jì)核算的空間范圍處于一種模糊狀況。對(duì)于會(huì)計(jì)主體的這種模糊性，需要重新認(rèn)識(shí)和拓展會(huì)計(jì)主體假設(shè)的空間界限。
2．整合性。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和國際資木流動(dòng)的加劇，企業(yè)間不斷進(jìn)行分化、重組、兼并，跨地區(qū)、跨行業(yè)、強(qiáng)弱聯(lián)合、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，成立企業(yè)集團(tuán)，乃至跨國集團(tuán)公司，會(huì)計(jì)主體呈不斷整合之勢(shì)。以往由于受傳統(tǒng)方式的空間局限，集團(tuán)型企業(yè)(總公司)對(duì)異地機(jī)構(gòu)(子公司、分公司)的會(huì)計(jì)核算和財(cái)務(wù)管理，在技術(shù)難度和管理成本上都是高昂的。因而，在一定程度上，制約了資本的流動(dòng)和企業(yè)的整合。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)突破了這一空間局限，無需遠(yuǎn)行，通過遠(yuǎn)程報(bào)表、遠(yuǎn)程監(jiān)控，使物理距離變成鼠標(biāo)距離，使其管理能力能夠輕易地延伸到全球的任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)。從而，也使得\"大企業(yè)變小\"、\"復(fù)雜機(jī)構(gòu)變得簡單明了\"。從這個(gè)意義上來說，又縮小了會(huì)計(jì)為之服務(wù)的空間范圍。
(二)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的時(shí)間觀對(duì)持續(xù)經(jīng)營、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的影響
時(shí)間，是指事物運(yùn)動(dòng)的持續(xù)性和順序性，是運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)存在的形式。時(shí)間是無限的，但具體事物運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是有限的，它是一種不可再生的資源。持續(xù)經(jīng)營假設(shè)和會(huì)計(jì)分期假設(shè)確立了會(huì)計(jì)工作的時(shí)間范疇，前者設(shè)定會(huì)計(jì)主體是一個(gè)\"健康肌體\"，后者的設(shè)定是為了便于對(duì)會(huì)計(jì)主體\"健康狀況\"的定期診斷。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)對(duì)持續(xù)經(jīng)營、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的突破表現(xiàn)在:
1．即時(shí)性。持續(xù)經(jīng)營假設(shè)設(shè)定了企業(yè)在未來的一定期間內(nèi)不會(huì)發(fā)生解體清算的前提條件，這是進(jìn)行資產(chǎn)計(jì)價(jià)和收入配比、費(fèi)用分配的基礎(chǔ)。但現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中的不確定因素不斷增加，隨時(shí)都可能導(dǎo)致企業(yè)解體，比如，按照\"摩爾定律\"IT業(yè)企業(yè)的生命周朔只有18個(gè)月;而短期的基金項(xiàng)目、網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的虛擬公司是一種臨時(shí)性組織，從事的多是一次易，完成后即告解散，生命周期極短，顯示出即合即分的\"即時(shí)性\"特征。因此而引發(fā)對(duì)持續(xù)經(jīng)營假設(shè)的否定，縮短了會(huì)計(jì)的時(shí)間界限。
2．實(shí)時(shí)性。會(huì)計(jì)分期假設(shè)為定期報(bào)告企業(yè)財(cái)務(wù)狀況，確定經(jīng)營損益提供了前提，同時(shí)，它也是權(quán)責(zé)發(fā)生制、會(huì)計(jì)要素確認(rèn)與計(jì)量的依據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和傳輸功能，使手工處理信息高成本的障礙被掃除。如果說PC時(shí)代的會(huì)計(jì)系統(tǒng)主要解決工作量問題，那么網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)突破速度問題。時(shí)間上便會(huì)計(jì)核算從事后達(dá)到實(shí)時(shí)，財(cái)務(wù)管理從靜態(tài)走向動(dòng)態(tài)，只要需要，無需顧及和等待會(huì)計(jì)期末，擊點(diǎn)鼠標(biāo)即可生成所需的會(huì)計(jì)信息，豐富了會(huì)計(jì)信息的內(nèi)容，提高了信息的質(zhì)量和價(jià)值。由此，可以滿足期貨業(yè)務(wù)、衍生金融工具的特殊需求，滿足廣大投資者(股民)的投資需求，去年11月，國際會(huì)計(jì)準(zhǔn)則委員會(huì)就了\"因特網(wǎng)上的會(huì)計(jì)報(bào)告\"的文件。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的實(shí)時(shí)性便會(huì)計(jì)分期假設(shè)消除了時(shí)間的斷點(diǎn)。
三、穿越網(wǎng)絡(luò)時(shí)空隧道的會(huì)計(jì)反思
會(huì)計(jì)的時(shí)空觀是構(gòu)架會(huì)計(jì)理論與方法的哲學(xué)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，它的重大改變必將引起會(huì)計(jì)系統(tǒng)的一系列變化:
l．集成化。會(huì)計(jì)信息是對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的反映，其數(shù)據(jù)源于業(yè)務(wù)部門(如，人、財(cái)、物、供、產(chǎn)、銷)。基于互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)管理信息系統(tǒng)，將企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)的每個(gè)信息采集點(diǎn)都納入企業(yè)信息網(wǎng)之中，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)從企業(yè)各個(gè)管理子系統(tǒng)(如生產(chǎn)管理系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng))直接采集，并通過公共接口，與有關(guān)外部系統(tǒng)(如銀行、稅務(wù)、經(jīng)銷商等)相聯(lián)結(jié)，便會(huì)計(jì)系統(tǒng)不再是信息的\"孤島\"，絕大部分的業(yè)務(wù)信息能夠?qū)崟r(shí)轉(zhuǎn)化，直接生成會(huì)計(jì)信息，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)處理呈集成化之勢(shì)。
2．簡捷化。由于電子計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的運(yùn)算功能，系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)來執(zhí)行從會(huì)計(jì)憑證到財(cái)務(wù)報(bào)告全過程的信息處理，人工干預(yù)大大減少，客觀上消除了手工方式下信息處理過程的諸多技術(shù)環(huán)節(jié)，如平行登記、錯(cuò)帳更正、過帳、結(jié)帳、對(duì)帳、試算平衡等。[8]再者，計(jì)算機(jī)又承擔(dān)起存貨計(jì)價(jià)、成本計(jì)算和計(jì)提折舊等繁雜的核算工作。因此，相對(duì)于手工會(huì)計(jì)而言，會(huì)計(jì)電算化的技術(shù)性及其復(fù)雜程度也大幅度降低，傳統(tǒng)的手工會(huì)計(jì)處理將逐漸退出歷史舞臺(tái)。
3．多元化。即:(1)收集與提供信息多元化。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)一體化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上，會(huì)計(jì)系統(tǒng)通過對(duì)企業(yè)內(nèi)外各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門的信息接口轉(zhuǎn)換、接收貨幣形態(tài)的信息，同時(shí)亦可接收非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，其信息渠道更加寬敞;隨著多媒體技術(shù)的采用，電算系統(tǒng)除了提供數(shù)字化信息，也可提供圖形化信息(如財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)的直方圖、折線圖)以及語音化信息(如有聲財(cái)務(wù)分析報(bào)告);(2)處理信息方法多元化。電算化條件下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)在主體認(rèn)定的計(jì)算方法(如固定資產(chǎn)折舊的直線法)的同時(shí)，如果需要亦可選用其他備選方法(如雙倍余額遞減法、年數(shù)總和法)進(jìn)行計(jì)算，比較差異。為加強(qiáng)管理與考核，甚至可以啟用手工方式下所不得不放棄的核算方法，例如，零售企業(yè)的\"售價(jià)數(shù)量金額核算法\"、工業(yè)企業(yè)的\"作業(yè)成本法\"等全新的核算方法;此外，由于系統(tǒng)可以接收(或調(diào)用)大量非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，便于系統(tǒng)運(yùn)用有關(guān)數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)和決策;(3)提供信息空間多元化。借助于信息處理方法多元化的結(jié)果，會(huì)計(jì)系統(tǒng)提供信息的空間非常廣闊，根據(jù)需要，有貨幣形態(tài)的信息，亦有非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息(如職工的招聘與下崗、社會(huì)公益事項(xiàng))，既有歷史信息(歷史成本)，也有現(xiàn)在信息(重置成本、公允價(jià)值)和未來信息(預(yù)定成本、目標(biāo)利潤)，最終的會(huì)計(jì)信息將擺脫現(xiàn)有模式，能夠滿足不同用戶的個(gè)性需要，用戶可以通過\"菜單\"或\"會(huì)計(jì)頻道\"，[9]選擇搭配會(huì)計(jì)信息的\"套餐\"或\"節(jié)目\"。
4．電子化。我國會(huì)計(jì)電算化的初級(jí)階段便會(huì)計(jì)手段由算盤到鍵盤，從賬本到磁盤。而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將便會(huì)計(jì)介質(zhì)繼續(xù)變化，迅速走向電子化，如各種發(fā)票、結(jié)算單據(jù)均以電子化的形式出現(xiàn)，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)流動(dòng)過程中的簽字蓋章等傳統(tǒng)確認(rèn)手段失去意義。此外，隨著電子商務(wù)的興起，貨幣的\"質(zhì)地\"也將變化，不再是原來的紙幣或硬幣。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)環(huán)境是一個(gè)集供應(yīng)商、生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、用戶、銀行等機(jī)構(gòu)為一體的網(wǎng)絡(luò)體系，巴不存在貨款的直接交易，而代之以電子貨幣進(jìn)行網(wǎng)上結(jié)算。計(jì)算機(jī)信息處理的集中性、自動(dòng)性，使傳統(tǒng)職權(quán)分割的控制作用近于消失，信息載體的改變及其共享程度的提高，又使手工系統(tǒng)以記賬規(guī)則為核心的控制體系失效。[10]對(duì)此，現(xiàn)代信息技術(shù)給企業(yè)的內(nèi)部控制賦予了新的內(nèi)涵:如口令控制、數(shù)據(jù)加密、職能權(quán)限管理、訪問時(shí)間權(quán)限管理、操作日志管理等。
5．開放化。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)是從企業(yè)內(nèi)外有關(guān)系統(tǒng)(如證監(jiān)會(huì)、銀行、企業(yè)的生產(chǎn)部廣]、人事部門等)直接采集。特別是企業(yè)外部的各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門(如會(huì)計(jì)師事務(wù)所、財(cái)政、審計(jì)、稅務(wù)、銀行、證券監(jiān)管、保險(xiǎn)監(jiān)管等)可根據(jù)授權(quán)，在線訪問，通過Intemet進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部，直接調(diào)閱會(huì)計(jì)信息。瞬間溝通便會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)由封閉走向開放，由數(shù)據(jù)的微觀處理逐步登上宏觀數(shù)據(jù)運(yùn)作的殿堂。對(duì)此，企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)必須注意系統(tǒng)的安全性，加強(qiáng)回叫設(shè)備(C/L「一BM旺DEVIC磅)以及防火墻(FI旺WML)等技術(shù)，防止網(wǎng)上泄密和惡意攻擊。[11]會(huì)計(jì)信息透明度的增強(qiáng)，有效地避免會(huì)計(jì)處理的\"黑箱\"操作，有利于對(duì)企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)的社會(huì)監(jiān)督和政府監(jiān)督。
6．智能化。電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)可以理解為一個(gè)由人、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)及程序等有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用系統(tǒng)。它不僅具有核算功能，而且更具控制功能和管理功能，因此，它離不開與人的相互作用，尤其是預(yù)測(cè)與輔助決策的功能必須在管理人員的參與下才能完成。所以，會(huì)計(jì)信息化不再是一個(gè)簡單的模擬手工方式的\"仿真型\"或\"傻瓜型\"系統(tǒng)，而是一個(gè)人機(jī)交互作用的\"智能型\"系統(tǒng)。目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)體制改革的深化，面對(duì)已經(jīng)來臨的全球化知識(shí)經(jīng)濟(jì)的浪潮，會(huì)計(jì)工作加快了由核算型向管理型的重心轉(zhuǎn)移。由此，要求會(huì)計(jì)系統(tǒng)必須放大功能，而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)所表現(xiàn)出來的集成性、簡捷性、開放性、多元性、實(shí)時(shí)性等技術(shù)特征，為此提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。并且，在這種戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)移的過程中又不斷推陳出新，例如，建立以會(huì)計(jì)為核心的\"企業(yè)管理信息系統(tǒng)(EIP)\"[lz]、\"智能型會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)\"等，從而，又推動(dòng)會(huì)計(jì)職能向更深的層次延伸。
綜上所述，在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型的信息處理工具置換了傳統(tǒng)的紙張、筆墨和算盤。而這種置換不僅僅是簡單的工具改變，也不再是手工會(huì)計(jì)的簡單模擬，更重要的是它所帶來的對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理念、理論與方法前所未有的、強(qiáng)烈的沖擊與反思，如果我們能夠認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的潛能，將會(huì)引發(fā)又一場(chǎng)會(huì)計(jì)發(fā)展史上的大革命。
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