基于产生式的民事法律专家系统的研究

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摘要：人工智能是将人类解决问题的思路用在计算机技术领域中，目前专家系统广泛应用在各个领域。专家系统是在产生式系统的基础上发展起来的，将产生式系统用于民事法律领域具有非常重要意义。将民法中的民事法律关系和行为映射为产生式系统中的知识和规则，进一步对知识的面向对象的表示进行了研究。

关键词：产生式；民事法律；专家系统

中图分类号：TP183 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）15-3603-03

专家系统是模拟人类专家解决专业领域某些实际问题的方法的计算机程序。专家具有某领域中的丰富经验，经年之后内化成稳定的事实，即为知识。而人类是理性的动物，学会用理性去思考，去决断，专家也不例外，每一次认知都是在已有的知识基础之上进行推理后形成新的知识或经验。专家系统模仿人类专家如何运用它们的知识和理性来解决遇到的新问题，对观察到的事实或者出现的新问题，运用逻辑和规则进行推理，得出结论，形成新的认知（即新的知识），并将新的知识成为自身知识的一部份，完成认知的一次经历和体验。

1 一般产生式系统结构

专家系统是在产生式系统的基础上发展起来的，用来描述从一个基本概念演绎出的系统，这个基本概念就是产生式规则，或者产生式条件和操作。产生式系统包括两个部分：事实和用以改变事实的行为。存储事实的数据库称之为知识库，事实是可以观察到的一种存在，例如，知识库中包括两条事实：该动物是哺乳动物和该动物是鸟类动物。存储规则的数据库称之为规则库，规则可表示为IF-Then结构，满足IF部分，可得出Then 部分结论，也就是从前提推导出结论。例如，一条规则可表示为，如果该动物是哺乳动物且能吃肉，那么该动物则是肉食动物。在上述规则的前提是该动物是哺乳动物并且该动物吃肉，前提可以是多个条件的逻辑关系（与、或、非），而其中一个条件：该动物是哺乳动物是知识库中的一条事实。由应用规则推导出的结论：该动物是食肉动物，可以作为新的知识添加到知识库中。简单的产生式系统如图1所示。

一般情况下，能够解决实际问题的专家系统，首先需要将用户输入的问题转变成计算机系统可以理解的形式，这一过程称为规约化，将用户问题变为形式化的事实和规则的前提条件。如果满足条件的规则不止一条，如何选择规则取决于冲突解决策略。对于可以触发多个规则的条件，可以按照规则顺序来使用顺序靠前的规则，也可以为规则设置优先级，按照优先级使用规则，还可以按照条件的更多限制使用规则。

对于复杂系统，规则库可能较为庞大，可以将规则库按照事实进行分类，这样能够快速搜索规则库。大多数情况下，用户的问题一般可以分解成基于事实和行为的推理，事实是能够匹配知识库中的事实，行为是能够符合规则库中的前提的行为。例如，该动物是哺乳动物，该动物吃肉，对于这样的用户问题，可以将该动物是哺乳动物作为事实，用搜索关键词“哺乳动物”在知识库中查找，匹配成功以后可以将搜索范围限定在与哺乳动物相关的规则库，然后将吃肉作为行为，用“吃肉”作为关键词进行查找。复杂的产生式系统如图2所示。

在图2中，推理控制模块用来格式化用户输入，将用户问题变为事实和行为，事实部分匹配知识库，链接到规则库，行为部分用来搜索规则库，根据冲突解决策略使用规则推理，将结论返回给用户并存储到知识库中。

2 民事法律专家产生式系统

民事法律关系，指根据民事法律规范确立的以民事权利义务为内容的社会关系，是由民事法律规范调整而形成的社会关系。其要素包括民事主体、民事客体和内容。民事主体是指参与民事法律关系享受民事权利和负担民事义务的人，主体可以是自然人，也可以是法人。民事客体是指民事法律关系中的权利和义务共同指向的对象，客体可以是物体，也可以是一种权利。民事法律关系的内容是指民事主体在民事法律关系中享有的权利和负担的义务，亦即当事人之间的民事权利和义务。

民事法律关系是法律规范对社会关系调整的结果，而一项法律规范在逻辑上是由一个主项和一个谓项结合构成的。在民法领域，主项表述了某种法律要件，即民事法律行为，指能够引起民事法律关系发生、变更、消灭的行为。而谓项则表述了法律上将要产生的后果，即民事法律关系。

如果将专家系统应用在民事法律领域，那么产生式系统可以分成两部分：以民事法律关系描述的事实和以民事法律行为描述的行为。以民事法律关系描述的事实组成知识库，而以民事法律行为描述的行为组成规则库。民事法律专家产生式系统如图3所示。

3 知识的表示

面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法。对象是人们要进行研究的任何事物，从最简单的整数到复杂的民事法律关系等均可看作对象。民事法律关系对象具有三个属性，民事主体、民事客体和内容。对象还有操作，用于改变对象的属性，民事法律关系对象及其操作就是民事法律行为。具有相同属性和行为的对象可以抽象成类，因此，对象的抽象是类，类的具体化就是对象，也可以说类的实例是对象。

民事法律关系类是对民事法律关系的抽象，其类对象属性有主体、客体、权利义务选项、权利义务内容，操作有设置权利义务内容、变更权利义务内容、消除权利义务内容。民事法律行为作为民事法律关系的聚合类，类对象属性有民事法律关系对象，操作有变更主体、变更客体、变更权利义务内容。民事法律关系类图见图4，民事法律行为类图见图5。

类之间的关系有聚集关系、一般化关系和关联关系。聚集关系是一种“整体-部分”关系，在这种关系中，有整体类和部分类之分。而一般化关系是“一般-具体”的关系，一般化类称为父类，具体类又能称为子类，各子类继承了父类的性质。关联关系是包括两个类对象和他们之间关系属性。

根据民事法律关系要素中的权利客体所体现的利益类型，可以将民事法律关系分为财产权和人身权。财产权是以具有经济价值的利益为客体的权利，而人身权是以人身之要素为客体的权利。财产权可以进一步划分为物权、债权、知识产权和继承权，物权是支配物并具有排他性效力的财产权，债权是得请求债务人为特定行为的财产权，知识产权是以受保护的智慧成果为客体的权利，继承权是按遗嘱或法律的直接规定承受被继承人遗产的权利。人身权可以进一步划分为人格权和身份权，人格权是指民事主体基于其法律人格而享有的、以人格利益为客体、为维护其独立人格所必需的权利，身份权是指公民或法人依一定行为或相互之间的关系所发生的一种民事权利。

从类的继承关系角度看，民事法律关系为父类，从父类继承的子类有财产权和人身权。从财产权继承的子类有物权、债权、知识产权和继承权，从人身权继承的子类有人格权和身份权。类图的继承关系如图6所示。

4 结论

基于产生式的专家系统包括知识库、规则库和推理策略。运用对象设计方法，将民事法律中的概念、范畴和规范表示为类对象，上位阶概念和下位阶概念表示成类的继承。知识库中是民事法律关系，而规则库中是民事法律行为，将用户问题和知识库中的事实进行匹配，然后缩小搜索范围，在规则库中选择满足条件的规则，得出结论。

参考文献：

[1] 蔡自兴，徐光祐.人工智能及其应用[M].北京：清华大学出版社，1996.

[2] 江平.民法学[M].北京：中国政法大学出版社，2011.

[3] 张海藩.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社，2003.