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基于框架的专家系统是指采用框架知识表示方法的专家系统。它以框架系统为基础，具有较好的结构化特性。基于框架的专家系统自20世纪80年代到90年代兴起以来，目前已在仿真、控制等领域得到了成功应用。
基于框架的专家系统的基本结构也与如图10.1所示的专家系统类似，其主要区别在于知识库中知识的表示和组织方式，综合数据库中事实的表示方式，推理机的推理方法和系统推理过程的控制策略等。
在基于框架的专家系统中，知识库由表示问题领域知识的框架系统所组成。至于框架与框架系统的概念和结构我们已在第2章讨论过，它们可用来表示比较复杂的结构性知识。
框架专家系统的推理过程主要是通过对框架的继承、匹配与填槽来实现的。当需要求解问题时，首先要把该问题用框架表示出来。然后利用框架之间的继承关系，把它与知识库中的已有框架进行匹配，找出一个或多个候选框架，并在这些候选框架引导下进一步获取附加信息，填充尽量多的槽值，以建立一个描述当前情况的实例。最后再用某种评价方法对候选框架进行评价，以决定是否接收该框架。
框架系统的特性继承主要是通过ISA、AKO链来实现的。当需要查询某一事物的某个属性，且描述该事物的框架未提供其属性值时，系统就沿ISA和AKO链追溯到具有相同槽的类或超类框架。
框架的匹配实际上是通过对相应槽的槽名和槽值逐个进行比较来实现的。如果两个框架的各对应槽没有矛盾，或者满足预先规定的某些条件，就认为这两个框架可以匹配。由于框架间存在继承关系，一个框架所描述的某些属性及属性值可能是从超类框架继承过来的，因此两个框架的比较往往会涉及到超类框架，这就增加了匹配的复杂性。