本文将实验室已有的项目“飞行器关键动作评估”作为实验背景,分析了之前工作人员用C++可视化开发语言开发该评估专家系统存在以下问题:知识库可扩展性不强,知识表示困难;推理所需的评估事实和评估规则的管理维护和更新不方便;不擅长逻辑推理且需要专门编写一个推理机来实现推理,代码量大,推理效率不高,可移植性差;不能实时显示推理时间,不能显示具体推理过程,不便于寻因和解释。基于以上问题,本文研究了专家系统关键技术及专家系统工具CLIPS(C Language Integrated Production System,C语言集成产生式系统),以及基于CLIPS的专家系统应用技术。CLIPS开放性和扩展性好,知识库和推理机易于分离,推理效率高,知识容易以模板和产生式规则形式表示,可扩展性高,同时具备程序规模小和在实时响应要求严格时执行速度快等优点。基于CLIPS的诸多优点,本文重点对基于CLIPS的专家系统的应用技术进行了研究,并以“飞行器关键动作评估”作为应用背景,进行应用技术的实验。文中对评估专家系统的总体结构进行了研究和设计,将评估专家系统总体结构划分为评估界面、知识库、推理机、工作记忆、知识获取模块、解释模块。通过对飞行器关键动作评估专家系统的知识库和推理机进行研究,采用CLIPS对该评估系统进行开发。采用“框架+产生式规则”的知识表达方式建立知识库,将收集的评估知识写入CLIPS知识库,完成了整个系统知识库的构建。用CLIPS作为推理内核在飞行器执行任务时动态管理事实库知识库,并确定了正向推理的推理方法和宽度优先搜索推理策略。根据飞行器关键动作评估树形结构的特点,设计了基于CLIPS的推理过程以及冲突消解策略,同时将模糊推理机制应用到该评估系统,提高了推理的可信度。最后对基于CLIPS的专家系统的解释机制进行了研究,并应用到评估系统中,对推理过程进行了解释。最后,用VS2010构建人机接口界面,将CLIPS嵌入到VS2010中并进行软件接口技术的研究,分析了文本文件作为CLIPS和VS2010交互中介的局限性,提出了改进的交互方法,并完成了关键动作评估系统的构建。通过将以上技术应用到飞行器关键动作评估系统中,可以实现对飞行器关键动作正常与否的即时评估,推理高效精确,使工程应用可以很好地移植。同时通过该系统的构建,本人掌握了如何用CLIPS方便快捷地构建一个专家系统,对以后的工程应用有很大的帮助。