Вывод на знаниях

§2.3 Вывод на знаниях

Итак, после того, как мы построили систему представления знаний с помощью той или иной модели знаний, система по запросу может принимать решения. И здесь возникает проблема – как по запросу формировать решение или как система вырабатывает решение. Процессы представления знаний и вывода решений трудно разделить.

2.3.1 Методы вывода решения в продукционных моделях представления знаний

Механизм вывода выполняет две основные функции:

1) Просмотр существующих в рабочей памяти фактов и правил из базы правил, а также добавление в рабочую память новых фактов;

2) Определение стратегии поиска и применения правил.

Для выполнения указанных функций механизм вывода включает компоненту вывода и управляющую компоненту. Действия компоненты основаны на применении правил вывода, называемое «modus ponendo ponens», которое звучит в продукционных системах так: «если верно A и верно, что из A следует B, то верно B». То есть, если в рабочей памяти присутствует факт A, и в базе правил существует правило вида «Если A то B», то факт B признается истинным и заносится в рабочую память. Управляющая компонента определяет порядок применения правил. Механизм вывода работает циклически. При этом в одном цикле может срабатывать только одно правило.

В цикле выполняются следующие операции:

Рекомендуемые материалы

1) сопоставление (образец правила сопоставляется с имеющимися в рабочей памяти фактами);

2) выбор (если в конфликтной ситуации может быть применено несколько правил, то из них выбирается одно, наиболее подходящее по заданному критерию, то есть происходит решение конфликтного выбора);

3) срабатывание (если образец правила при сопоставлении совпал с какими0либо фактами из рабочей памяти, то правило срабатывает, и оно отмечается в базе правил);

4) 4 действие (рабочая память подвергается изменению путем добавления в нее заключения срабатываемого правила)

Условиям окончания цикла является либо исчерпание всех правил в базе правил либо выполнение некоторого условия, которому удовлетворяет содержимое рабочей памяти (например, появление в ней какого-либо образца) либо комбинация этих способов.

2.3.2. Методы вывода решения во фреймовых моделях представления знаний и семантических сетях.

В интеллектуальных системах с фреймовым представлением знаний используются три способа управления логическим выводом:

1) Демоны;

2) Присоединенные процедуры;

3) Механизм наследования.

Во фреймах различают два типа присоединенных процедур: процедуры-демоны и процедуры-слуги. Демоны или процедуры-демоны автоматически запускаются при обращении к соответствующему слоту. Типы демонов связаны с условием запуска процедуры.

Демон IF-NEEDED запускается, если в момент обращения к слоту его значение не было установлено.

· Демон IF-ADDED запускается при попытке изменения слота;

· Демон IF-REMOVED запускается при попытке удаления значения слота;

· Возможны также другие типы демонов.

В отличие от демонов процедуры-слуги запускаются явно.

Механизм наследования является основным механизмом вывода. Управляющие функции механизма наследования заключаются в автоматическом поиске и определении значений слотов фреймов нижележащих уровней по значению слотов фреймов верхних уровней,  а также в запуске присоединенных процедур и демонов.

Общий механизм сопоставления фреймов и получения результирующего фрейма, т.е. ответа на запрос, состоит в следующем: поиск фрейма в системе фреймов делается с помощью ключевых слов (ключей), выделенных из запроса; при нахождении фрейма информация, отсутствующая в запросе получается из слотов этого фрейма с умолчанием DEFAULT, ограничением REQUIRE PREFER и с помощью демонов; после обработки этого фрейма с помощью слота АКО переходят на более высокий уровень иерархии фреймов и вновь применяются слоты нового фрейма для заполнения слотов фрейма, найденного по запросу. Присоединенные процедуры и демоны могут реализовать любой механизм вывода. Однако эта реализация имеет конкретный характер и требует значительных затрат труда проектировщиков и программистов.

В интеллектуальных системах с фреймовым представлением невозможно четко отделить процедурные знания от декларативных, поскольку демоны и присоединенные процедуры являются и знаниями и средствами управления логическим выводом. В семантических сетях, также как и при фреймовом представлении знаний декларативные и процедурные знания не разделены, следовательно, база знаний не отделена от механизма вывода. Поэтому процедура вывода обычно представляет собой совокупность процедур обработки сетей.

29.10.2009

2.3.3 Методы вывода решения в логических моделях представления знаний.

В логических моделях, операция, называемая выводом – это получение заключения из группы заданных представлений. Вывод является формулой, полученной из некоторой группы описанных формул. Как правило, эти формулы истины при любых интерпретациях.

Действие компонентов вывода в логических моделях основано на применении следующих правил вывода:

1. модус - поненс

2.  модус-толенс s

3. modus ponendo tollens

4. modus tollendo ponnens

(A + B,неA )/B , (A + B,не B)/ A, (A / B,неA )/ B , (A / B,неB)/ A

1. Закон транзитивности

2. Закон противоречия

"Лекция 5 - Уравнения и передаточные функции" - тут тоже много полезного для Вас.

3. Правило контра позиции или метод резолюций

Глава 3 Экспертные системы

1. Структура ЭС

2. Классификация ЭС

3. Цикл работы ЭС

4. Технология разработки ЭС