- •Введение
- •Данные и знания
- •1.В зависимости от источника:
- •2.В зависимости от характера использования решения задач в некоторой предметной области
- •Определение понятия знаний в контексте предметной области.
- •Процесс проектирования ИнтелектСистемы
- •Инженерия знаний (knowlege)
- •Этапы(действия) в инженерии знаний: получить, структурировать, представить знания
- •Модели представления знаний делятся на 2 группы:
- •Продукционные модели
- •Управление выводом. Стратегия вывода
- •1.Прямой порядок вывода от фактов к заключениям
- •2.Системы с обратным порядком вывода
- •Проблема стратегий управления вывода
- •Управление системой продукции
- •Стратегии для выполнения системы продукции
- •1.Принцип «стопки книг»
- •2.Принцип «наиболее длинного условия»
- •3.Принцип «места продукции»
- •4.Принцип «класнной доски»
- •Управление по именам
- •Сетевые модели Представление знаний с помощью фреймов (фреймовые модели)
- •Вывод о фреймах:
- •Семантические сети (сс)
- •Формальное представление сс
- •Логические системы для представления знаний
- •Теория нечетких знаний
- •Ненадежность знаний и выводов
Модели представления знаний делятся на 2 группы:
1-модульные, которые делятся на логические и продукционные
2-сетевые, которые делятся на семантические сети и фреймы.
Продукционные модели
Продукционные модели являются базовой основой для представления знаний. В продукционных моделях используется элементы логических и сетевых моделей.
Из логических моделей заимствована идея правил вывода, которая в данной модели наз.продукцией.
Из сетевых моделей заимствовано связывание знания в семантическую сеть и на этом построен механизм вывода, когда при переходе от одного фрагмента к другому заимствована идея вывода.
В результате в продукционных моделях процедурная информация и знания явно выделена и описывается иными средствами, чем декларативная информация. Логика высказываний и логика предикатов используется для преобразования декларативной информации, семантические для процедурных.
Вместо логического вывода, характерного для логических моделей в продукционных моделях используется вывод на знаниях. Идея принадлежит Э.Посту в 1943 году.
Продукционные модели наглядно отображают знания. В общем виде под продукцией понимают следующую конструкцию: (i), Q, P, A=>B, N
i-имя продукции с помощью которого эта продукция выделяется из множества продукции (номер, лексема и т.п.)
Q-характеризует сферу применения продукции (разложение всего по полочкам) Пример: ребенок механически учит стих, но его содержание не понимает. Деление знаний на сферы в базу знаний в ИС целесообразно.
A=>B- это ядро- основной элемент продукции. Интерпретация его может быть различной и зависимо от того, что стоит справа от знака следования
Простая конструкция: если А то В. В обычном случае секреция (=>) может истолковываться как знак логического следования В из истинного А .
Правило Modus Ponens: Если А является истинным выражением, A=>B является истинным, то В будет истинным. Пример: Иван отчец Федора, Федор отец Фомы, то Иван дед Фомы.
Ядра продукции бывают:
=детерминированные – при актуализации ядра и выполнимости или истинности А левая часть ядра выполняется обязательно. Секреция реализуется с необходимостью.
=недетерминированные- В может выполнятся или нет. Секреция реализуется с возможностью (Если А то возможно В). Возможность может определяться некоторыми оценками выполнимости ядра, реализации ядра.
Пример: Если задана вероятность выполнения В при актуализации А; Если А то с вероятностью Р выполнить В. Оценка выполнимости В может быть лингвистической, например: если А, то с большей долей уверенности В
Возможны альтернативные способы задания оценки реализации ядра, например: если А то В иначе С
Прогнозирующие продукции, в которых описывается последействия, ожидаемые после актуализации А.
Пример: если А то с вероятностью Р можно ожидать В.
Существует неопределенность в прогнозирующих продукциях: предметной области, правил и т.п.
Р- условие применимости ядра продукции (правило, предикаты).
Если Р ложно, то ядро продукции не запускается, если истинно то ядро может быть выполнено.
N—постусловие, активизируется в том случае, если продукция усвоилась. Nописывает действия и продукцию, которую необходимо выполнить после реализации ядра (реализация может происходить не сразу).
Пример ядра: если хочешь купить вещь то заплати деньги в кассу и отдай чек продавцу.
Р-наличие денег, вещи, магазина, кассы. N- снять вещь с учета в БД.
«Условия действия» Если А1,А2,…..Аn то В Если выполняется условие от А1 до Аn (является истинным), то следует выполнить другие В. Часть правила после если называется «посылкой», а после «то» называется «выводом», заключением.
Условия А1 до Аn называются фактами. С помощью них описывается текущее состояние предметной области. Факты могут быть истинными, ложными, правдоподобными, когда истинность факта допускается с некоторой степенью уверенности. Действие В можно трактовать как добавление нового факта к предметной области.
Предметная область описывается с помощью правил продукции и с помощью фактов.
Сопоставляются правила и факты, в результате получаем конфликтное множество из него выбираем некоторые правила, которые будут выполняться, т.е. В (появился новый факт) становиться не истинным.
В одном цикле возможно одно правило, т.е. в одном цикле может сработать только одно правило. Выбор этого правила зависит от разнообразных условий и критериев выбора. Нередко учитывается история работы, т.е. поведение механизма вывода на предыдущих этапах работы. Перебор правил должен быть экономным, т.е. нужно управлять выводом.