8. Продукционная модель представления знаний.
Продукционная модель – знания формализуются в виде предложений «если А, то Б», где А – это условие (условная часть правила), Б – это действие или понятие, которое реализуется при выполнении условия.
Основу модели составляет система продукций. Каждая продукция состоит из:
Имя продукции - служит для определения местоположения в системе продукций
Имя сферы – указывает на предметную область
Предусловие – определяет необходимые предпосылки применения условия для ядра
Условие для ядра – содержит обозначения, используемые в ядре
Ядро – основная часть продукции
Постусловие – содержит примечание специфики ядра
Пример.
Декларативное знание: Пусть a,b,c – стороны треугольника;
если 
, то треугольник является прямоугольным.
Структура продукции
Имя продукции: №5
Имя сферы: Геометрия
Предусловие: Фигуры
Условие ядра: a,b,c – стороны треугольника
Ядро: если
,
то треугольник является прямоугольным
Постусловие: Теорема Пифагора
Достоинства модели:
Простота создания и понимания отдельных правил
Простота модификации правил
Простота программной реализации логического вывода
Недостатки модели:
Слабая взаимосвязь правил
Сложность оценки целостности знаний
Существенное отличие от человеческой системы знаний
9. Представление данных в виде семантических сетей
Семантическая сеть – знания формализуются в виде ориентированного графа, вершинами которого являются понятия, события, действия, а дугами – взаимосвязи между этими понятиями.
В качестве понятий выступают абстрактные или конкретные объекты, события, свойства, операции.
Отношение это связи различного типа:
Часть целое
Количественные
Пространственные
Временные
Логические
Проблема поиска решения семантической сети сводится к задаче поиска фрагмента сети соответствующей некоторой сети, отражающей запрос пользователя.
Пример. «Товарищ Иванов имеет личный автомобиль Волга красного цвета с мощностью двигателя 75 лошадиных сил.
Достоинство модели: Наиболее других соответствует представлениям о человеческой памяти.
Недостаток модели: Сложно организовать логический вывод
10. Понятие и структура фрейма.
Фрейм – минимально возможное описание какого-либо понятия в рамках специальной структуры, содержащей признаки понятия и описание этих признаков. Фрейм содержит имя фрейма а так же слоты. Каждый слот содержит имя и значение. Фрейм можно представить в виде цепочки или таблицы.
Структура фрейма
А) традиционная в виде цепочки: Фрейм: <слот 1><слот2>,…,<слотN>
Или более подробно, как список свойств:
«ИМЯ ФРЕЙМА»: <имя 1-го слота: значение 1-го слота>,<имя 2-го слота: значение 2-го слота>, …<имя N-ого слота: значение N-ого слота>
Б) в виде таблицы, дополнив ее двумя столбцами.
ИМЯ ФРЕЙМА |
|||
Имя слота |
Значение слота |
Способ получения значения |
Присоединенная процедура |
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример фрейма для понятия «Лекция»
А) «ЛЕКЦИЯ» <ПРЕДМЕТ: Физика>,<ЛЕКТОР: Иванов И.И.>. <АУДИТОРИЯ: 602>,<СЛУШАТЕЛИ: ПИ-41>.
ЛЕКЦИЯ |
|
ПРЕДМЕТ |
Физика |
ЛЕКТОР |
Иванов И.И. |
АУДИТОРИЯ |
602 |
СЛУШАТЕЛИ |
ПИ-41 |
Типы фреймов
Фрейм – прототип (протофрейм) – это фрейм, содержащий знание о самом понятии. Он не имеет значений слотов (обозначается переменными)
Фрейм – экземпляр (экзофрейм) – это фрейм, содержащий конкретное описание понятия. То есть имеет значения слотов. Пример фрейм «Битва»
Фрейм-прототип (протофрейм)
(Субъект (кто?), Х1);
(Объект (с кем?), Х2);
(Место (где?), Х3);
(Время (когда?), Х4);
(Результат, Х5).
Фрейм-экземпляр (экзофрейм):
(Субъект (кто?), Князь Дмитрий);
(Объект (с кем?), Хан Мамай);
(Место (где?), Куликово поле);
(Время (когда?), Утром в сентябре 1380 г.);
(Результат, Победа).