Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тема 3_на отправку.doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
22.08.2019
Размер:
1.11 Mб
Скачать

Организация базы знаний

База знаний - это центральный компонент любой ИИС и ЭС, определяющий их ценность, с которым связаны основные затраты на разработку. Это хранилище единиц знаний, описывающих атрибуты и действия, связанные с объектами проблемной области, а также возможные при этом неопределенности.

Единица знаний - это элементарная структурная единица, (описание одного объекта, одного действия), которая имеет законченный смысл. В качестве единиц знаний обычно используются правила и/или объекты.

Любой пользователь, обратившийся к системе с запросом на выполнение того или иного задания, по желанию может получить объяснение, с помощью каких правил и процедур было получено решение поставленной задачи. Такие объяснения представляют собой особый тип ответов системы на запросы пользователей, ведь если пользователю результат решения задачи понятен, то они могут и не потребоваться.

Объяснения всегда можно получить, сделав соответствующий запрос. Протоколы решения задач формулируются на внутрисистемном языке и ведутся всегда. Для перевода на естественный язык потребуется соответствующая обработка программами семантической интерпретации и программами лингвистического синтеза.

Сформированный на внутрисистемном языке ответ на запрос пользователя (как результат решения задачи) передается для «перевода» на язык и форму представления, указанные пользователем в запросе к системе. Эта функция выполняется в два этапа. Сначала «работают» программы семантической интерпретации ответа системы в понятиях и терминах предметной области. Затем в «работу» включаются программы блока лингвистического синтеза (ЛС), предназначенные для формирования понятного пользователю ответа системы на запрос к ней. Ответ должен быть дан на естественном для пользователя языке. Даже если ответ дается в виде схемы, трехмерной графики или анимации, то он все равно может потребовать сопровождения текстом или речью. Синтез ответа системы делается на основе анализа семантической структуры запроса пользователя и информации, подготовленной системой для формирования ответа на этот запрос. Отметим, что вся эта информация пока существует только на внутрисистемном языке. Для превращения ее в ответ системы на естественном языке предназначены программы формирования понятий, определяющих семантику ответа, и программы лингвистического синтеза фраз и предложений естественного языка, адекватно отображающих эту семантику.

Организация данных в рабочей памяти эс

Рабочая память (РП) экспертных систем предназначена для хранения данных. Данные в рабочей памяти делятся на уровни по типам данных. Выделение уровней усложняет структуру экспертной системы, но делает ее более эффективной. Например, можно выделить уровень планов, уровень агенды (упорядоченного списка правил, готовых к выполнению), уровень данных предметной области, уровень решений. В рабочей памяти современных ЭС рассматриваются два типа данных:

  • изолированные данные, когда РП состоит из множества простых элементов;

  • связанные, когда рабочая память состоит из одного или нескольких (при нескольких уровнях в РП) сложных элементов (например, объектов). При этом сложный элемент соответствует множеству простых элементов, объединенных в единую сущ­ность.

Использование изолированных элементов в сложных предметных областях приводит к потере эффективности ЭС. Данные в РП в простейшем случае являются переменными (характеристики некоторого объекта) и (или) константами (значения соответствующих характеристик). Если в РП требуется анализировать одновременно несколько различных объектов, описывающих текущую проблемную ситуацию, нужно указать, к каким объектам относятся рассматриваемые характеристики. Одним из способов решения этой задачи является явное указание, к какому объекту относится характеристика. Если РП состоит из сложных элементов, то связь между отдель­ными объектами указывается явно, например заданием семантиче­ских отношений. При этом каждый объект может иметь свою внутреннюю структуру. Для ускорения поиска и сопоставления данных в РП используются не только логические, но и ассоциативные связи.

Показателем интеллектуальности системы с точки зрения пред­ставления знаний считается способность системы использовать в нужный момент необходимые (релевантные) знания. Системы, не имеющие средств для определения релевантных знаний, неизбежно сталкиваются с проблемой «комбинаторного взрыва». Можно утверждать, что эта проблема является одной из основных причин, ограничивающих сферу применения экспертных систем. В проблеме доступа к знаниям можно выделить три аспекта: связность знаний и данных, механизм доступа к знаниям и способ сопоставления.