8.Логическая модель представления знаний: понятие, структура, пример.

. Логическая модель представления знаний знания представляются в ввиде выражений логического исчисления предикатов как правило первого порядка. Знания описываются в виде формул и правил вывода. Формулы представляют декларативные знания, а правила представляют процедурные знания

3. Логическая модель представления знаний.

Когда температура в печи достигает 120 градусов и прошло менее 30 минут с момента включения печи. То давление не превышает критическое если прошло более 30 минут то необходимо открыть вентель 2.

Логическая модель выглядит следующим образом:

P(p=120) T(t<3)

Предикат становящийся истинным когда температура достигает 120 градусов.

Предикат остающийся истинным в течении 30 минут.

Предикат T(t>30) становящийся истинным после 30 минут.

D<DкритДавление не привышаеткретического

F(№2) Открыть вентель 2.

1 строчка описывает деклоративные

2 строчка процедурная.

Данная модель была первой попыткой формализовать знания. Однако широкого применения не нашла. Из за серьезных недостатков:

• Громосткость записей.

• Не однозначность записей.

• Трудность найти ошибки.

9.Продукционная модель представления знаний: понятие, структура, пример.

Продукционная модель представления знаний-

Основу моделей составляет система продукций. Каждая продукция содержит следующие элементы:

• Имя продукции- выражается в виде номера или слова служит для поиска продукции в системе продукции.

• Имя сферы- указывает предметную область.

• Предусловие – детализирует предметную область может отсутствовать.

• Условия для ядра- содержит обозначения применяемые в ядре продукции. А так же предпосылки применения ядра.

• Ядро. Основная часть продукции. Имеет вид если А то Б, собственно формализует знания.

• Пост условие. Справочная информация по ядру.

Минимально продукция должна содержать, имя и ядро.

Пример продукции декларативного знания:

Пусть abc– стороны треугольника и при выполнении равенства с=корень(a*a+b*b)

Имя продукта №5

Имя серы Геометрия

Предусловия Фигуры

Условия для ядра a,b,c– стороны треугольника.

Ядро если с=корень(a*a+b*b) то треугольник прямоугольный

Постусловие Теорема пифагора.

Достоинства модели:

• простота создания

• понимания продукции.

• Простота модифицирования знаний

• Простота программной реализации, что предопределило широкое применение.

Недостатки модели:

• Не ясность взаимосвязей правил.

• Низкая эффективность обработки правил, т.е. необходимо просматривать все правила в базе

• Существенное отличие от человеческой системы знаний.

Реализуется в системе пролог.

10.Семантическая модель представления знаний: понятие, структура, пример.

2. Семантическая модель представления знаний – знания представляются в виде ориентированного графа вершинами которого являются понятия, факты, события а дугами взаимосвязи между ними.

В качестве понятий выступают. Различные объекты события, свойства, действия.

Отношения- это связи различного типа. Пример:

• Часть целое. Выражается словами содержит имеет.

• Функциональные связи – обозначаются глаголами производит влияет воздействует. Пространственные связи – обозначаются далеко близко за чем-нибудь.

• Атрибутивные связи – выражаются словами свойство значение.

• Временные связи – раньше поже.

• Логические связи – и или не.

Товарищ Иванов имеет личный автомобиль волга. С мощностью двигателя 75 л.с.

Двигатель

Цвет

Красный

Волга

Автомобиль

Вид транспорта

Иванов

Человек

Проблема поиска решения в такой базе знаний сводится к задаче поиска фрагмента сети. Удовлетворяющего запросу пользователя.

+:Наиболее других моделей представления знаний содержит организацию памяти человека.

-: сложность программной реализации логического вывода, ограничивает применение в экспертных системах.

Для реализации такой модели существуют специальные языки программирования.

11. Понятие и структура фрейма.

Данный термин и модель предложил Марвин минский 70-е годы 20 века.

Термин Фрейм(Frame)- означает каркас рамка, обозначает структуру единицы знаний(поняние).

Фрейм – это минимально возможное описание понятия события объекта, в виде структуры(таблицы) при заполнении которой, соответствующими значениями получается конкретные понятия, события, объекты.

Структура фрейма состоит из стандартных единиц- слотов. Каждый фрейм имеет имя. А каждый слот – имя и значение. Фрейм может быть представлен 2 способами:

1. В виде цепочки: фрейм: <слот1>,<слот2>,…..,<слотN> или более подробно как список свойств: Имя фрейма: <имя 1слота: значение первого слота>.<имя 2 слота: значение 2 слота>.<…>,<имя Н-го слота значение Н-го слота>

2. В виде таблицы:

Имя фрейма
Имя слота1	Значение слота1
Имя слота2	Значение слота2
Имя слотаН	Значение слотаН

Пример для понятия лекция.

«Лекция»: <Предмет: Физика>,<ЛЕКТОР: Иванов И.И.>,<Аудитория:604>,<Слушатели:ПИ-41>.

Типы фреймов.

1. Фрейм протатит (Протофрейм)- фрейм содержащий знания о самом понятии то есть он имеет имя фреймов имя слотов. А в место значений слотов переменные.

   Битва
   Субъект(кто)	X1
   Объект(с кем)	X2
   Место(где)	X3
   Время(когда)	X4
   Результат	X5

2. Фрейм- экземпляр- фрейм описывающий конкретные понятия то есть переменным в фрейме присвоены значения

Куликовская Битва
Субъект(кто)	Князь Дмитрий
Объект(с кем)	Хан мамай
Место(где)	Куликовое поле
Время(когда)	1380
Результат	Побед князя Дмитрия

Фреймовая модель представления знаний- лекция 3 вопрос 2.

Типы связей между фреймами:

1. По ако связи- данный вид связи указывает на выше стоящий фрейм свойства которого наследуются ниже стоящим фреймом. Это позволяет составлять иерархию фреймов. Уменьшая размер каждого фрейма.

2. По значению слота-