Искусственный интеллект

Методическое пособие - Компьютеры, программирование

Другие методички по предмету Компьютеры, программирование

±лемы: централизованный и децентрализованный.

При централизованном методе решение об актуализации принимается специальной системой управления. При децентрализованном - определяются складывающиеся в данный момент ситуации . рассмотрим несколько стратегий управления выбором продукции:

1. Принцип “стопки книг ”. Основная идея состоит в том, что наиболее часто используемая продукция является наиболее полезной. Готовые продукции образуют “ стопку ”, в которой порядок определяется наибольшей частотой ее использования в прошлом. Подобный принцип управления удобен при оценке исполнения. Его целесообразно применять при относительной неуязвимости продукции друг от друга.

2. Принцип наиболее длинного условия.

Фронт Если А и В ,то С

Готовой { Если А или В , или К , то М

Продукции Если А , то L.

Принцип заключается в выборе той продукции, у которой наиболее длинное условие выполнения ядра. Он опирается на соображения здравого смысла. Частные правила, относящиеся к узкому классу ситуаций важнее общих правил. Принцип целесообразно применять в случаях, когда знвния и продукции хорошо структурированы и заданы соотношения “ частное общее ”.

  1. Принцип метапродукции. Основан на идее ввода в систему продукции управления продукциями, задача которых организовать выбор продукции из фронта готовых к актуализации.
  2. Принцип “классной доски”. При реализации этого принципа в экспериментальной системе выделяют специальное рабочее поле аналог классной доски. На этой доске параллельно выполняются процессы , находящие информацию, запускающую их, туда же они заносят результаты своей работы, которые могут быть полезны для других процессов. Однозначного выбора продукции часто не бывает, поэтому принцип “классной доски” может комбинироваться с другими методами, например, с принципом метапродукции.
  3. Принцип приоритетного выбора. Связан с введением статистических и динамических приоритетов на продукции. Статистические приоритеты формируются заранее, а динамические в процессе работы.
  4. Логический метод выбора. При этом методе существуют два типа управления системой продукции: прямой и обратный. В прямом случае поиск идет от левых частей продукции, то есть проверки условий А и их актуализации с последующим выбором ( восходящий тип ). Во втором случае поиск осуществляется по заключению продукции (нисходящий тип ).
  5. Управление по именам. В этом случае продукциям задают специмена, которые обеспечивают сужение фронта готовой продукции.

 

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ПРОДУКЦИОННЫХ

СИСТЕМ.

 

Популярность продукционных моделей определяется следующими факторами:

  1. Подавляющая часть человеческих знаний может быть представлена в виде продукций.
  2. Системы продукции являются модульными. Удаление или добавление продукций приводит к изменению остальных продукций.
  3. При необходимости системы продукций могут реализовывать сложные алгоритмы.
  4. Наличие в продукциях указания на сферу применения позволяет эффективно реализовать память, сокращая время поиска необходимой информации.
  5. Объединение систем продукций с сетевыми представлениями позволяет создавать мощные экспериментальные системы.
  6. Параллельность и асинхронность работы системы продукций делает их наиболее подходящими для ЭВМ новой архитектуры ( наличие нескольких процессоров ).

Продукционные модели имеют два недостатка: при большом числе продукций ( > 1000 ) проверка непроворечивости становится сложнее ; неоднозначность выбора из фронта готовой продукции.

 

ЗАПОЛНЕНИЕ ЗНАНИЯМИ ОБОЛОЧКИ

ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ.

 

Для преобразования экспертных знаний в доступные для машины факты и правила их необходимо оформить в форме, доступной для оболочки экспертной системы. Для ввода информации в имеющуюся экспертную систему надо создать текст файла с именем rules, содержащий базу знаний в форме:

  1. Вопросы
  2. Разрешенных значений
  3. Правил.

Порядок их написания не имеет значения.

 

Правила.

Правило1: Если

костюм официальный

То

надеть галстук = да

Правило2: ( составить 13 20 правил )

 

Разрешенные значения.

Разрешен ( костюм ) = официальный, деловой, спортивный, никакой.

Разрешен ( время ) = рабочий день, уикенд.

 

Вопрос.

Вопрос ( костюм ) = какой костюм наденете ?

Вопросы необходимы для уточнения задания экспертных систем.

 

СЕМАНТИЧЕСКИЕ СЕТИ .

 

Семантическая сеть наиболее общая модель представления знаний об окружающем мире. В самом общем виде семантическую сеть можно представить в виде множества вершин, каждая из которых соответствует определенному понятию, факту или явлению. Между вершинами заданы различные отношения, изображаемые дугами. Дуги снабжены именами, описаниями, задающими семантику отношений. Вершины также помечены именами, содержащими нужную для понимания семантики информацию.

 

 

 

 

Можно считать, что каждая такая пара представляет простой шаг, дуга имеет направленность, выражающую факт отношения субъекта и объекта. Практический интерес имеет связь вида “является”, отражающая принадлежность к этому классу объектов. Эта связь позволяет классифицировать объекты по иерархии. Если связи отражают казуалльные отношения, то мы имеем дело с семантическими сетями, называемыми сценариями. Есл