Інженерія знань

Система — посередник, підписання договору на поставку.

Інженерія знань — область інформатики, у межах якій проводять дослідження з уявленню знань у ЕОМ, підтримку в актуальному стані людини і маніпулюванні ими.

Knowledge system — система джерело якої в знаниях.

СОЗ СБЗ СУБД ЕС ІВ ЦІ - система штучного интеллекта.

Структура системи, заснованої на знаниях.

БЗ механізм отримання решения.

ИНТЕРФЕЙС.

БЗ — це модель, що становить в ЕОМ знання, накопичені у певної предметної області. Ці знання повинні прагнути бути формалізовані. Знання формуються з допомогою моделі, та був видаються з допомогою певного языка.

У БЗ зазвичай виділяються знання про конкретних об'єктах і правил. Ці правила виконуються як механізм отримання рішень, у тому, що з вихідних фактів вивести новые.

Інтерфейс забезпечує ведення діалогу мовою, близькому пользователю.

Методи, засновані на використанні логічних висновків, часто використовують у інженерії знаний.

Поняття предметної области.

Об'єкт — те, що існує, або сприймає ролі окремої сущности.

Основні властивості: дискретність; различие.

При поданні знань використовується прагматичний підхід, тобто. виділяються ті властивості об'єкта, важливі вирішення завдань, які вирішуватиме створювана система. Тому система, джерело якої в знаннях, оперує предметами, що є абстрактними об'єктами. Предмет виступає у ролі носія деяких властивостей об'єкта. Стан предметної області, може змінюватися згодом. Кожного моменту часу стан предметної області характеризується безліччю об'єктів і зв’язками. Стан предметної області характеризується ситуацией.

Концептуальні кошти описи предметної области.

Концептуальна модель відбиває найбільш загальні властивості. А, щоб деталізувати опис потрібні мови. Характерними рисами концептуальних коштів описи предметної області є абстрактність і універсальність. Їх можна використовуватиме описи будь-який предметної области.

Поняття класу объекта.

Поняття об'єкта — поняття множин. Схожі між собою об'єкти об'єднують у класи. У різні моменти часу одному й тому класу можуть відповідати різні безлічі объектов.

До — клас объекта.

Кt — безліч об'єктів класу До в останній момент часу t.

До = (t Кt.

Пример:

Група (1999) = { ИА-1−99, ИА-1−98, …, ИА-1−94, ИБ-1−99,…}.

Група (1998) = { ИА-1−98, ИА-1−97, …, ИА-1−93, ИБ-1−98,…}.

(t Кt = { … }.

Викладацька посаду = { професор, доцент, старший викладач, викладач, ассистент}.

1 4 Геометрична постать, форма квадрат, колір синий.

2 5.

(До: А1 К1, А2К2, …, АnКn) ім'я атрибут назва класів класів об'єктів атрибутная пара.

Ідентифікація об'єктів то, можливо пряма і непряма. Що стосується прямий використовуються імена об'єктів, порядкові номери об'єктів; непряма заснована на використанні властивостей объектов.

Атрибут то, можливо компонентом. Під атрибутом розуміється властивість, характеристика, назва компонентов.

Пример:

(Геометрична постать: форма Геометрична форма колір Цвет).

Пари ім'я атрибута і значення атрибута часто совпадают.

Приклад ситуации:

(Лекція: лектор Фамилия_лектора, місце №_аудиторії, тема Название_темы, слухач Код_группы, день День_недели, час Время_начала).

Ситуація — показано зв’язок між «викладач» і «слухач», інші характеристики даної ситуации.

Ролі учасників ситуации:

— лектор

— место.

— слушатель.

Характеристики ситуации:

— день.

— время.

(До: А1К1, А2К2, …, АnКn) — уявлення знань у вигляді деякою структуры.

(До: АiКi).

Пример:

(дата, число, день_месяца).

(дата, місяць, название_месяца).

(дата, рік, год).

(геометрическая_фигура, форма, геометрическая_форма).

(геометрическая_фигура, колір, цвет).

Такому уявленню знань відповідає уявлення знань у вигляді окремих фактов.

(До: АiКi).

(До: А1К1, А2К2, …, АnКn).

Уявлення знань про об'єкти діляться на:

класи об'єкта (структура данных).

знання про конкретних об'єктах (про данных) Классы объекта.

1. (До: А1К1, А2К2, …, АnКn).

Аi — ім'я атрибута.

Кi — класи об'єкта, є значенням атрибута.

До — ім'я класса.

Пример:

(преподаватели:

ФИО фамилия_с_инициалами,.

Посада преподпвательская_должность).

2. (До: АiКi).

Пример:

(викладач, ФИО фамилия_с_инициалами, викладач, посаду преподпвательская_должность).

3. До (К1,К2, …, Кn).

4. До (А1,А2, …, Аn).

Пример:

(викладач (фамилия_с_инициалами, преподпвательская_должность), викладач (ФИО, должность)).

Уявлення знань перша формы:

(До: А1К1, А2К2, …, АnКn) кi (Кi.

Атрибутивне уявлення знаний:

Пример:

(викладач: — представляє собой.

ФИО Семенов — деяку структуру.

Посада доцент) — данных.

Уявлення знань для другий формы:

(До: АiКi) до (До, кi (Кi.

Атрибутивне уявлення знань у вигляді окремих фактов:

Пример:

(преподаватель1, ФИО, Семенов) — 1, 2 є зв’язками между.

(преподаватель1, посаду, доцент) — фактами.

(преподаватель2, ФИО, Петров).

(преподаватель2, посаду, ассистент).

Уявлення знань для третьої формы:

До (К1,К2, …, Кn).

(викладач (Семенов, доцент) — позиційне уявлення знаний.

Якщо імена атрибутів відсутні, не бажаючи атрибути записуються на певних позиціях, то — позиционноё уявлення знаний.

Уявлення знань у вигляді «трійок» — (об'єкт, атрибут, значение).

Для уявлення неточних значень використовуються коефіцієнти впевненості - (об'єкт, атрибут, значення, коефіцієнт уверенности).

Пример:

(пациент1, діагноз, коліт, К760).

0 (100.

0 (1.

— 1 (1.

0 — відповідає невизначеності. негативного значення — ступінь впевненості у неможливості значення атрибута.

(пациент1, діагноз, гастрит, К740).

* (пацієнт, ФИО, Антонов, діагноз коліт К760, гастрит К740).

Уявлення знання класі об'єкта називається мінімальним, якщо під час видалення однієї з атрибутів призводить до того, що що залишилося безліч атрибутів перестає бути поданням даного класу объекта.

Пример:

Оренда (объект_аренды, орендар, орендодавець, срок_аренды, плата).

Якщо видалити «срок_аренды», вийде купівля-продаж, і якщо видалити «срок_аренды» і «плата», то вийти подарок.

Уявлення знань у реляційної базі данных.

Реляційна база даних — дані зберігаються у позиційному формате.

Дані зберігаються у вигляді таблиці, де назва таблиці - ім'я класу. Кожному класу відповідає таблиця чи файл БД. Ім'я класу — назва відповідної таблиці. Імена атрибутів — відповідні поля таблиці (стовпець). Рядки таблиці - записи БД. Записи відповідає запис в позиційному форматі. |А1 |А2 |.. .|Аn | | | |.. | | |К1 |К2 |.. .|Кn | | | |.. | |.

Преподаватели.

|ФИО |посаду| |Семенов |Доцент | |Петров |ассистент|.

Поняття атрибута в позиційної БД сохраняется.

Запис До (А1,А2, …, Аn) називається ставлення між атрибутами. Така термінологія використовують у реляційної БД. Ідея даних в реляційної БД полягає в поняття «ключ».

Ключ — набір атрибутів відносини, значення яких однозначно визначає запис в файле.

Квартира.

| місто |вулиця |будинок |корпус|квартира|площадь |кількість кімнат| |Москва |Тверська |2 |1 |47 |60 |2 | |Москва |Тверська |2 |1 |54 |50 |1 |.

У разі ключ складатиметься з кількох полей.

Кi sup Кj є подклассом клас sup підклас; підклас sup класс.

Кi є подклассом Кj, якщо (t Ki t (Kj t.

(Якщо будь-який час t клас Кi є подклассом Кj).

Npr — класифікація сети.

Класифікація мережі представляється як ієрархічної структуры.

Студент sup учащийся.

Ki part of Kj — є частиною Ki part Kj.

Ki є частиною Kj, якщо конкретний об'єкт класу Ki є частиною однозначно певного об'єкта Kj.

Ставлення приналежності. k isa K — є элементом.

Ki ius K — є составляющей.

К1 ius K.

K2 ius K.

.. .. .. .

Kn ius K.

Означає, що об'єкт класу До складається з об'єктів класу К1, К2, …, Кn, причому об'єкт класу До може охоплювати кілька об'єктів класу Кi.

Лекція № 4.

Властивості отношений.

Відносини часткового порядку мають властивістю транзитивности.

Ki sup Kj Kj sup Km.

Ki sup Km.

Ki part Kj Kj part Km.

Ki part Km.

Якщо елемент є складовою блоку, а блок составлен…

Ні циклів у графі принадлежности.

K1 ins K2, K2 ins K3,…, Kn-1 ins Kj.

Неправильно, що Kn ins K1.

K isa Ki sup Kj.

K isa Kj.

Москва isa город.

Місто sup Населений пункт.

Москва isa Населений пункт.

Операції над класами объектов.

З допомогою операцій над класами об'єктів можна визначити новий колектив объектов.

Ki ins K.

? Ki безліч блоків, приміром, телевизоров.

Ki sup K.

? Ki = K.

Матеріальні об'єкти діляться втричі класса.

Умова (Приміщення (Устаткування = Матеріальний объект.

Людина (Приміщення = Людина (Устаткування = Приміщення (Устаткування =?

Розміщення класів объекта.

Людина (Прізвище, Ім'я, По батькові, Год_Рождения, пол).

Пол={мужской, женский}.

Чоловік, жінка = Человекпол.

K (K1, K2, K3, K4, K5).

KK5 — Розбивка класу за класом К5.

Об'єднання всіх таких класів є человек.

Мужчина?Женщина=Человек.

Мужчина?Женщина=?

(Знание_иностранного языка.

Знаючий человек,.

Предмет иностранный_язык).

(K A1K1, A2K2).

K1/(K, K2).

Через війну розбивки ми маємо класи людей, знають іноземний язык.

Концептуальної схемою предметної області називається безліч класів об'єктів, заданих у ньому взаємин держави і операциями.

Шаблонні описи стану предметної области:

Заняття K проводить заняття з дисципліни в групі в на в .

Іванов І.І. проводить заняття з дисципліни ТОЭ групи ИТ-1−98 в понеділок на виборах 4 парі в Г-301.

(заняття: викладач Викладач дисципліна Название_дисциплины група Код_группы день День_недели час Номер_пары місце Аудитория).

Концептуальні моделі предметної області - концептуальна схема разом з безліччю висловлювань побудованих по кінцевому набору шаблонов.

Діаграма сутності та зв’язку (ER — диаграмма).

Entety Relation Diagramm.

Сущность.

связь.

Атрибути сутності та связи.

N 1.

*.

На 1 кафедрі працює N викладачів. «*» — знак викладача — можна знайти кафедру.

Связь дієслово чи дополнение Атрибуты — прикметник, числители, розміри, місце действия.

Розклад нагрузки.

Логічні системи (моделі), з урахуванням єдиного прикладу поставки товару в магазин.

Логічні моделі уявлення знаний.

Опис предметної області одному з логічних мов програмування, грунтується на обчисленні предикат.

Мова багаторазового обчислення предикатів 1-го порядку. Багатократна логіка 1-го порядка.

Для складання цієї мови :

Поняття сорти відповідає поняттю класів объектов.

Безліч сортів S.

[pic] - на безлічі задаються функціями. f-имя функции;

[pic]сорта аргументів; У — сорт значення функції. Z — сигнатура — це верхній рівень уявлення знань у логічних моделях.

Предикат — [pic] Т={0;1}.

ложь істина [pic]-константа сорти В Рассмотрим як приклади обробку деталей з виробництва 2-токарных; 1-фрезерный;

S={Деталь, Верстат, Операція, Тип_детали, Тип_станка, Час } 1) дет: Операція Деталь; f A1 B 2) ст: Операція (Верстат; 3) поч: Операція (Час 4) кін: Операція (Час 5) тип_дет: Деталь (Тип_детали 6) тип_ст: Верстат (Тип_станка 7) 0: (Время.

З B.

1: (Время.

. В.

.

. t: (Час 8) ст_вал:(Тип_детали вал_мест: (Тип_детали 9) фрез: (Тип_станка струм: (Тип_станка 10) фрез_торц:операция Т ток_обр: операція Т 11) +: Время*Время Час 12)[pic]: Время*Время Т.

Знання про конкретних об'єктах (нижн. Рівень уявлення знань) мовою багаторазового обчислення предикатів наз-ся структурою інтегрованої сигнатурою 1) сигнатура 2) Структура интегр. Сигнатури. 3) До кожного ім'я сорти створюється мн-во об'єктів цього сорти. Деталь = {дет.1, дет.2, дет.3, дет.4} Верстат = {ст.1, ст. 2, ст3} Операція ={опер1,опер2, опер3, опер4, опер5, опер6, опер7, опер8} Тип_детали = {ст_вал, вал_мест} Тип_станка = {струм, фрез} Час = {1,2,…, t}.

Об'єднання всіх множин — універсум. Кожній функції і предикатів зі структури у системі відповідає безліч чинників. 1) дет.(опер.1)=дет1 дет.(опер.2)=дет1 дет.(опер.3)=дет2.

… 2) ст.(опер.1)= ст. 3 ст.(опер.2)= ст. 1 ст.(опер.3)= ст. 3.

… 3) нач.(опер.1)=0 нач.(опер.2)=5 нач.(опер.3)=5 … 4) конц (опер.1)=5 конц (опер.2)=12 конц (опер.3)=0 … 5) тип_дет (дет.1)=ст_вал тип_дет (дет.2)=вал_мест тип_дет (дет.3)=ст_вал тип_дет (дет.4)=вал_мест … 6) тип_ст. (ст.1)=ток тип_ст. (ст.2)=ток тип_ст. (ст.3)=фрез … 10) фрез_торц (опер1) ток_обр (опер2) фрез_торц (опер3) |операция|деталь |верстат |початок |кінець |фрез_торц|ток_обр| |Опер1 |Дет.1 |Ст.3 |0 |5 |1 |0 | |Опер2 |Дет.1 |Ст.1 |5 |12 |0 |1 | |Опер3 |Дет.2 |Ст.3 |5 |10 |1 |0 | |Опер4 |Дет.2 |Ст.2 |10 |17 |0 |1 | |Опер5 |Дет.3 |Ст.3 |10 |16 |1 |0 | |Опер6 |Дет.3 |Ст.1 |16 |26 |0 |1 | |Опер7 |Дет.4 |Ст.3 |16 |22 |1 |0 | |Опер8 |Дет.4 |Ст.2 |22 |32 |0 |1 |.

|Деталь|Тип_дет | |Дет.1 |Ст_вал | |Дет.2 |Ст_вал | |Дет.3 |Вал_мест| |Дет.4 |Вал_мест|.

|Станок|Тип_ст | |Ст.1 |Струм. | |Ст.2 |Струм. | |Ст.3 |Фрез. |.

3) Складова: Логічні формулы.

Правила побудови формул: а) константа сорти, А терм сорти, А б) переменная приймаюча значення з сорти, А терм сорти, А в) если сигнатура містить функцию[pic]- побудовані терми сортів [pic]соответственно, то [pic] -є терм сорти У г) если сигнатура містить предикат- [pic], терми побудованих сортів [pic], то [pic]- є атом. д) если [pic]- терми однакового сорти, то вираз [pic], тобто атом е) Атом є формулою правильно побудована (ППФ)Переменная, що входить у атом, є вільною у тому атомі. ж) если [pic] побудована формула у якому вільно входить перемінні x сорти, А, то выражения:

[pic] є також ППФ, змінна «x» є пов’язаної (у нових файлах) з) если [pic] вже побудовані формули, то [pic], є також ППФ Приклади: 1) Уявлення Знання b=> опер2 виконані на токарському верстаті тип_ст (ст (опер2))=nток 2) Опер2 выполн на ост.1 на ст. 1 поч 5 кінець 12 [pic]) 3)[pic].

Лекция 8 12.11.99.

Метод резолюций.

[pic] Метод резолюцій доводить невиконання. Для використання цього необхідно вихідну формулу призвести до ДНФ. ДНФ: [pic] [pic]- диз’юнкція літер рii — атом чи заперечення атома. Потім ДНФ подають як безлічі дизъюнктов [pic] У методі резолюцій — є одне правило виведення [pic] У результаті з 2-х дизъюнктов отримуємо нову, називається руовентой [pic] [pic] - отримуємо порожній дизъюнкт, що завжди помилковий. Якщо безліч містить порожній дизъюнкт, воно не виконуваною. [pic] Виходить порожній дизъюнкт, який доводить що це безліч є нереальним. Метод резолюцій застосовується до того часу доки вийде порожній- дизъюнкт [pic] m, n — const [pic]подстановка замість перемінної константи -уніфікація. У разі виконуємо підстановку {n/y}: З (1)и (2) => a (x)[pic]c (x, n) (5) З (3) і (5), виконуючи и підстановку {m/n}=> c (m, n) (6) З (4) і (6) без підстановок => 0.

Принцип резолюцій в Пролозі У передмові використовуються хордовские дизъюнкты, тобто. дизъюнкты, містять одну літеру без заперечення. На приклад [pic] [pic] => [pic].

з'єднання без отрицания.

Можуть використовуватися дизъюнкты, які взагалі містять літер. — це цільове твердження на пролозі:? — a a: — b, c, d. b: — e, f. з. e. f. ?-a a (1) a (2) a (3) |№ кроку |Цільовий |Вихідний |резольвета| | |дизъюнкт |дизъюнкт | | |1 |?- a. |a:-b, c, d. |-b, c, d. | |2 |?-b, c, d |b:-e, f |-e, f, c, d | |3 |?-e, f, c, d |e |-f, c, d | |4 |?-f, c, d |f |-c, d | |5 |?-c, d |з |-d | |6 |?-d |d |0 |.

Представление програми як графа a: — b;c b: — d, e з: — g, f. e: — i, h g: — h, j d. f. h. ?-a «,» — і «;» — чи Побудова графа починається з цільового дизъюнкта. На графі видно які й скільки рішень має розглянута задача.

— Два рішення задачи.

Продукционная модель уявлення знань. Основа для даної моделі - це продукционные правила, які мають такий вигляд — продукционное правило >:= Eсли то < висновок> [КД=].

Примеры: Правило 5 Якщо пол=женский.

І сложение=мелкое.

І вес=65 лет_или_больше Те относительный_вес=изменчивый Коефіцієнт довіри визначається кількістю 0−100.

Правило 27 ЯКЩО перспектива=отличная.

І риск=высокий ТЕ фактор=0 КД=10 У випадку посилка то, можливо логічним вираженням. Якщо посилка істинною є, то істинно і висновок, тобто. у фіналі то, можливо зазначено якесь дію, яке виконується, якщо посилка істинною є :[ИИ…И] :== об'єкт, атрибут, значення, коэфициент довіриуявлення знань у вигляді четвірки :== :==КБ= Один і хоча б об'єкт може мати різних значень. Багатозначні об'єкти — об'єкти, що мати кілька достовірних значень. Якщо об'єкт не оголошено, як багатозначний, він може мати кілька значень, то не повинні прагнути бути достовірними, тобто. КБ= 100.

Для об'єктів, значення яке запитує у користувача. Яке складання? 1. Дрібне 2. Середнє разрешённые значення 3. Крупное Каков вік 1. менше 25 2. від 25 до 55 3. більше 55 Коефіцієнт довіри посылки=min (Кдусл).

[pic] - факту, отриманого у виконання правила перспектива=отличная КД=50 риск=высокий КД=70 фактор=0.

Базова структура продукционной моделі уявлення знаний.

Вихідні данные.

Результат Лекция 9 (Кінець) |№ |Конфліктне |Выполнение|Выведенный| |шага|Множество | | | | |правил |правила |факт | |1 |[pic] | [pic] | | | |[pic] |[pic] |[pic] | |2 |[pic] |[pic] |[pic] | | |[pic] |[pic] |[pic] | |3 |[pic] |[pic] |[pic] | |4 | | |[pic] | | | | | | |5 | | | |.

Висновки закінчуються, коли досягається цільова вершина, або залишилося застосовних правил, а мета не достигнута.

Обратные висновки — виконуються згори донизу (висновками ориентирующих на цель).

П6 П7.

С2 С3.

П 1 П2 П3 П4 П5.

З 4 С5 С6 С7 С8.

F1 F2 F3.

F4 F5.

|№ |Цель|Конфликтное |Выполнение|Подцели|Факт| |кроку| |безліч | | | | | | |правил |правил | | | |1 |С1 |П6,П7 |П6 |С2,С3 | | |2 |С2 |П1,П2 |П1 |С1,С5,С| | |3 |С3 | | |3 |F1 | |4 |С4 | | | |F2 | |5 |С5 |П3 |П3 | | | |6 |С6 | | |С6,С7,С|F3 | |7 |С7 | | |8 |F4 | |8 |С8 | | | |F5 | | | | | | | | | | | | | | |.

Мета — «тривалість» -мета ставиться ім'ям об'єкта. Вона зіставляється із укладанням правив і вибирається правило з висновком, де є ім'я об'єкта. Вибираємо правило, яке містить цільової об'єкт, ми формуємо гипотезу.

П7.

У процесі гіпотеза або підтверджується або спростовується. Висновки тривають до того часу, поки яка або буде підтверджено, або вичерпаються всіх можливих гіпотези. Використовується менше перевірок, т.к. у правилі буває кілька умов родовищ і одне заключение.

Двунаправленные выводы.

Сначала виконуються прямі висновки, з урахуванням невеликої кількості даних, внаслідок формується гіпотеза на утвердження чи спростування виконуються інші висновки. Для перевірки умов правил використовується апарат активації правил, який виділяє кожному кроці ті правила, у яких проходить перевірка умов. Мають бути використані також умови. У разі правил виділяються індивідуальні, та був загальні. Загальні правила — правила умов застосовності. Сфера применимости.

Обобщённая структура продукционного правила. (і); Q; P; A; =B; N (і) — ім'я правила: Q -сфера застосування правила; P — умова застосовності првила (логічне умова) A=>B — ядро правило, де Апосилка, а Увисновок; N — поставлене умова, определяетдействия, які виконуються у разі виконання ядра. Р — при істинності активізується ядро правила.

…

Фрейм — структура даних до подання стереотипної ситуації (до: А1К1, A2K2, …, AnKn) (до: A1k1, A2k2,…, An kn) (ім'я файла: ім'я слота1 (значення слота1) ім'я слота2 (значення слота2).

… ім'я слота n (значення слота n)) Протофрейм — знання про класі об'єктів. Фреймпримірниквиходить з протофрейма під час заповнення слотів конкретними значчениями. До структури фреймів зазвичай мають системні слоты. До системі слота ставляться: Слоты визначимо фреймродитель, слот, указываемый на прямі дочірні фрейма.

В ролі системи слотів: слоты, містять інформацію про творця програми, про її модифікації. До структури входять: — покажчик наслідування; - покажчик типу даних; - демони і т.п.

МОВА ФМС (FMS). Покажчики наслідування може бути: U — unique — унікальний P. S — sameякийсь R — range — покажчик кордонів; 0 -override — игнорировать.

U — у фреймах різних рівнів з іменами будуть різними. P. S — слоты наслідування значень з слотів вищого рівня із именами.

U.

Человек.

Ребёнок.

Миша Значение нижнього рівняння має лежати всередині кордонів певного в верхньому уравнении.

R Человек.

Ребёнок.

Миша.

Якщо значення не поставлено воно наслідується з слота верхнього рівняння, і якщо воно поставлено, то успадкування игнорируется.

О.

Человек.

Ребёнок.

Миша Лекция 11 3.12.99.

Поєднання мережевий і фреймовой моделі у системі уявлення знань OPS-5 У цьому вся мові є продукционные правил і бази даних :=({| }+).

{}+ - Може повторяться кілька разів :=({ значення}) :=< аз-элемент> | < элемент-вектор> (Речовина [pic] клас кислота.

[pic] ім'я [pic].

[pic] колір безбарвна) (Порядок — завдань: Джерело, витоку Огорожі) Що є правила: :=(Р [pic]) :={}+ := | - := | | :=({значення>}+) |.

# (Порядок завдань).

([{[pic] }+]) # (Речовина) У зразку необов’язково указуються всі атрибути даного класу, тобто. ми можемо записати (Вешество [pic] клас кислота.

[pic] ім'я) тобто. змінна кислота -вещ отримає значення [pic] := ({[pic] >}+) Значення з відповідного атрибута елемента роботою пам’яті має збігатися одним із елементів вказаних у даному аркуші, хоча б із одним. Ці значення задаються конкретними словами. # (Речовина [pic] клас кислота.

[pic] ім'я.

[pic] колір) := (< об'єкт> {[pic]< атрибут>{{< значення>}+}}+) Список значень може задаватися і у вигляді обмежень # (Двигун [pic] потужність { 100 200}).

(Двигун [pic] потужність 160) :={}+ :=(make < ЭРП> | remove | (modif {[pic]< значення>} +).

# (Р координувати _а.

(мета [pic] стан активный.

[pic] ім'я координувати) Якщо мета перебуває у стані координувати і Порядок завдань не визначено, то создать.

(Порядок завдань) -> (make мета [pic] стан активный.

[pic] ім'я впорядкувати завдання) (modif1 [pic] стан ожидания)).

ссылка вказує, що модифікуватися буде елемент робочої памяти Стратегия вирішення завдань полягає в явному завданні мети Виконання 1. порівняння з елементами пам’яті внаслідок формується конфліктне безліч правил 2. Вибір правил з конфліктного безлічі 3. Виконання дій, вказаних у укладанні правил Виконується до того часу, поки що не досягнуто цель.

Придбання знаний.

— вилучення знань із джерела, перетворення в потрібну форму, і навіть перенесення до бази знань інтелектуальної системы.

Знання діляться на : — об'єктивізовані; - суб'єктивні Об'єктивізовані - знання, представлені в зовнішніх джерелах — книгах, журналах, НДР. — форматизированные, тобто. представлені у законах, формул, моделей, алгоритмів. Суб'єктивні - знання, що є експертними і эмперическими не представлені у зовнішній формі. Знання експертом є неформалізованими, є безліч евристичних прийомів і керував, дозволяють знаходити підходи вирішення завдань і висувати гіпотези, які можна підтверджені чи опровержены. Знання можна отримати у процесі контролю над будь-яким объектогм. Режими роботи інженера за знаннями, консультолога у процесі придбання знань. 1. протокольний аналіз — записуються міркування вголос у процесі вирішення завдань. О.с. складаються протоколи, які аналізуються 2. Інтерв'ю — ведеться діалог із експериментом, направлений замінити придбання знань. 3. Ігрова імітація професійної деятельности.

Методи інтерв'ювання. 1. Рубление на щаблі виділяються зв’язку, дозволяють будувати ієрархічні структури 2. Репертуальная рещётка пропонуються 3 поняття і потрібно назвати відмінність 2-х поняття 3-его. Експерту пропонується пара понять і потрібно назвати загальні властивості => сформувати классы.

Методика роботи конитолога із формування поля знання Включає 2 етапу 1. підготовчий 1.1. Чітка підготовка завдання, які мають вирішувати система 2. Знайомство конит з литовой 3. Вибір експертів 4. Знайомство експертів з копією 5. Знайомство експерта з популярної методикою зі штучного інтелекту 6. Формування з копії поля знання 2. Основний етап 1. накачування поля знання на режимі 2. командна робота косметолога — аналіз протоколу, визначення перетинів поміж поняттями, готує запитання експерту 3. Підкачка поля знання — завдання питань експерту 4. Формалізація концептуальної завдання. 5. Перевірка повноти моделі Якщо модель неповна, то використовується 2-ое приближение.

Лекция 12 10.12. 99.

Нечёткие безлічі [10,40] - товщина виробів мала [10;20] середня [20;30] велика [30;40].

степень [pic] принадл.

0.7.

0.1 х.

10 15 40 товщина виробів [pic] - нечёткое безліч x — універсальне безліч [pic] x — утворюють сукупність пар, А [pic] [pic] - називається функцією приналежності нечёткого безлічі. Значення функції приналежності конкретної елемента Х называется.

Ступенем принадлежности.

[pic] - носій нечёткого безлічі [pic] [pic] Нормальним нечётким безліччю називається безліч котрій [pic].

[pic].

0.6.

[pic] - нечёткое безліч Х — універсальне безліч [pic]Х — утворюють сукупність пар, А [pic] [pic]: [pic] - називається функцією приналежності нечёткого безлічі. Значення функції приналежності конкретної елемента Х називається ступенем приналежності [pic]- носій нечёткого безлічі [pic]&[pic] Нормальним нечётким безліччю називається безліч для каждого.

[pic].

[pic].

0,6.

x.

Если спричинить нормальної формі => потрібно поділити всі її значення на [pic].

Пример:

Пусть функція приналежності ставиться цілим числом від 10 до 40 Визначити поняття мала товщина изделия.

[pic] [pic].

1. .

. [pic].

.

.

.

.

| | | | | | | | x x.

10 11 12 13 14 15 16 17 18 18.

Операції над нечёткими множествами.

1. Об'єднання нечётких множеств.

[pic].

[pic] 2. Перетин нечётких множеств.

[pic].

[pic] 3. Доповнення нечёткого множества.

[pic].

[pic].

[pic] [pic].

[pic] [pic].

x x.

Начало 12 і 13 лекции.

4. Декартовое твір нечітких множеств.

(A1,(A2,…,(An x1, x2,…, xn x1(X1 x2(X2 … xn (Xn.

(A1 x (A2 x … x (An = {}.

(x (x1,x2,…, xn) = min{(A1 (x1), (A2 (x2)…(An (xn) }.

(A = {,, }.

(B = {, }.

(A x (B = {,, ,, , } 5. Спорудження нечіткого безлічі в степень.

(An = {}.

(A2 = con ((A) — концентрация.

(A0.5 = dil ((A) — растяжение.

Методи визначення функції принадлежности.

Трохи більше 2. Від 0 до 5. |x |0 |1 |2 |3 |4 |5 | |n1 |- |- |- |10|8 |4 | |n2 |10|10|10|- |2 |6 |.

(A = n1 / (n1 + n2).

(A (0) = 0.

(A (1) = 0.

(A (2) = 0.

(A (3) = 1.

(A (4) = 0.8.

(A (5) = 0.4.

Метод рангирования.

Нечітка переменная.

(- ім'я нечіткою перемінної x — область її определения.

(А — сенс, нечітке безліч визначає семантику нечіткою переменной.

Лінгвістична переменная.

(- ім'я лінгвістичної переменной.

Т — базова терм безліч — утворює імена нечітких змінних {рідко, іноді, часто}, є лінґвістичними переменными.

Х — носій лінгвістичних значень [0; 1] - область определения.

G — синтаксична процедура.

М — семантична процедура.

Синтаксична процедура як граматичних термінів, символи яких становлять терми з терм множин {і, чи, не}, модифікатори типів {дуже, злегка, а й т.д.}.

(- частота.

Т = {рідко, іноді, часто}.

X = [0;1].

Не редко.

Дуже часто.

Такі терміни разом із вихідними утворюють похідну терм множества.

Т* = Т (G (T).

Семантичні процедури дозволяють переписати термо-нечеткую семантику.

М ((1 чи (2) = (А1 ((А2.

((1, х1, (А1).

((2, х2, (А2).

М ((1 і (2) = (А1 ((А2.

М (^() = ^(А1.

М (очень () = con ((A).

М (слегка () = dil ((A).

Сценарий.

Є класом фреймовых моделей уявлення знань, де у узагальненої і структурної формі представлені знання про послідовності дій, подій типових для предметної області. Розглянемо стереотип каузальний сценарій — визначає послідовність дій необхідних задля досягнення цілей, це фреймова модель.

(kcus ім'я: ім'я слота 1(значение слота 1); ім'я слота 2(значение слота 2);

… ім'я слота n (значение слота n)).

(kcus діяч мета діяча посилка ключ слідство системне имя).

Посилка визначає дії, що їх виконані раніше ключового дії, необхідних його дії. Наслідок — заключне дію. Системне ім'я — сценарий.

(kcus «гасіння пожежі»: діяч (P.S:) мета діяча (З: «припинення пожара»).

П11, П12 посилки (cus: «пошук коштів тушения"R1, «транспортні кошти тушения»).

К1 ключ (f: «використання коштів гасіння до повного припинення вогню») слідство (Р: «припинення вогню») системне ім'я (sys: cus*1)).

R1 — бути раньше.

(kcus «пошук коштів гасіння «: діяч (P.S:) мета діяча (З: «перебування коштів тушения»).

П121, П22 посилки (cus: «визначення координат місцезнаходження коштів тушения"R1, «переміщення до місця перебування коштів тушения»).

К2 ключ (f: «схоплювання коштів гасіння») слідство (Р: «перебування при місця розташування коштів гасіння») системне ім'я (sys: cus*2)).

(kcus «транспортування коштів гасіння доречно пожежі»: діяч (P.S:) мета діяча (З: «доставка коштів гасіння доречно пожара»).

П31, П32 посилки (cus: «наявність коштів тушения"R1, «визначення координат місця пожара»).

К3 ключ (f: «рух доречно пожежі») слідство (Р: «перебування дома пожежі коштів гасіння») системне ім'я (sys: cus*3)).

Поповнення знань з урахуванням сценария.

R:

Послідовність действий:

Д = cus: П11 R1 cus: П12 R1 K1 =.

П21R1П22R1K2 П31R1П32R1K3.

= П21R1П22R1K2 R1 П31R1П32R1K3 R1 K1.

Посилки визначають дії, що їх виконані раніше ключового дії, необхідні його дії. Слідство заключне дію. Системне ім'я сценарий.

Поповнення знань з урахуванням псевдофизических логик.

Р1 — посадка самолета.

Р2 — подача трапа.

Р3 — вихід пасажирів із самолета.

Р4 — подача автобуса.

Р5 — прибуття на аэровокзал.

Структура тексту на лінгвістичному рівні представляється наступній формулой:

TS = PR4dt&P1R3 10,(P2&P2R1P3&P4R3 2,(P5 t = 15 годин 20 минут.

PR4dt, P1R3 10,(P2 (P2R4 dt + 10.

P1R3 10,(P2 (P1R1P2.

P4R3 2,(P5 (P4R1P5.

TS* = P1R1P2& P1R1P3& P2R1P3& P4R1P5.

Моделі та фізичні методи узагальнень знаний.

Під узагальненням розуміється процес одержання знань, пояснюють наявні факти, а як і здатних класифікувати, пояснювати і пророкувати нові історичні факти. Вихідні дані видаються навчальною вибіркою. Об'єкти може бути розбиті на класи. Залежно від цього, задано чи ні апріорні розбивки об'єктів на класи, моделі узагальнення діляться на моделі узагальнення по выборкам і з классам.

К (i.

(+ = {01+, 02+…0nj+} - позитивна выборка.

Може задаватися негативна вибірка (- = {01-, 02-…0ьj-}.

Потрібна знайти таке правило, що дозволяє встановить, належить чи ні об'єкт до класу Kj.

У моделях узагальнення за даними вибірка представляється безліччю об'єктів класу. Методи узагальнення діляться на методи узагальнення за ознаками і структурно-логічні методи обобщения.

Z = {z1, z2, …, zr}.

Zi = {zi1, zi2, …, zini}.

Об'єкт характеризується безліччю значень ознак Qi = {z1j1, z2j2, …, zrjr}.

Структурно-логічні методи узагальнення йдуть на уявлення знань про об'єкти, мають внутрішню структуру серед структурнологічних методів. Можна висунути два напрями: індуктивні методи нормального обчислення й фізичні методи узагальнення на семантичних сетях.

Алгоритм узагальнення понять по признакам.

Правила визначення приналежності об'єктів до певного класу видаються у низці логічних формул елементами яких є hij і функції ((((((((.

Пример:

Z = {z1, z2} {підлогу, возраст}.

Z1 = {z11, z12} {м, ж}.

Z2 = {z21, z22, z23} {молодий, середній, старый}.

(j+ = {01+, 02+} (j- = {01-, 02-, 03-}.

01+ = (z11, z21) 02+ = (z11, z22).

01- = (z11, z23) 02- = (z12, z21) 03- = (z12, z22).

&і hij — узагальнену конъюнктивное понятие.

0 = max (xij — 1/(i), де 0 — критерій, xij — частота появи деякого значення ознаки, (і - кількість признаков.

Пример:

0 = 3/5 — ½ = 0.1.

(j+ = {01+, 02+} (j- = {01-}.

(-1+ = 0 (-1- = {02-, 03-}.

———————————;

Ситуация.

Статическая.

Динамическая Постоянные властивості і соотношения Состояния Устойчивые Временные Процессы.

События зел син зел син желт.

(пациент1, діагноз, коліт, К760) (пациент1, діагноз, гастрит, К740).

*.

учащийся.

студент.

sup.

объект Неопределенный объект Определенный объект Материальный объект Нематериальный объект имя понятие ситуация время пространство.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

человек помещение оборудование учащиеся административный персонал преподаватели обслуживающий персонал студент аспирант декан заведующий кафедрой методист профессор ассистент доцент техник лаборант.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

sup.

время год неделя месяц сутки час минута секунда.

sup[pic].

sup.

part.

part.

part.

part.

part.

part.

пространство страна область губерния штат населенный пункт город деревня.

part.

part.

part.

sup.

sup.

sup.

sup.

город Москва.

isa.

i.

j.

h.

g.

f.

e.

d.

c.

b.

a.

K1.

K3.

K2.

R6.

R7.

K5.

K4.

R5.

R4.

R3.

R2.

R1.

имя долги отчет работает кафедра преподаватель Фам.

Назв.каф.

замещение Группа дисциплина Код группы Наз. Дисц.

№ пары аудитория День недели факультет обучение Код специальности Назв. Фак.

Назв. Спец.

специальность преподаватель решает Зав. кафедрой занятие группа дисциплина.

a.

a.

h.

f.

g.

c.

h.

e.

d.

b.

Список значений.

Список разрешённых.

значений объект.

вопрос Рабочая память (база данных).

База правил.

Интерпритатор правил.

(A (B.

x.

((A.

x.

(A.

†††††?†??†††?†††††††††††††††††††??†††††††††††††††††††††††???†††††?†††††††††† †††††††††???††††?? " ?†?††††???†??††††††††††††††††††† x.

(A.

1 (A2.

(A0.5.