<<
>>

Системы продукций

Этот класс моделей при представлении в системе знаний базируется на использовании так называемых продукций. Продукция — это правило вида:

ЕСЛИ левая — часть — правила, ТО — правая — часть — правила.

Если левая часть правила является посылкой, а правая — заключением, то имеют дело с элементарным логическим актом (логической операцией).

Если левая часть правила является описанием ситуации, а правая — действия, то такая продукция характерна, например, для систем управления и т.п. Ясно, что подобного рода продукции можно применить в различных областях знания и сфер деятельности. Например, в медицинских системах левая часть продукции может выступать в качестве симптома заболевания, а правая — в качестве диагноза и т.п.

Отметим следующую особенность этого класса моделей. Значения каких-либо продукций могут входить в условия других, что приводит к образованию сложных цепочек, которые можно использовать для логического вывода. Имеющаяся в системе программа-планировщик может в этом случае выполнять логический вывод как прямой, от условий к заключительному факту, так и обратный — от заключительного факта.

В последнем случае заключительный факт рассматривается как гипотеза, для которой необходимо сделать проверку — подтверждается эта гипотеза имеющимися в системе фактами, выступающими в качестве условий, или нет.

Системы продукций включают три основных компонента:

базу данных, содержащую множество фактов, описывающих ПО;

базу правил, состоящую из набора продукций — правил вывода, имеющих место в предметной области;

управляющую структуру (УС) (или, как ее еще называют программа- планировщик, интерпретатор), реализующую механизм логического вывода: УС имеет рабочую кратковременную память, в которой она реализует необходимые преобразования правил, соединение их в цепочки с целью получения логического вывода для конкретной решаемой задачи.

Заметим, что база правил и БД в совокупности образуют БЗ.

Факты в модели представляются в правой части правила продукции, т.е. как заключение без посылки.

Используя нотацию исчисления предикатов, продукцию ЕСЛИ А ТО В можно записать в виде А V В, и в этом случае база знаний системы описывается в виде совокупности предложений:

Управляющая структура является третьим необходимым компонентом процесса обработки знаний в данной модели. Она определяет порядок и последовательность применения правил. Основной задачей в модели систем продукций является проверка наличия в БЗ фактов, касающихся условной (левой) части правила.

Так как левая часть продукций может состоять из одного либо нескольких условий, соединенных связкой И, а в базе знаний может существовать несколько правил, из которых выводится одно и то же заключение, то всю систему продукций можно представить в виде графа И—ИЛИ. В самых нижних узлах этого графа будут располагаться факты, а в самых верхних — заключения, выводимые системой. Следовательно, вывод, получаемый системой продукций, можно представить в виде совокупности правил, поддерживающих заключение, и совокупности данных, на основании которых делается вывод. Таким образом, проблему вывода можно представить как проблему поиска пути на графе.

Варианты управляющих структур в реальных системах разнообразны. Есть УС, которые перебирают правила последовательно, т.е. работают по принципу: поочередно опробовать правила, которые заданы последовательным списком, пока одно из них не сработает; затем следовать к началу списка правил и начать процесс опробования сначала; процесс закончить при встрече оператора «стоп». Такая УС независима от ПО и является универсальной. Но правила в ней должны быть независимы от порядка расположения в базе.

Другой вариант — часть знаний о ПО переносят из базы знаний в УС, т.е., таким образом, модифицируют алгоритм УС, чтобы ускорить в базе поиск тех данных, которые релевантны запросу.

В реальных системах продукций зачастую возникает необходимость работы с нечеткой информацией. В этом случае заключение выводится с участием нечетких данных и с помощью специальной оценочной функции определяется степень нечеткости всего заключения.

Относительная простота механизма логического вывода, а также простота создания, понимания и модификации отдельных правил привели к широкому использованию этой модели представления знаний в ЭС.

<< | >>
Источник: Григорьев Ю.А., Ревунков Г.И.. Банки данных. 2002

Еще по теме Системы продукций:

  1. Статья 713. Договор контрактации сельскохозяйственной продукции
  2. Статья 189. Продукция, плоды и доходы
  3. Параграф 4. Контрактация сельскохозяйственной продукции
  4. 2. Исполнение договора на передачу научно технической продукции
  5. § 2. Обязательства из договора на передачу научнотехнической продукции
  6. 8. Договор контрактации сельскохозяйственной продукции
  7. 1. Понятие договора на передачу научнотехнической продукции
  8. Аудитория как потребитель продукции СМИ
  9. Аудитория как потребитель продукции СМИ
  10. Статья 227. Выпуск или реализация недоброкачественной продукции
  11. 3. Особенности закупок сельскохозяйственной продукции для государственных нужд.
  12. 4. Правовое регулирование закупок сельскохозяйственной продукции для государственных нужд
  13. Н. В. ВАКУРОВА, Л. И. МОСКОВКИН. ТИПОЛОГИЯ ЖАНРОВ СОВРЕМЕННОЙ ЭКРАННОЙ ПРОДУКЦИИ, 1997
  14. ЖАНРОВАЯ СТРУКТУРА СОВРЕМЕННОЙ ЭКРАННОЙ ПРОДУКЦИИ
  15. Статья 775. Право собственности на плоды, продукцию, доходы, полученные от пользования вещью, переданной в найм
  16. § 39 Классификация договоров в отдельных видах. – Римская классификация. – Система прусского закона, французского и австрийского кодекса. – Система русского свода. – Система настоящего изложения.
  17. Тема 15 Правова система і система права. Система законодавства та систематизація нормативно-правових актів