Дисциплина «Интеллектуальные информационные системы»
Формы существования знаний в интеллектуальной сист.
Исходные знания: (правила, выводы на основе опыта; мат-кие и эмпирические зависимости, отражающие взаимосвязи между фактами; закономерности и тенденции, описывающие изменения фактов с течением времени; диаграммы, графы, функции и т.д.)
Описание исходных знаний средствами выбранной модели представления знаний (мн-во логических формул, продукционных правил, фреймы, семант-кие модели, прецеденты)
Представление знаний структурами данных, которые предназначены для обработки на ЭВМ.
Сущ-ют след. модели преставления знаний:
1)логическая модель преставления знаний
2) семантические модели
3) фреймовая модель
4) продукционная модель
5) модель доски объявлений
6)модель представления знаний «прецеденты»
7)Гибридные модели преставления знаний
Продукционная модель преставления знаний, позволяет представить знания в виде предложений типа "Если (условие), то (действие)".
Под "условием" (антецедентом) понимается некоторое предложение-образец, по которому осуществляется поиск в базе знаний, а под "действием" (консеквентом) - действия, выполняемые при успешном исходе поиска (они могут быть промежуточными, выступающими далее как условия и терминальными или целевыми, завершающими работу системы).
Продукционная модель чаще всего применяется в промышленных экспертных системах. Она привлекает разработчиков своей наглядностью, высокой модульностью, легкостью внесения дополнений и изменений и простотой механизма логического вывода.
Модель доски объявлений для представления знаний.
Системы с доской объявлений организуют взаимодействие источников знаний через общую область памяти - так называемую доску объявлений. В нее помещаются активные источники знаний, текущий план решения, промежуточные результаты и текущие данные для решения задачи. Доска объявлений укрупнено содержит зону для предметной области и зону для планирования. Зона для предметной области предназначена для экспертных знаний по решаемой проблеме в пределах предметной области. Зона для планирования содержит рассуждения о функционировании.
Системы с доской объявлений основываются на понятии глобально доступной структуры данных и независимых источников знаний, которые связываются при последовательном формировании гипотез на доске объявлений. Процесс поиска решений в этих системах практически представляет собой процесс планирования формирования на доске объявлений гипотез и их проверки. Формирование гипотез - это выбор и активизация источников знаний и внесение последовательных изменений на доску объявлений. Следовательно, структуру данных, содержащую входные и промежуточные данные, а также окончательные результаты, можно рассматривать как структуру гипотезы. Кроме этой структуры, доска объявлений содержит информацию, связанную с управляющими действиями. Источники знаний могут иметь доступ к управляющей информации на доске объявлений; они строятся как управляющие или планирующие.
Элементом гипотезы является помеченный узел (или объект) в структуре гипотезы. Разбиение пространства поиска на доске объявлений на отдельные зоны (для предметной области и планирования) реализуется как декомпозиция узлов. Таким образом, зона для предметной области состоит из предметных узлов, зона для планирования - из узлов планирования. Узлы связываются между собой дугами, образуя структуры.
Модель представления знаний: “прецеденты” - обучения на примерах, т.е. когда источник знаний - это множество примеров предметной области. Обучение на основе примеров (прецедентов) включает настройку алгоритма распознавания на задачу посредством предъявления примеров, классификация которых известна.
Обучение на примерах тесно связано с машинным обучением. Различие заключается в том, что результат обучения в рассматриваемом здесь случае должен быть интерпретирован в некоторой модели, в которой, возможно, уже содержатся факты и закономерности предметной области, и преобразован в способ представления, который допускает использование результата обучения в базе знаний, для моделирования рассуждений, для работы механизма объяснения и т. д., то есть делает результат обучения элементом соответствующей технологии.
Гибридные модели представления знаний- комбинация различных форм представления знаний в единую гибридную модель.
Гибридные ЭС представляют программный комплекс, агрегирующий стандартные пакеты прикладных программ (например, математическую статистику, линейное программирование или системы управления базами данных) и средства манипулирования знаниями. Это может быть интеллектуальная надстройка над ППП (пакетами прикладных программ) или интегрированная среда для решения сложной задачи с элементами экспертных знаний.
Несмотря на внешнюю привлекательность гибридного подхода, следует отметить, что разработка таких систем являет собой задачу на порядок более сложную, чем разработка автономной ЭС. Стыковка не просто разных пакетов, а разных методологий (что происходит в гибридных системах) порождает целый комплекс теоретических и практических трудностей.
Do'stlaringiz bilan baham: |