3)Модели представления знаний: продукционные модели, семантические сети, фреймы и формальные логические модели.

Модели представления знаний могут быть сведены к следующим классам:

а)продукционные модели;б)семантические сети;

в)фреймы; г)формальные логические модели.

Классиф.мод.предст.знан.

а) логические (формальные)- В них представления знаний отношения, существующие между отдельными единицами знаний, выражаются только с помощью тех небогатых средств, которые предоставляются синтаксическими правилами используемой формальной системы.

б)эвристические (формализованные)-эти модели имеют разнообразный набор средств, передающих специфические особенности той или иной проблемной области. Именно поэтому эвристические модели превосходят логические как по возможности адекватно представить проблемную среду, так и по эффективности исполь­зуемых правил вывода.К эвристическим моделям, используемым в экспертных системах, можно отнести продукционные, сетевые, фреймовые и объектно-ориентированные модели.

Продукционная модель представления знаний основана на правилах. Позволяет представлять знания в виде условия «если условие (антецедент), то действие (консеквент)».Достоинство: наглядность, высокая модульность, легкость внесения дополнений и изменений, простота механизма логического вывода. Логический вывод: прямой (от данных к цели), обратный.Языки высокого уровня, реализующие продукционный подход: OPS5, Clips, пустые оболочки (Access).

Семантическая сеть – это ориентированный граф, вершины которого – понятия, а дуги – отношения или связи между ними.Понятия – абстрактные, конкретные объекты.Связи – связи нескольких типов.Основным ее преимуществом является то, что она более других соответствует современным представлениям об организации долговременной памяти человека.По количеству типов отношений СС:а)Однородные(1тип)б)Неоднород-е(неск. типов)

По типам отношений: бинарные и N-арные. Наиболее часто используемые отношения:

элемент класса (роза – это цветок);

атрибутивные связи (память имеет свойство объем);

Значение свойства (цвет имеет значение желтый);

пример элемента класса (роза чайная);

связь типа часть – целое (велосипед включает руль);

функциональные связи (влияет, производит);

количественные (<,>,=);

пространственные (далеко, близко);

временные (раньше, позже);

логические.

Минимальный состав отношений в сети:

элемент класса АКО (a king of)

атрибутивная связь

значение свойства

Недостатком этой модели является сложность организации процедуры организации вывода на семантической сети.

Языки, используемые для реализации семантических моделей: NET, SIMER, CasNet, Torux.

Фрейм — это абстрактный образ для представления стереотипа объекта, понятия или ситуации.

Различают фреймы-образцы или прототипы, хранящиеся в базе знаний, и фреймы-экземпляры, которые создаются для отображения реальных фактических ситуаций на основе поступающих данных.Виды фреймов:

-фрейм-структуры (для обозначения объектов);

-фрейм-роли;

-фрейм-сценарии(обознач-ие какой-либо ситуации);

-фрейм-ситуации (авария, тревога)

Важнейшим свойством теории фреймов является заимствование из теории семантических сетей — так называемое наследование свойств.

Сеть фреймов

Языки представления знаний, использующие фреймовую модель: FRL, KRL.