- •2. Формальні методи у системах штучного інтелекту 21
- •3. Зображення знань. Мова програмування Пролог 55
- •4. Задачі класифікації, експертні системи 99
- •5. Інтелектуальні пакети 110
- •1.1.Основні поняття та історія розвитку штучного інтелекту
- •1.2. Галузі застосування штучного інтелекту
- •Ведення ігор
- •Автоматичні міркування і доведення теорем
- •Експертні системи
- •Розуміння природних мов та семантичне моделювання
- •Моделювання роботи людського інтелекту
- •Планування та робототехніка
- •Мови та середовища ші
- •Машинне навчання
- •Альтернативні уявлення: нейронні мережі та генетичні алгоритми
- •Штучний інтелект і філософія
- •Контрольні питання
- •2. Формальні методи у системах штучного інтелекту
- •2.1. Основні поняття
- •2.2. Основні закони правильного мислення
- •2.3. Класифікація міркувань
- •Дедуктивні міркування. Основні ідеї та складні міркування
- •Безпосередні розумові висновки
- •2.4.Опосередковані висновки
- •Прості силогізми, складні розумові висновки
- •2.5. Індуктивні міркування та висновки за аналогією
- •2.6 Числення висловлювань
- •2.7. Нечіткі множини та нечітка логіка
- •2.8. Предикати. Формальні теорії
- •2.9. Процедура резолюції
- •2.10. Формальні граматики. Теорія алгоритмів
- •2.11. Продукції як алгоритмічна система. Ігри та рішення
- •2.12. Задачі та методи дискретної оптимізації
- •Динамічне програмування
- •Метод віток та меж
- •2.13. Багатокритеріальні задачі
- •2.14. Контрольні запитання
- •3. Зображення знань. Мова програмування Пролог
- •3.1. Ціль та методи зображення знань
- •3.2. Декларативне та процедурне зображення знань. Семантичні мережі
- •3.3. Фрейми та продукційні системи
- •3.4. Програмування мовою Пролог
- •Вступ до прологу. Загальна характеристика та основні поняття
- •Структура програми, домени, предикати та твердження
- •3.5. Управління обчисленнями у мові Пролог Зіставлення та повернення
- •Відтинання
- •Рекурсивні обчислення, обчислення факторіалу, знаходження квадратного кореня методом ітерацій
- •Списки у мові Пролог, бінарні дерева
- •3.6. Застосування Прологу, практична робота з використанням мови Пролог Застосування Прологу у програмуванні, системах ші, базах даних, у математиці
- •Практична робота на мові Пролог, основні інструменти та методика роботи
- •3.7. Контрольні запитання
- •4. Задачі класифікації, експертні системи
- •4.1. Особливості експертних систем, приклади та їх розробка
- •4.2. Розробка ес, мови та оболонки, набуття знань та приклад сценарію
- •4.3. Контрольні питання
- •5. Інтелектуальні пакети
- •5.1. Обчислювальні моделі, задачі та синтез програм
- •5.2. Загальна характеристика та меню системи тк Solver. Зображення обчислювальної моделі
- •5.3.Мова специфікації обчислювальних задач. Обчислювальна модель в tks
- •5.4. Складання обчислювальних моделей і задач, практична робота в tks
- •5.5. Завдання для самостійної роботи
- •5.6. Контрольні запитання
- •Додатки Додаток 1 Операції над нечіткими числами на основі принципу узагальнення. Використання в теорії штучного інтелекту
- •Література
5.4. Складання обчислювальних моделей і задач, практична робота в tks
Складання обчислювальних моделей готує користувачів до практичної роботи в системі TK solver. Ці моделі складаються аналогічно до наведеного раніше прототипу для відомих з шкільного курсу задач з математики і фізики. Як джерела, використовують будь-які довідники з відповідних предметів. Для кожної пари параметрів слід записати обидві необхідні залежності. На основі моделі складають обчислювальну задачу із зазначенням числових значень вхідних даних.
Інсталяція TKS потребує близько 20 Мб дискового простору і виконується в два етапи: встановлення повного пакету і додатково, в режимі Custom, навчальної системи (Tutorial), яка потрібна для вступного заняття. Надалі вона може бути деінстальована за допомогою базового компакт-диску. Вхід до системи виконується через меню Пуск/програми. Tutorial можна оглянути бігло, можна орієнтуватися на одну з найпростіших задач, наприклад – обчислення об’єму і бічної поверхні кругового конусу. Після зникнення заставки на екрані будуть дві панелі – Rule i Variable, інші показані ярликами. Призначення кожної ілюструється переключенням активності на прикладі Table Sheet. Клацанням на ярлику викликається Pop-up і обирається Восстановить. При цьому панель відкривається, далі вона закривається клацанням по [x].
Під час ознайомлення з меню системи докладно обговорюють Format/Settings і у вікні, що відкривається, – Solutions Settings – здійснюється допуск на уточнення розв’язку, визначаються початкове значення і граничне число ітерацій. В Help/Contents демонструється зміст
Using TK solver,
Tutorial and How-To’s – розділ How (розкривається один із пунктів),
Reference Information – короткого довідника;
Technical support – інформація про суміжні продукти (виокремлюється довідник Roark and Young. Educational programs, TK Solver Packs).
При обході кнопок панелі інструментів, слід затриматися на кожній кнопці до появи підпису, прокоментувати призначення Examine – підрахувати значення виразу. Слід уважно ознайомитися з бібліотекою, проглянути розділи Examples, Tools, Applications.
Інженерні і механічні додатки TKS проглядаються через Windows чи Проводник TK Files. Усі папки містять .tkw-файли, при їх завантаженні висвічуються стандартні панелі. Основні розділи такі:
cases – приклади прикладних задач;
diagrams – демонстраційні картинки;
examples – підбірки за темами без назв;
general – показ оголошення з вибірковим перекладом;
masters – потрібно викликати розділ procdurs, який дає уявлення про обчислювальний інструментарій системи.
Після ознайомлення з системою слід завантажити „квадратний” файл square.tkw з кореневої директорії TKS. У панелі змінних слід змінити вхідні дані, записати зміни по [Ctrl + S] і виділити мишею клітину з вхідною величиною, по [F9] отримується розв’язок, його слід перевірити. Надалі слід набрати, відлагодити і запустити на рахунок зазначені індивідуальні варіанти моделі.
5.5. Завдання для самостійної роботи
Математика:
1) прямокутний трикутник; 2) паралелограм; 3) прямокутник; 4) ромб; 5) трапеція; 6) правильний N-кутник; 7) сегмент та сектор кругу; 8) кільце; 9) прямий круговий циліндр; 10) прямий круговий конус; 11) зрізаний конус; 12) правильна піраміда; 13) зрізана піраміда; 14) куля; 15) кульовий сегмент; 16) кульовий шар.
Фізика:
рівноприскорений рух; 18) рівномірний рух точки по колу; 19) потенціальна енергія конденсатора; 20) математичний маятник; 21) електричний коливальний контур; 22) рівняння стану ідеального газу; 23) тонка оптична лінза.
