Лабораторная1«Представлениеабо №. знаний Продукционная» модель

Продукция–это предложение-образец«Есливида, то»,по которому осуществляется поиск. в базе знаний

В продукции выделяютначинает( лес«вуюяли» ис часть заканчивает«сяо»)ипеправуюедначинается( то«»)после.Левая часть продукции–антецедент–условие выполненияправой часть. продукции Правая –частьконсекв–дейстнт, выполняемоеие в случае нахождения элементов, удовлетворяющих. Действиелевой частиможет быть

промежуточным и выступать затем, в качестве консеквента или целевым завершающим процедуру. вывода

Антецедент формируется, входныхиз данныхфактов задачи и логических(, илисвязок, не). Консеквент может представлять из себя действие по измене, дан,нрекомендациюфактовых, решение. задачи Кроме, этоголюбая продукция имеет, определяющийприоритетимя

последовательность проверки. продукций машиной вывода Продукции отражают-следственныепричинно, которыесвязи и

позволяют человеку, приниматьбазируясь нарешезнаниях и предположениях, что естьотоми, есличто-тобудетчтосделать.

Пример решения задачи

Задача. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Ресторанобласти»посещение( ).ресторана

Описание процесса. Для построениярешения продукционной модели представления знаний необходимо: выполнить следующие шаги

1)Определитьцелевые действия(являющиесязадачи).решениями

2) Определить промежуточные ,действия или цепочку действий между начальным состояниеммежду( , чтотеми имеется,конечным целевым действием).

3) Опередить условия ,дляприкаждкоторгомдегойствия целесообразно и возможно. Определитьвыполнитьпорядок выполнения действий.

4)Добавить конкретики,исходяпринеобхизподимостиставленной

задачи.

9

5)Преобразовать полученный порядок действий и соответствующие им условия .в продукции

6) Для проверки правильности построения продукций записать цепочки продукций, явно проследив связи. между ними

Этот набор шагов предполагает движение при построении продукционной модели от результата, но возможнокначальному состоянию и движение от начальногорезульт(шасостояниятуги1 2). к

Решение.

1)Обязательное, выполняемоедействие –поглощениевресторанах пищи и ее. Значитопла, ес ьа уже два целевых«съесть»действияпищу «оплатить»,которые взаимосвязаны.и следуют друг за другом

2)Прежде-либочем чтосъесть, втударесторануж,нео придти дождаться официанта. Кромеи,сделатьнужнотого ,выбратьзаказкакой именно ресторЗначитпойти. , цепочка промежуточных: выбор« действий ресторана »,и сделапуть« тудаьзаказ».официанту

3)Прежде чем идти, необходимврест,оранчтоубедитесться

необходимая. Выборсумма дресторананег может обуславливаться многими причинами, выберем территориальный–к какомупризнакближе в тот и идем. В разных ресторанах,работаютпоэтомувразныезависимостилюди от выбораресторана, официанты .будутКроме,разныетого рестораны

специализируются, напоэтомуразныхзаказанныеухнях блюда будут в разных ресторанах. Значитотличатьсявначале, позволяющиеидутдействия выбрать ,ресторанзатемхарактеризующие, уже послерестор, еда, заказны

иоплата. заказа

4)Пусть в задаче будут рассматриваться: Вкусная« два ресторана еда» иВкуснятина« ». Первыйпаб– и заказы приносят, чем во быстрее втором, второй–пиццерия. В первом работает, аофициантвовторомСергей официантка. ПетрМарина–это клиент.

5)Выше описанное можно преобразовать в следующие предложения типа«Если, то»:

Если субъект хочет есть и у субъекта есть достаточная сумма денег, то субъект может. пойти в ресторан

Если субъект ближеВкуснаяр« »,чекмдаресторану

«Вкуснятина» субъект может, тпойтисубъектвресторан идет в рестор«Вкусна»ня. еда

10

Если субъект ближеВкуснятина« »,чемресторанук ресторану «Вкусная» иедасубъект может, тпойтисубъектв ресторан идет в ресторан«Вкуснятина».

Еслисубъект идетВкуснят« в ресторан» инав ресторане «Вкуснятина» работает официант, то у Маринасубъекта принимает заказ. Марина

Если субъект идет«Вкуснаяв»иресторанедав«Вкуснеая еда» работает официант, то у субъектаСергей принимает заказ Сергей.

Если субъект выбрал блюда и у, субъекта принимает заказ Марина то заказ принесут20мин. через

Если субъект выбрал блюда и у, субъекта принимает заказ Сергей то заказ принесут10мин. через

Если заказ принесут20мин. или заказчерезпринесут10мин., через

то субъект .может есть

Если субъект, томожетпосле едыстьсубъект должен оплатить заказ.

Введем обозначения(Ф),действдля(Д)ифактовпродукций(П),

тогда:

Субъект=Петр;

Ф1=субъект хочет; есть Ф2=у субъекта есть достаточная; сумма денег

Ф3=субъект ближеВкуснаярестор« »,чемдакну «Вкуснятина»;

Ф4=в ресторане«Вкуснятина»работает официант; Марина Ф5=в ресторане«Вкусная»работаетеда официант; Сергей Ф6=субъект выбрал; блюда Д1=субъект может;пойти в ресторан Д2=субъект идет«Вкуснаявресторан»; еда Д3=субъект идет«Вкуснятинавресторан»;

Д4=у субъекта принимает; заказ Марина Д5=у субъекта принимает; заказ Сергей Д6=заказ принесут20мин. через Д7=заказ принесут10мин. через

Д8=после еды субъект должен. оплатить заказ

Для продукций установим( скобкахприоритетпер, ч дмзапятой выше приоритет, чем раньше проверяется). правило

11

П1(4Ф1,и2)=ФД1; П2(5Ф3,и1)=ДД2; П3(4не, 3Фи1)=ДД3; П4(3Д3,и4)=ФД4; П5(3Д2,и5)=ФД5; П6(2Д4)=,Д6; П7(2Д5)=,Д7; П8(1, Д6или7)=Д8;

6)Для отображения взаимосвязи(р .с2)продукций. построим граф

Рис. 2. Схема продукций предметной«Ресторан». области

Варианты заданий

1. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Аэропортобласти»диспетчерская( ).

2. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Железнаяпродажарогаобласти» ( ).билетов

3. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Торговыйобласти»организация(центр).

4. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Автозаправкаобласти»обслуживание( ). клиентов

5. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Автопаркобласти»пассажирские( ). перевозки

12

6. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Компьютерныебласти»организация( сети).

7. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Универсобласти»учебный( тет ).процесс

8. Построить продукционную модель представления знаний в предметнойКомпьютерная« бласти » средствабезопасность( и способы ее )обеспечения.

9. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Компьютернаябласти»угрозыбез( ).пасность

10. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Интернетобласти-кафе»организация( и).обслуживание

11. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Разработкаобласти информационных»ведение( систем информационного). проекта

12. Построить продукционную модель представления знаний в предметной Туристическое«области » работа(агентство клиентами).

13. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Зоопаркобласти»организация( ).

14. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Кухняобласти»приготовление( ). пищи

15. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Больницаобласти»пр( ем больных).

16. Построить продукционную модель представления знаний в предметной Кинопрокат«области» ассортимент( и работа с клиентами).

17. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Прокобластиавтомобилей»ассортимент( и работа с клиентами).

18. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Опероблационныести»функционирование( системы).

19. Построить продукционную модель представления знаний в предметной Информационные«области » виды( системы функционирование).

20. Построить продукционную модель представления знаний в предметной Предприятиеобласти« » структура( и функционирование).

13

Лабораторная2Представление« работа . знаний Семантическая» сеть

Семантическая—этосетьориентиро, ванныйершиныграф которого—понятия, а дуги—отношения . междуУзлы нимив семантической сети обычно, концепциямсоответствуют, событиям объектам или понятиям. Любой фрагмент, напримсертиодна, двевершиныина и соединяющие, называютихдуги. Лподсетьюгическийпоиск( вывод решения) на семантической сети, чтобызаключаетсянайтиилив том сконструировать, удовлетворяющуюподсеть.некоторым условиям

Отношения, представляемые, семантическойдугами сети могут быть различными(таблица2)Т. пы отношений выбираются в зависимости от вида семантической(таблица3) решаемойсети. задачи

Таблица2Основные.

виды отношений. в семантических сетях

 

Тип

 

 

 

Описание

Являться

наследником(a-

 

задает иерархические связи между классами

kind-of)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Являться

экземпляром(is-

 

определяет, описывазначениет конкретный

a,например)

 

 

объект, понятие

 

Это(are,сть)e

 

может

использоватьсяa-kindof-

вместо связи

 

 

 

 

отношениях подразумевающих равенство или

 

 

 

 

эквивалентность

Являться(hasчастью-part) определяет

структурные, описывает связи

 

 

 

 

части или целые объекты

Функциональные

определяются, отражаютобычно глаголами

 

 

 

 

различные отношения(учить, владеть..) и т

Количественные

отображают количественные соотношения

 

 

 

 

между вершинами(больше, меньше.д.) и т

 

Пространственные отображают пространственные отношения

 

 

 

 

между верш(бли,зкондамилеко.д.) и т

 

 

 

Временные

 

описывают временные связи между

 

 

 

 

вершинами(скоро, д лго, сейчас.д.) и т

 

 

Атрибутивные

описывают, понятисвойства объектов

Логические

 

описывают логические связи между

 

 

 

 

вершинами(, ил, не)

 

 

 

 

 

 

 

14

Таблица3Типы.

семантических.

сетей

 

 

 

 

Тип

 

 

 

 

 

Описание

 

 

 

 

По типу знания

 

 

 

Экстенсиональныеописывает

 

конкретные

отношения

данной

 

 

ситуации

 

 

 

 

 

 

Интенсиональныеописывают

 

имена,

неклассов

объектов

 

 

 

индивидуальные

,

именасвязи

объектов

 

 

отражают

те,

которыотношениявсегда

 

 

 

присущи объектам данного класса

 

По типу ограничений на дуги и вершины

 

Простые

вершины

сети

не обладают

внутренней

 

 

структурой

 

 

 

 

 

 

Иерархические

вершины обладают, в внутренней структурой

 

 

 

иерархическойесть возможностьсети разделять

 

 

сеть на подсети и устанавливать отношения не

 

 

только между, новершинамимеждуподсетями

 

 

 

(различные, существующиеподети, могутв сети

 

 

 

быть упорядочены в , виде дерева подсетей

 

 

вершины —подсетикоторого, а дуги—

 

 

 

 

отношения)видимости

 

 

Динамические

 

сети с событиями

 

 

 

(сценарии)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По количеству типов отношений

 

 

Однородные

обладают только одним типом отношений

 

Неоднородные

количество типов отношений больше двух

 

 

 

По арности отношений

 

 

Бинарные

все

отношения

в графе

связывают

ровно два

 

 

понятия

 

 

 

 

 

 

Nарные-

в ,

сетисвязывающиеестьотношенияболее двух

 

 

 

 

объектов

 

 

 

 

 

 

Пример решения задачи

Задача. Построить сетевую модель представления знаний в предметной«Ресторанобласти»посещение( ).ресторана

15

Описание процесса. Для построениярешения сетевой модели представления знаний необходимо: выполнить следующие шаги

1)Определить абстрактные объекты, и понятия предметной области необходимые для решения. Оформитьпоставленнойих. видезадачивершин

2) Задать свойства для, оформиввыделенныхих ввершинвиде вершин, связанных с исходными вершинами. атрибутивными отношениями

3)Задать связи между, используяэтими вершинами функциональные, пространственные, колич, ственныелогические, временные, атрибутивные, а отношениятакжеотношенияявляться« типа наследником» «являться».частью

4)Добавить конкретные, описывающобъектыие понятия решаемую. Оформитьзадачу их , всвязанныхвидевершинсуже существующими отношениямитипа«являться экз», «стьмпляром».

5)Проверить правильность вершины(установленныхи отношений само отношение при правильном, построении образуют предложение например«Двигатель является»)частью. автомобиля

Решение.

1)Ключевые понятия данной–ресторанпредметной, тот, области кто посещаетклиент( ресторан) , текто его обслуживаютповара( , метрдотели, официанты, для простоты ограничимся).У только официантами

обслуживающего персонала и клиентов, поэтомуесть общие характеристики целесообразно выделить общее–человек. Продукциейабстрактное понятие ресторана являются, которыеблюдазакзывают. клиенты

Исходя ,извершиныэтого графа :будутРес« »,оранследующими «Человек»,Официант« »,Клиент« »,Заказ« »и«Блюдо».

2)У этих объектов есть определенные. свойства и атрибуты Наприм, естораны располагаются, каждоепоопределенным адресам блюдо из меню .имеетПоэомусвоюдобавимценуАдрес« » ивершины «Цена».

3)Определим для имеющихся , вершин отношения и их типы

используя таблицу2.

4)Добавим знание о конкретных. Пустьфактах решаемой задачи имеется два: «Вкуснятинаресторана» Вкусная« »,ведапервом работает официантка, а Маринавовтором официант. Пѐтр решилСергейпойти в ресторан«Вкусная»и есделал заказ2официантублюда: картофельна фри

16

за30.р, бифштекс130р. Тзакже известны адресаи ихэтих ресторанов специфика.

Исходя ,издобавимэтого соответствующие вершины в граф и соединим их функциональными отношениями и отношениями типа «например или являться». Полученныйэкземпляромврезультате граф изображен. 3.на рис

5)Осуществим проверку. Напримерустановленных, возьмем связей вершинуБлюдо« » и пройдем по установленным. Получаем связям следующую :информациюблюдоявляется, примерамичастьюзаказаблюд могут служить картофель. фри и бифштекс

Рис. 3. Семантическая сеть«Ресторанпредметной». области

Для получения -либоответавопроснакакойпо, этой задачи необходимо найти соответствующий, используя, участоксвязи сети и получить.результат

17

Например, вопрос«Какова цена заказа(сколькоПетра заплатил за заказ)?»Из запроса, чтопонятноеобходимо найти: следующие вершины «Цена»,Петр«» иЗаказ« » илиЗаказ« »Петра. Часть семантической, сети находящаяся между, содержитэтими, вершиаответиме, частьюнамино заказа Петра являются картофель, которые30130фристоят. и бифштекс

соответственно. Больше информации о заказе, поэтомуПетра в модели нет делаем–выводПетрзаплатил160р.

Варианты заданий

1. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Аэропортобласти»диспетчерская( ).

2. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Железнаяпродажарогаобласти» ( ).билетов

3. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Торговыйобласти»организация(центр).

4. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Автозаправкаобласти»обслуживание( ). клиентов

5. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Автопаркобласти»пассажирские( ). перевозки

6. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Компьютерныебласти»организация( сети).

7. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Универсобласти»учебный( тет ).процесс

8. Построить продукционную модель представления знаний в предметнойКомпьютерная« бласти » средствабезопасность( и способы ее )обеспечения.

9. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Компьютернаябласти»угрозыбез( ).пасность

10. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Интернетобласти-кафе»организация( и).обслуживание

11. Построить продукционную модель представления знаний в предметной«Разработкаобласти информационных»ведение( систем информационного). проекта

12. Построить продукционную модель представления знаний в предметной Туристическое«области » работа(агентство клиентами).

18

Соседние файлы в папке 2025