1.3.6.3.2 Проблемно-настраиваемое планирование

Проблемно-ориентированные и проблемно-настраиваемые планировщики используют проблемно-ориентированные знания, чтобы ограничить поиск лишь небольшой частью пространства поиска. В качестве примера того, почему это может быть полезно, рассмотрим задачу путешествия из Университета штата Мэриленд в Колледж-Парк, штат Мэриленд, в центре LAAS исследований в Тулузе, Франция. Мы можем иметь несколько способов путешествия: ходьба, езда на велосипеде, катание на роликовых коньках, лыжах, вождение автомобиля, взяв такси, на автобусе, на поезде, на самолете, и так далее. У нас так же может быть большое количество мест, по которым можно путешествовать: например, все города в мире. Прежде, чем найти решение, домен независимый планировщик может сначала построить огромное количество бессмысленных планов, таких, как следующий: Прогулка по Колледж-Парку в Балтиморе, затем в Филадельфию на велосипеде, потом взять такси в Питтсбурге, а затем лететь в Чикаго, .....

Однако есть всего лишь несколько разумных вариантов для рассмотрения. Для путешествия из одного места в другое, необходимо дать специальные указания, чтобы планировщик сосредоточился только на этих параметрах. Для этого планировщику необходим домен конкретной информации о том, как создавать планы.

В предметно-ориентированный планировщике, проблемно-зависимая информация может быть закодирована в сам движок планирования. Такой планировщик может быть весьма эффективен в создании планов для целевого домена, но будет неприменим в любой другой области планирования. Если кто-то хочет создать планировщик для другого домена, например, для планирования движений робота, надо будет создать совершенно новый планировщика.

В области проблемно-настраиваемого планирования, движок планирования – доменно-независимый, но на вход планировщика подается описания предметной области, то есть набор предметно-ориентированных знаний написанных на языке, понятном для движка планирования. Таким образом, движок планирования может быть реконструирован для работы в другой предметной области, путем предоставления ему нового описания домена.

Существующие домен - настраиваемые планировщики можно разделить на два типа: иерархически сетипланирования(HTN) ипланировщики в теории управления.

1.3.7 Сравнение различных подходов к планированию

Все три вида планирования - проблемно-независимое, проблемно-ориентированное и проблемно-настраиваемое - сравнимы друг с другом в следующих отношениях (как показано в табл. 2): (1) настройка планировщика для нового домена, (2) производительность и (3) охват нескольких областей.

Таблица 2. Сравнение трех видов планирования

	Настройка на новую ПрО	Производительность	Покрытие
Высокая	ПрО-ориентированные	ПрО-ориентированные	ПрО-настраиваемые
Среднее	ПрО-настраиваемые	ПрО-настраиваемые	ПрО-независимые
Низкое	ПрО-независимые	ПрО-независимые	ПрО-ориентированные

Настройка планировщика для нового домена.Проблемно-ориентированное планирование требует максимум усилий для настройки, потому что надо создать совершенно новый планировщик для каждой новой области, что может быть весьма существенным трудом. Проблемно-независимое планирование (при условии, конечно, что новый домен удовлетворяет ограничениям классического планирования), требует минимум усилий, потому что нужно описать только определение основных понятий в области. Проблемно настраиваемое планирование находятся где-то посередине: необходимо сделать новое описание предметной области, но не переделать весь планировщик.

Производительность в данной области.Проблемно-независимое планирование, как правило, имеет самую низкую производительности, потому что она не будет использовать никаких специальных свойств области. Проблемно-ориентированный планировщик, при условии, что он был добротно написан, будет иметь потенциально высокий уровень производительности, потому что можно закодировать конкретные методы решения проблем непосредственно в планировщик. Достаточно способный проблемно-настраиваемый планировщик должен иметь почти такой же уровень производительности, потому что он должен иметь возможность для кодирования тех же домен-конкретных методов решения проблем в области описания, и для кодирования в проблемно-ориентированном планировщике.

Охват многих областей.Планирование конкретной области, как правило, работает только в одной области планирования, следовательно, будет иметь наименьшую область покрытия. Можно подумать, что домен-независимое и область настраиваемого планирования будут иметь примерно одинаковое покрытие, но на практике, проблемно-настраиваемое планирование имеет большее покрытие. Это частично объясняется эффективностью и частично выразительной силой.