Стратегия управления и механизм вывода в системах искусственного интеллекта.

МВ реализует схему поиска решений. Наиболее часто реализуется вариант структуры СИИ, который включает в себя базу правил, рабочую память и упрощённую структуру. Работа управляющей структурой состоит в анализе состояния работы памяти и выявления по описанию характера типов данной рабочеё памяти, знаний, правил в БЗ сопоставимых с этим описанием. В БЗ определяется подходящий блок знаний готовый работать с теми данными рабочей памяти. Выделяют следующие стратегии управления в СИИ:

1. для выявления необходимых знаний используются образцы, т.е. форматы определяющие условия активизации различных структурных знаний. На каждом этапе происходит анализ и сопоставление текущей операции и образцов для нахождения блоков для которых выполняются условия активации для действий в этой ситуации.Системы в основу функция которых положена идея обработки параллелей знаний по образцам получим познавание –систем вывода по образцам.Для этих систем весь процесс вывода состоит из 4-х стадий:

1. выбор. 2. сопоставление. 3. разрешение конфликтов. 4. выполнение.

На первой стадии выбирается модули БЗ из рабочей памяти, которая относится к рассматриваемой ситуации.

На второй стадии сопоставления на основе сравнения с образцами определяется параллель для которых удовлетворяется условие выполнения. Эти модули называются значимыми. В результате сопоставления выявляются множества модулей, которые называются конфликтными.

На третей стадии принимается решения, какие из модулей будут выполняться в действующем цикле.

На четвёртой стадии запускаются модули, выбранные на предыдущей стадии.

2. Другие общие стратегии: стратегии, которые реализуют поиск от цели, от данных.

а) Стратегия, реализующая поиск от цели производит поиск от искомого конечного состояния к начальным условиям (цепь обратных рассуждений). При этом выбираются правила, которые могут привести к поставленной цели, и в этом случае удовлетворяются следствия, в которых представлены переменные, с которыми проводится решение. Цель испытывается на истинность путём рекурсивности её проверки. Процесс заканчивается, когда определяется что значение подцелей цепочки истинны, либо когда БЗ исследована, а результаты отсутствуют (режим терминала).

б) Стратегия, реализующая поиск от данных производит поиск в прямом направлении:

от данных к цели. Процесс начинается с известных фактов и продолжается в направлении к цели и порождает новые факты. При наличии нескольких правил используется стратегия разрешения конфликтов и выбирается одно из них.

Существуют другие виды стратегии управления - комбинированная, которая содержит стратегию прямых и обратных рассуждений;

Одним из путей развития стратегии является изменение содержания правил перехода.

Системы с классной доской или с доской объявлений: эти системы организуют взаимодействие источника знаний через общую область памяти – доску объявлений, в которую помещены активный источник знаний и текущие данные.

 

Прямая цепочка рассуждений. База знаний. Обобщенный алгоритм работы.

Рисунок 1 – конфигурация и работа системы ИИ.

Система, реализующая прямую цепочку рассуждений (впрочем, как и другие системы), оперирует только теми данными, которые есть в базе знаний.

Рассмотренный пример иллюстрирует работу типичной системы прямых рассуждений:

1. Система содержит описание ряда ситуаций.

2. Для каждой ситуации система ищет в базе знаний правила, в условной части которых содержится соответствующее условие.

3. В соответствии с констатирующей частью (частью ТО) каждое правило может генерировать новые ситуации, которые добавляются к уже существующим.

4. Система обрабатывает каждую вновь сгенерированную ситуацию. При наличии хотя бы одной такой ситуации выполняются действия, начиная с пункта 2. Рассуждения заканчиваются, когда больше нет необработанных ситуаций.

База знаний.

Все системы ИИ основаны на знаниях, представлениях знаний – это центральное направление ИИ. Знание – это совокупность сведений об индивидууме. о мире. Мир – это конкретная область совокупности обьектов, которая содержит информацию о свойствах объекта, закономерности процессов и явлений, правила использования этой информации для принятия решений. Данные: с появлением систем ИИ появилось понятие знаний и БЗ.

Структура БЗ

При организации БЗ исходит из характера информации, которую она должна содержать:

факты, данные, которые являются быстроизменяющейся информацией.

Другой тип информации – это модели знаний, которые меняются реже данных.

Правила несут в себе содержательные сведения об объекте из-за этого структура БЗ можно организовать в виде 2-х остальных подбаз:

Базе правил (БП) и БД.

Кроме знаний о предметной области БЗ должны храниться и другие типы знаний:

модель мира, система ИИ, знания о пользователе, цели и.т.д.

БМЗ – блок метазнаний

Системы искусственного интеллекта, построены на основе прагматичного направления разделяется:

1.Интелектуальноинформационно поисковые системы обеспечивающие в процессе диалога, во взаимодействия пользователей с базами данных значений на профессиональном языке пользователей.

2.Расчетно логич системы

3.Экспертные ситемы