2. Продукционные модели. Механизм функционирования систем продукции. Прямая и обратная цепочки рассуждений в системе продукций. (Представления знаний в ИС)
Это модели, которые представлены с помощью правил следующего вида: ЕСЛИ-ТО. Такая модель позволяет, во-первых, простой и точный механизм использования знаний, во-вторых, представить знания с высокой однородностью, которое описывается по единому синтаксису.
(t1,...,tn )/ t, где ti - посылки, t - заключение
Системы продукции состоят из трех элементов:
1) Набор правил, которые используются, как база знаний
2) Рабочая память, где хранятся посылки отдельных задач, а также результаты вывода
3) Механизм логического вывода (рис. 1)
Механизм функционирования систем продукции
Данные, которые заносятся в рабочую память, представляют собой образцы, соответствующие фактам. Правила, отражающие содержимое рабочей памяти, состоят из условной части, и представляют собой одиночные образцы, и заключительной части, в которой представлены образцы в дополнительной регистрируемой памяти. Механизм вывода работает следующим образом: если все образцы имеются в рабочей памяти, условная часть является истинной, в противном случае ложной.
Прямая цепочка рассуждений в системе продукций
1) Механизм вывода анализирует правила, начиная с первого и определяет наличие образца «намерение-отдых» в рабочей памяти и отсутствие «дорога-ухабистая»
2) Условная часть правила №1 считается ложной и механизм вывода переходит к правилу №2
3) Условная часть правила №2 истинна и механизм вывода переходит к заключительной части «дорога-ухабистая»
4) Заключительная часть правила №2 заносится в рабочую память
5) После просмотра всех правил производится их вторичное применение, начиная с первого за исключением тех, которые уже применялись.
6) При повторном сопоставлении правила №1 его условная часть становится истинной и механизм вывода выполняет его заключительную часть
7) Заключительная часть правила №1 заносится в рабочую область, и это правило исключается из дальнейшего согласования «использовать-джип»
8) Правил для сопоставления не остается и система останавливается.
Обратный вывод - способ, при котором на основании фактов исследуется возможность применения правил. Исходная ситуация - «использовать-джип»
1) Определяется правило, в котором в заключительной части содержится целевой факт.
2) Т.к. образец «намерение-отдых» условной части занесен в рабочую память, то для достижения цели необходимо подтвердить «дорога-ухабистая»
3) Образец «дорога-ухабистая» принимается за новую цель и необходимо найти правила, подтверждающие этот факт.
4) Применяется правило №2. Это правило истинно
5) Рабочая память пополняется образцом «дорога-ухабистая»
