Название: Организация работы с документами - Шмелев А.Г.

Жанр: Менеджмент

Рейтинг:

Просмотров: 798


Система знаний представляется совокупностью таких формул. Будучи представлена в ЭВМ, она образует базу знаний. Формулы неделимы и при модификации базы знаний могут лишь добавляться и удаляться. Логические методы обеспечивают развитый аппарат вывода новых фактов не основе тех, что представлены в базе знаний явно. Это определяет интенсивное использование логических мето­дов при создании ЭС. Кроме того,; логические методы позволяют контролировать логическую целостность базы знаний, т.е. ее непро­тиворечивость, целостность, соответствие предметной области.

Логические методы представления знаний обеспечивают про­стую и ясную нотацию для записи фактов, обладающую четко опре­деленной семантикой (для методов, основанных на традиционной логике первого порядка). Каждый факт представляется в базе зна­ний только один раз, вне зависимости от его дальнейшего использо­вания. База знаний, разработанная с применением логических мето­дов, достаточно проста для понимания.

Основной недостаток логических методов — отсутствие четких принципов организации фактов в базе знаний. Без выделения и по­следовательного проведения таких принципов большая модель пре­вращается в плохо обозримый конгломерат независимых фактов, трудно поддающихся анализу и обработке. Этот недостаток явился причиной того, что логические методы (первоначально да и, пожа­луй, сейчас)использовались (и используются) преимущественно в тех предметных областях, где система знаний невелика по объему и относительно проста по структуре.

В основе моделей типа логических лежит формальная система, задаваемая четверкой вида М = < Т, Р, А, В >.

Множество Т есть множество базовых элементов различной при­роды, входящих в состав некоторого набора. Важно, что для множе­ства Т существует некоторый способ определения принадлежности или не принадлежности произвольного элемента к этому множеству. Множество Р есть множество синтаксических правил. С их по­мощью из элементов Т образуют синтаксически правильные сово­купности.

В множестве синтаксически правильных совокупностей выделя­ется некоторое подмножество А. Элементы А называются аксиома­ми.

Множество В есть множество правил вывода. Применяя их к элементам А, можно получить новые синтаксически правильные совокупности, к которым снова можно применять правила из В. Так формируется множество выводимых в данной формальной системе совокупностей. Отсюда следует, что именно правила вывода являют­ся наиболее сложной составляющей формальной системы.

Для знаний, входящих в базу знаний, можно считать, что множест­во А образуют все информационные единицы, которые введены в базу извне, а с помощью правил вывода из них выводятся новые производ­ные знания. Другими словами, формальная система есть генератор по­рождения новых знаний, образующих множество выводимых в данной системе знаний. Это свойство логических моделей и делает их привле­кательными для использования в базах знаний. Оно позволяет хранить в базе лишь те знания, которые образуют множество А, а все остальные знания получать из них по правилам вывода.

Для описания предметной области (совокупности предметов и событий, составляющих основу общего понимания необходимой для решения конкретной задачи информации) с помощью логических моделей широко используется язык и аппарат исчисления предика­тов. Здесь предикат — это функция, принимающая только два значе­ния — ИСТИНА, ЛОЖЬ — и предназначенная для выражения свойств объектов или связей между ними. Исчисление предикатов представ­ляет собой развитие исчисления высказываний и включает его как составную часть. Высказывание — это такое предложение, которое истинно или ложно. Высказывания бывают простейшими или ис­ходными и сложными или составными. На основе заданных высказываний с помощью логических операций образуются сложные вы­сказывания.

 

21.4.2. Сетевые модели представления знаний

В основе моделей этого типа лежит конструкция, названная ра­нее семантической сетью. Сетевые модели формально можно задать в виде

 

Н = < I, С1, С2, ..., Сn, Г >,

 

где     I — множество информационных единиц;

С1-т — множество типов связей между информационными единицами;

Г — отображение, задающее между информационными единицами, входящими в I, связи из заданного набора связей.

В зависимости от типов связей, используемых в модели, разли­чают классифицирующие сети, функциональные сети и сценарии.

В классифицирующих сетях используются отношения структу­ризации. Такие сети позволяют в базах знаний вводить разные ие­рархические отношения между информационными единицами.

Функциональные сети характеризуются наличием функциональ­ных отношений. Их часто называют вычислительными моделями, так как они позволяют описывать процедуры вычислений одних инфор­мационных единиц через другие.

В сценариях используются каузальные (причинные, причинно обусловленные) отношения, а также отношения типа «средство -результат», «орудие — действие» и т.п.

Если в сетевой модели допускаются связи различного типа, то ее обычно называют семантической сетью (СС).

В семантических сетях используют три основных типа объектов: понятия, события и свойства. Понятия представляют собой сведения об абстрактных или физических объектах предметной области. Со­бытия — это действия, которые могут внести изменения в предмет­ную область. Результатом события может стать новое состояние пред­метной области. Можно задать некоторое желаемое (целевое) состо­яние предметной области и поставить задачу отыскания на семанти­ческой сети последовательности событий, приводящей к целевому состоянию. Свойства используются для уточнения понятий, собы­тий и других свойств. Применительно к понятиям свойства описы­вают их особенности или характеристики (цвет, размеры, качество); применительно к событиям — свойства (продолжительность, место, время и т.п.).

Основная идея подхода к представлению знаний, базирующего­ся на аппарате семантических сетей, состоит в том, чтобы рассмат­ривать предметную область как совокупность сущностей (объектов) и отношений (связей между ними). Сущности представляются no-именованными вершинами, а отношения — направленными поиме­нованными ребрами. Система знаний отображается семантической сетью, т.е. ориентированным графом, составленным из поименован­ных вершин и ребер, или совокупностью таких сетей.


Оцените книгу: 1 2 3 4 5