<<
>>

Механизм логического вывода в продукционных системах

Из всех известных механизмов вывода данный механизм является наиболее формализованным (предопределенным).

Различают два типа логического вывода:

¦ прямой вывод (прямая цепочка рассуждений);

¦ обратный вывод (обратная цепочка рассуждений).

Сущность прямого логического вывода в продукционных ЭС состоит в построении цепочки выводов (продукций или правил), связывающих начальные факты с результатом вывода.

В терминах “факты — правила” формирование цепочки вывода заключается в многократном повторении элементарных шагов “сопоставить — выполнить”.

Рассмотрим следующий пример [54].

В базе знаний неко-торой ЭС содержатся три правила, а в рабочей памяти до начала вывода — пять фактов: В, С, Н, О, Е (см. рис. 4.4.1, а). Пусть на вход системы (в РП) поступил факт А. Механизм вывода “просматривает” левые части правил с целью нахождения таких из них, которые позволяют извлечь новые факты (процедура “сопоставить”). В нашем примере на основе третьего правила выводится факт И.
Происходит элементарный шаг “выполнить” — данный факт заносится в РП. Процедура “сопоставить” по фактам С и И выявляет факт Г. После шага “выполнить” в РП попадает этот факт. По фактам Г и В выводится факт Z, и дальнейший “просмотр” правил БЗн новой информации не дает.

Таким образом, прямая цепочка рассуждений состоит из следующих фактов: А — О — Г — Ъ. Иными словами, из факта А на основе имеющихся в БЗн правил “получен” факт Z.

Отметим, что, несмотря на очевидную простоту прямого вывода для пользователя ЭС, от которого требуется лишь сообщить системе о вновь поступивших или интересующих его фактах, для БЗн со значительным числом правил могут возникнуть две проблемы:

¦ когда завершить вывод;

¦ как обеспечить непротиворечивость правил.

Последнее обстоятельство требует формирования и хра-нения в ЭС так называемых метаправил — правил “работы с правилами”.

Кроме того, прямая цепочка рассуждений иногда требует значительного времени.

Механизм обратного вывода имеет совершенно иной ал-горитм. Его идея заключается в проверке справедливости не-которой гипотезы (некоторого суждения, факта), которая выдвигается пользователем и проверяется ЭС. При этом осу-ществляется проверка истинности не левых, а правых частей продукций, а вопрос формулируется так: “Что нужно, чтобы правая часть данного правила была справедлива, и есть ли необходимые суждения в рабочей памяти?” На рис. 4.4.2 пока-зана работа механизма обратного вывода для того же примера, что для прямой цепочки рассуждений (в предположении, что факт А занесен в РП).

При реализации данного механизма пополнения РП новыми (выведенными) фактами не производится, а лишь прове-

ряется наличие необходимых суждений на очередном шаге алгоритма.

Очевидно, что обратная цепочка рассуждений предъявляет к квалификации пользователя ЭС определенные требования — он должен уметь формулировать “правдоподобные” гипотезы. В противном случае легко представить весьма непродуктивную работу ЭС, проверяющей и отвергающей одну гипотезу за другой (в качестве примера аналогичной ситуации представим себе врача, ставящего один диагноз за другим и пользующего пациента лекарствами от самых разных болезней). Платой за выполнение данного требования служит, как правило, сокращение времени реакции ЭС на запрос пользователя.

?

Для обеспечения уверенности пользователя в получаемых ЭС суждениях после обратного вывода часто прибегают к прямой цепочке рассуждений. Совпадение результатов работы обоих механизмов служит гарантией получения истинного вывода.

Экспертная система либо сразу рекомендует выставить итоговую оценку, либо “советует” задать дополнительный воп-рос и уже по результату ответа на него рекомендует итоговую оценку. В ЭС хранятся знания о существующих в институте правилах оценивания уровня подготовленности обучаемых. Так, например, если на экзамене некий студент на “отлично” ответит два вопроса билета, а третий будет оценен на “хорошо”, рекомендуется задать ему дополнительный вопрос. Если на него дается отличный ответ, общая оценка — “отлично”; хороший или удовлетворительный ответ — “хорошо”; неудовлетворительный ответ — “удовлетворительно”.

<< | >>
Источник: В. Б. Уткин. Информационные системы в экономике. 2008

Еще по теме Механизм логического вывода в продукционных системах:

  1. Понятие о механизме логического вывода в сетевых системах
  2. Понятие о механизме логического вывода во фреймовых системах
  3. Механизм логического вывода в диагностических системах байесовского типа
  4. Основы построения и использования механизмов логического вывода
  5. Система денежных расчетов и платежный механизм. Система межбанковских расчетов
  6. Система специальных бюджетных и внебюджетных фондов: назначение, источники и механизмы формирования
  7. Взаимосвязь денежной и кредитной систем с финансовой системой
  8. Структура финансовой системы. Европейская система интегрированных экономических счетов
  9. Признаки плохой системы или плохого продавца системы
  10. Механизмы и методы бюджетного регулирования