42263

Экспертные системы. Продукционные экспертные системы

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Экспертные системы интеллектуальная программа способная делать логические выводы на основании знаний в конкретной предметной области и обеспечивающая решение специфических задач.

Русский

2015-01-29

67 KB

9 чел.

Экспертные системы - интеллектуальная программа, способная делать логические выводы на основании знаний в конкретной предметной области и обеспечивающая решение специфических задач.

ЭС призваны заменить специалиста в конкретной предметной области, то есть решить задачи в отсутствии эксперта.

Функции, которые должны выполнять ее структурные элементы:

•    Механизм предоставления знания в конкретной области и управление ими;

•    Механизм, который на основании имеющихся в базе знаний, способен делать логические выводы;

•    Интерфейс для правильной передачи ответов пользователю;

•    Механизм получения знаний от экспертной поддержки базы знаний и дополнение ее при
необходимости;

•    Механизм объяснения сделанных выводов;

Знаниями принято называть хранимую в ЭВМ информацию формулируемую в соответствии
с определенным структурным правилами, которую ЭВМ может использовать при решении
проблем по таким алгоритмам как логические выводы. Это проблема обычно называется
проблемой представления знаний.

Модели представления знаний:

Логическая модель;

• Модель основанная на использовании правил (продукционная модель);

• Модель семантической серии,

Область применения:

Медицинская  диагностика,  оказание  помощи   пользователям  в  различных   предметных

областях, проверка и анализ П/О, анализ риска в политике и т.д.

Продукционные экспертные системы

Продукционные ЭП состоит из множества несвязанных между собой правил и множества фактов, накапливающихся по мере функционирования экспертной системы. База знаний ЭП состоит из конечного набора правил:

Таких, что условия применимости любого из правил Рi состоит в одновременном наличии фактов аi1 ..... . ..аin, следовательно любая продукция Pi из П имеет вид:

- новый факт, выведенный из фактов условий.

Выполнение лабораторной работы

Лабораторная работа с использованием программой оболочки VP-эксперт

Для набора текста программы может быть использован текстовый редактор NotePad После ввода текста нашей программы в сохраняем ее в файле с расширением kvs. Далее в среде VP-эксперт выбираем пункт Edit, где выбираем имя нашего файла, после чего файл с нашей базой открывается для изменения (окончательной правки).

После набора текста нашей базы, в меню программы выбираем пункт FileName и указываем какую базу знаний мы хотим использовать мы хотим использовать (запустить). После этого в меню выбираем пункт Consult, который запускает нашу программу на выполнение. На экран выводятся вопросы:


Текст программы

!

! ОСИПОВ П. А. СЕЛЕВЕРСТОВ А. Ю. ГЕРАСИМОВ А. Е.

! С-64 ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА: УРОВЕНЬ КВАЛИФИКАЦИИ

!    "Cisco UnCertifisied Network Assosiate UnCCNA 2.0"

!

runtime;

execute;

bkcolor=1;

ACTIONS

  COLOR=7

display"

  ******************************************

  *                UnCCNA 2.0              *

  ******************************************

  ~"

find level

display "Ваш уровень: {#level}~";

RULE 0

IF ping = Проверяет_соединение THEN q1 = 1;

 

RULE 1

IF ping = Пингует_ламера THEN q1 = j;

 

RULE 2

IF tracert = трассирует_маршрут THEN q2 = 1;

 

RULE 3

IF tracert = она_не_нужна THEN q2 = j;

 

RULE 4

IF telnet = протокол THEN q3 = 1;

 

RULE 5

IF telnet = дыра_в_системе THEN q3 = j;

 

RULE 6

IF ftp = передачи_файлов THEN q4 = 1;  

RULE 7

IF q1=1 AND q2=1 AND q3=1 THEN level = Мастер;

RULE 8

IF q1=1 AND q2=1 AND q4=1 THEN level = Мастер;

RULE 9

IF q1=1 AND q3=1 AND q4=1 THEN level = Мастер;

RULE 10

IF q2=1 AND q3=1 AND q4=1 THEN level = Мастер;

RULE 14

IF q1 <> 1 AND q2 <> 1 AND q3 <> 1 THEN level = Лапух;

RULE 15

IF q1 <> 1 AND q2 <> 1 AND q4 <> 1 THEN level = Лапух;

RULE 16

IF q1 <> 1 AND q3 <> 1 AND q4 <> 1 THEN level = Лапух;

RULE 17

IF q2 <> 1 AND q3 <> 1 AND q4 <> 1 THEN level = Ламер;

RULE 11

IF q1=j AND q2=j THEN level = Прикольно cnf 10;

RULE 12

IF q1=j AND q3=j THEN level = Прикольно cnf 10;

RULE 13

IF q2=j AND q3=j THEN level = Прикольно cnf 10;

ASK ping: "Что делает команда ping?";

CHOICES ping: Трассирует_маршрут, Проверяет_соединение, Пингует_ламера;

ASK tracert: "Команда tracert ... ";

CHOICES tracert: трассирует_маршрут, опр_сост_системы, она_не_нужна;

ASK telnet: "telnet это:";

CHOICES telnet: протокол, игра, дыра_в_системе;

ASK ftp: "FTP нужен для:";

CHOICES ftp: передачи_файлов, протирки_стекол, штампа_в_паспорте;

Комментарии:

Runtime - этот оператор может быть включен в базу знаний когда база готова для конечного

использования;

Execute - начинает режим консультации сразу после выполнение команды consult;

Bkcolor - задает цвет фона программы в режиме консультаций;

Actions - определяет начало блока, который упорядочивает список операций посредством

листинга одного или нескольких предложений, которые будут выполняться по очереди.

Ключевое слово ACTIONS определяет начало блока ACTIONS ("ACTIONS BLOCK"),который упорядочивает список операций для Vp-Expert consultation (режим консультации) посредством листинга одного или большего числа предложений, которые будут выполняться по порядку в течение консультации. Когда все предложения будут полностью выполнены, консультация будет закончена.

Display - Выводит на экран данный текстовый блок информации для пользователя. Текст может быть длиной до 1000 символов, включая специальные, и должен быть заключен в двойные кавычки. ПРИМЕЧАНИЯ: * Если в текст DISPLAY включен знак ~ (тильда), то текстовый блок, начиная с этого знака, будет находиться на экране до тех пор, пока пользователь не нажмет какую-либо клавишу.

Find - Предложение FIND, выполняясь, направляет механизм вывода на поиск значения указанной переменной. Если предложение FIND встречается многократно в блоке ACTIONS или в правиле, то Vp-Expert пытается найти значение для каждой из переменных в той последовательности, в которой они (переменные) появляются. Механизм вывода передвигается к следующему предложению FIND только после нахождения значения для переменной, указанной в предыдущем предложении FIND, или после того, как определено, что значение этой переменной не может быть найдено.

Rule - Ключевое слово RULE, следующий за ним пробел и метка правила длиной до 20 символов, идентифицируют начало правила базы знаний. Метки могут включать числа, буквы и следующие специальные знаки: _ % | Правило состоит, минимально, из имени правила(ключевое слово RULE плюс пробел и метка правила); посылка (ключевое слово IF и следующие за ним одно или более условий); заключение (ключевое слово THEN следующее за ним одно или более заключений); и точка с запятой, Ключевое слово RULE, следующий за ним пробел и метка правила длиной до 20 символов, идентифицируют начало правила базы знаний. Метки могут включать числа, буквы и следующие специальные знаки: _ % |. Правило состоит, минимально, из имени правила(ключевое слово RULE плюс пробел и метка правила); посылка (ключевое слово IF и следующие за ним одно или более условий); заключение (ключевое слово THEN следующее за ним одно или более заключений);и точка с запятой, означающая конец правила означающая конец правила

IF - В правиле ключевое слово IF идентифицирует посылку правила, которое содержит одно или более условий, сравнивающих содержимое переменных и значения. Следующие операторы отношения используются для сравнения условий в правиле:

 

Если посылка правила признана истинной в течение консультации, то правило просматривается и значение присваивается послед- ней переменной в заключении правила.

ASK <переменная>: = 'текст'

Когда для выведения умозаключения машина вывода не может найти правила, чтобы присвоить значение определенной переменной, она ищет оператор ASK, в котором упоминается эта переменная. Если он найден, оператор ASK выводит на экран пользователя текст находящегося в нем сообщения. Затем машина ожидает ответа пользователя. Значение, поступившее от пользователя, присваивается данной переменной.

СНОIСЕS <переменная>:<значение1>... ..<значениеМ>

CHOICES работает в комбинации с операторами ASK, называющими указанную переменную. Когда вопрос, сгенерированный с помощью ASK или AUTOQUERY, появляется на экране дисплея, значения, указанные в операторе CHOICES, предоставляются для использования в качестве меню выборов. После того, как пользователь осуществил свой выбор с помощью меню, отобранное значение присваивается переменной, указанной в CHOICES и операторах ASK или AUTOQUERY.

CNF: Факторы доверия - это числа, используемые для подсчета истинных порогов доверия. Эти числа могут входить в заключения правил базы знаний, или заноситься пользователем в ответ на вопросы, выдаваемые меню. Например, фактор доверия в нижеследующем правиле указывает, что заключение получается с 75% доверием. (Заметим, что это не тоже самое, что определение 75% вероятности — 75 - это субъективная, не статистическая переменная).Если фактор доверия не указан, то ему присваивается значение 100%. Если пользователь хочет назначить коэффициент доверия, когда выбирает из меню вариант ответа на вопрос, он может нажать клавишу НОМЕ и напечатать число до нажатия ENTER, которое означает, что выбор сделан. Посмотрите руководство для большей информированности о факторах доверия, включая подробности о том, как получаются выводимые факторы доверия.

В нашей программе использованы как простые правила так и правила "второго рода", т.е. правила в условиях которых использованы результаты выполнения проверки правил "первого рода".

RULE 5

IF gr=No

THEN y=Tochno__ne_Gragdanin cnf 30; RULE 6

IF   gr=Yes  AND

x<>grajdanin

THEN y=Deputat cnf 55;

To есть если Х не равен гражданин(это заключено из правил 1-4) и gr=Yes, то Y(другая искомая переменная) равна Deputat.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

81405. Инвалиды как объект социальной работы и социологического анализа 40.01 KB
  Социальная защита инвалидов – это система гарантированных государством экономических социальных и правовых мер обеспечивающих инвалидам условия для преодоления замещения компенсации ограничений жизнедеятельности и направленных на создание им равных с другими гражданами возможностей для участия в жизни общества. Индивидуальная программа реабилитации инвалидов – это комплекс оптимальных для инвалида реабилитационных мероприятий включающий в себя отдельные виды формы объемы сроки и порядок реализации медицинских профессиональных и др....
81406. Основные категории жизнедеятельности, определяющие установление соответствующей группы инвалидности 37.26 KB
  Критериями установления І группы инвалидности является ограничение одной или нескольких категорий жизнедеятельности в значительной степени: ограничение самообслуживания III ст.; ограничение способности самостоятельно передвигаться III ст.; ограничение способности к обучению III ст.; ограничение способности к трудовой деятельности III ст.
81407. Основные институты реализации программы трудоустройства инвалидов. Приведите конкретные примеры 32.89 KB
  Государство обеспечивает дополнительные гарантии гражданам испытывающим трудности в поиске работы путем разработки и реализации программ содействия занятости создания дополнительных рабочих мест и специализированных организаций включая рабочие места и организации для труда инвалидов установления квоты для приема на работу инвалидов а также путем организации обучения по специальным программам и другими мерами. Квота для приема на работу инвалидов устанавливается в соответствии с Федеральным законом О социальной защите инвалидов в...
81408. Семья как социальный институт, структура и функции социального института семьи 36.14 KB
  Семья социальная группа основанная на родственных связях по браку по крови. В зависимости от форм брака: Моногамная семья состоящая из двух партнёров. Полигамная семья один из супругов имеет несколько брачных партнёров. В зависимости от пола супругов: Однополая семья двое мужчин или две женщины совместно воспитывающие приёмных детей искусственно зачатых или детей от предыдущих гетеросексуальных контактов.
81410. Девиантное поведение как социальный феномен. Специфика девиантного поведения подростков 41.74 KB
  Специфика девиантного поведения подростков. Основными формами девиантного поведения являются: пьянство наркомания преступность проституция самоубийство гомосексуализм. Объяснения причин девиантного поведения: Биологическое – люди по своему биологическому складу предрасположены к определенному типу поведения. Девиантное поведение подростков не соответствует закономерностям взрослого отклоняющегося поведения.
81411. Факторы деструктивного поведения подростков 40.07 KB
  Биологические факторы это неблагоприятные физиологические или анатомические особенности организма ребенка нарушения умственного развития дефекты слуха и зрения повреждения нервной системы телесные дефекты дефекты речи и др.; психологические факторы это психопатологии или акцентуации характера. Данные отклонения выражаются в нервнопсихических заболеваниях психопатии неврастении пограничных состояниях повышающих возбудимость нервной системы и обуславливающих неадекватные реакции подростка; социальнопсихологические факторы....
81412. Влияние семьи на формы и уровень проявления подростковых девиаций. Понятие социализации и основные этапы данного процесса 40.08 KB
  Понятие социализации и основные этапы данного процесса. На каждом этапе социализации на человека оказывают влияние те или иные факторы соотношение которых на разных этапах различно. В целом можно выделить пять факторов оказывающих влияние на процесс социализации: биологическая наследственность; физическое окружение; культура социальное окружение; групповой опыт; индивидуальный опыт. Процесс социализации охватывает все слои общества.
81413. Типологический анализ социально-дезадаптированных семей 42.07 KB
  Семьи для которых характерны наиболее глубокие дефекты социализации вольно или невольно провоцируют детей на раннее употребление психоактивных веществ и совершение правонарушений. Псевдоблагополучная семья отличается ярко выраженным деспотическим характером безоговорочным доминированием одного из родителей полным подчинением ему остальных членов семьи наличием жестоких взаимоотношений держать всех в ежовых рукавицах применением физического наказания как основного средства воспитания. Дефекты в структуре родительской семьи в...