Інженерія знань
Система - посередник, укладення договору на поставку.
Інженерія знань - область інформатики, в рамках якої проводяться дослідження за поданням знань у ЕОМ, підтримку їх в актуальному стані та маніпулюванні ними.
Knowledge system - система заснована на знаннях.
СОЗ СБЗ СУБД ЕС ІС СІ - система штучного інтелекту.
Структура системи, заснованої на знаннях.
БЗ - це модель, що представляє в ЕОМ знання, накопичені в певній предметній області. Ці знання повинні бути формалізовані. Знання формуються за допомогою моделі, а потім представляються за допомогою певної мови.
У БЗ зазвичай виділяються знання про конкретні об'єкти і правила. Ці правила виконуються як механізм отримання рішень, для того, щоб з вихідних фактів вивести нові.
Інтерфейс забезпечує ведення діалогу мовою, близькою користувачеві.
Методи, засновані на використанні логічних висновків, часто використовується в інженерії знань.
Поняття предметної області.
Об'єкт - то що існує або сприймається як окрема сутність.
Основні властивості: дискретність; відмінність.
При поданні знань використовується прагматичний підхід, тобто виділяються ті властивості об'єкта, які важливі для вирішення завдань, які вирішуватиме створювана система. Тому система, заснована на знаннях, має справу з предметами, які є абстрактними об'єктами. Предмет виступає в ролі носія деяких властивостей об'єкта. Стан предметної області може змінюватися з часом. У кожен момент часу стан предметної області характеризується безліччю об'єктів і зв'язками. Стан предметної області характеризується ситуацією.
Концептуальні засоби опису предметної області.
Концептуальна модель відображає найбільш загальні властивості. Для того, щоб деталізувати опис потрібні мови. Характерними рисами концептуальних засобів опису предметної області є абстрактність і універсальність. Їх можна використовувати для опису будь-якої предметної області.
Поняття класу об'єкта.
Поняття об'єкта - поняття множин. Подібні між собою об'єкти об'єднуються в класи. У різні моменти часу одного й того ж класу можуть відповідати різні безлічі об'єктів.
К - клас об'єкта.
До t - безліч об'єктів класу До в момент часу t.
К = È t До t
об'єктів атрибутного пара
Ідентифікація об'єктів може бути пряма і непряма. У разі прямої використовуються імена об'єктів, порядкові номери об'єктів; непряма заснована на використанні властивостей об'єктів.
Атрибут може бути компонентом. Під атрибутом розуміється властивість, характеристика, назва компонентів.
форма Геометрична форма
Пари ім'я атрибута і значення атрибута часто збігаються.
Ситуація - показано зв'язок між «викладач» і «слухач», інші характеристики даної ситуації.
Ролі учасників ситуації:
(Дата, число, день_месяца)
(Дата, місяць, названіе_месяца)
(Геометріческая_фігура, форма, геометріческая_форма)
(Геометріческая_фігура, колір, колір)
Такому поданню знань відповідає уявлення знань у вигляді окремих фактів.
Уявлення знань про об'єкти діляться на:
- класи об'єкта (структура даних)
- знання про конкретні об'єкти (про дані)
А i - ім'я атрибута
До i - класи об'єкта, є значенням атрибута
(Викладач, ПІБ фамілія_с_ініціаламі,
викладач, посаду преподпвательская_должность)
(Викладач (фамілія_с_ініціаламі, преподпвательская_должность),
викладач (ПІБ, посада))
Подання знань для першої форми:
Атрибутивне уявлення знань:
(Викладач: - представляє собою
ПІБ Семенов - деяку структуру
Посада доцент) - даних
Подання знань для другої форми:
Атрибутивне уявлення знань у вигляді окремих фактів:
(Преподаватель1. ПІБ, Семенов) - 1. 2 є зв'язками між
(Преподаватель1. Посаду, доцент) - фактами
(Преподаватель2. ПІБ, Петров)
(Преподаватель2. Посаду, асистент)
Подання знань для третьої форми:
(Викладач (Семенов, доцент) - позиційне уявлення знань
Якщо імена атрибутів відсутні, а самі атрибути записуються на певних позиціях, то - позіціонноё уявлення знань.
Подання знань у вигляді «трійок» - (об'єкт, атрибут, значення).
Для уявлення неточних значень використовуються коефіцієнти впевненості - (об'єкт, атрибут, значення, коефіцієнт впевненості).
(Паціент1, діагноз, коліт, К760)
0 - відповідає невизначеності.
від'ємне значення - ступінь впевненості в неможливості значення атрибута.
(Паціент1, діагноз, гастрит, К740)
* (Пацієнт, ПІБ, Антонов, діагноз коліт К760, гастрит К740)
Подання знань про клас об'єкту називається мінімальним, якщо при видаленні одного з атрибутів призводить до того, що час, що залишився безліч атрибутів перестає бути поданням даного класу об'єкта.
Оренда (об'ект_аренди, орендар, орендодавець, срок_аренди, плата).
Якщо видалити «срок_аренди», вийде купівля-продаж, а якщо видалити «срок_аренди» і «плата», то вийти подарунок.
Подання знань в реляційної базі даних.
Реляційна база даних - дані зберігаються в позиційному форматі.
Дані зберігаються у вигляді таблиці, де назва таблиці - ім'я класу. Кожному класу відповідає таблиця або файл БД. Ім'я класу - назва відповідної таблиці. Імена атрибутів - відповідні поля таблиці (стовпець). Рядки таблиці - записи БД. Записи відповідає запис в позиційному форматі.
Логічні системи (моделі), на основі єдиного прикладу поставки товару в магазин.
Логічні моделі подання знань.
Опис предметної області на одному з логічних мов програмування, засноване на обчисленні предикат.
Мова багаторазового обчислення предикатів 1-го порядку. Багаторазова логіка 1-го порядку.
Для складання цієї мови:
Поняття сорти відповідає поняттю класів об'єктів.
Безліч сортів S
- на безлічі задаються функціями.
В - сорт значення функції.
Z - сигнатура - це верхній рівень представлення знань в логічних моделях.
-константа сорти В
Розглянемо як приклади обробку деталей на виробництві
1) дет: Операція Деталь;
2) ст: Операція ® Верстат;
3) поч: Операція ® Час
4) кін: Операція ® Час
5) тіп_дет: Деталь ® Тіп_деталі
6) тіп_ст: Верстат ® Тіп_станка
9) фрез: ®Тіп_станка
10) фрез_торц: операція Т
ток_обр: операція Т
11) +: Час Час Час
Знання про конкретні об'єкти
(Нижн. Рівень представлення знань) на мові багаторазового обчислення предикатів наз-ся структурою інтегрованої сигнатурою
2) Структура интегр. Сигнатури.
3) Для кожного ім'я сорти створюється мн-во об'єктів цього сорту.
Об'єднання всіх множин - універсум.
Кожній функції і предикатів зі структури в системі відповідає безліч чинників.