Машина вывода это программа

Машина вывода — программа, которая выполняет логический вывод из предварительно построенной базы фактов и правил в соответствии с законами формальной логики.

• Факт в данном случае — утверждение, являющееся постоянно истинным, например: «Адам является человеком».
• Правило в данном случае — параметризованное утверждение, состоящее из двух частей: условия и результата, например: «Если X является потомком человека, то X является человеком». В данном примере правило определяет условие «X является потомком человека». Если для значения параметра X это условие истинно, то правило превращается в факт «X является человеком».

Для построения базы фактов и правил применяются формальные языки, обычно напоминающие естественный язык, но гораздо более строгие и ограниченные.

Машина вывода обычно может выполнять одну или обе из следующих операций:

• Проверка истинности некоторого факта — истинным считается факт, если он может быть выведен по законам формальной логики из имеющейся базы фактов и правил.
• Нахождение множества значений параметра некоторого правила, при котором данное правило превращается в истинный факт.

В первом случае на вопрос типа «Истинно ли A?» машина вывода даёт ответ «Да» либо «Нет», во втором — на вопрос типа «При каких X истинно правило A(X)?» машина вычисляет все возможные значения X, при подстановке которых в правило A это правило превращается в истинный факт.

Как устроен нечёткий вывод? Душкин объяснит

В теории построения машин логического вывода не имеет однозначного решения так называемая проблема логического отрицания — проблема способа определения не-истинности факта. В большинстве случаев машина вывода делает вывод о не-истинности факта, если истинность факта не является выводимой из базы фактов и правил, но это может приводить к неправильной интерпретации знаний, поскольку результаты «A ложно» и «A недоказуемо» не различаются.

Машина вывода является базовым элементом экспертных систем и систем исполнения программ, написанных на языках логического программирования, таких как Prolog.

Механизм вывода

Механизм вывода — это обобщенная процедура поиска решения задачи, которая на основе базы знаний и в соответствии с информационной потребностью пользователя строит цепочку рассуждений (логически связанных единиц знаний), приводящую к конкретному результату.

См. также

• Rete
• Блок (механизм) рассуждений (англ.) русск.

Литература

• Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
• Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).

Источник: www.wikiznanie.ru

Машина вывода

Несмотря на все недостатки, наибольшее распространение получила продукци­онная модель представления знаний. При использовании продукционной модели база знаний состоит из набора правил. Программа, управляющая перебором пра­вил, называется машиной вывода.

Машина и правила логического вывода / Онтологическая платформа OsaWL

Машина вывода (интерпретатор правил) выполняет две функции: во-первых, просмотр существующих фактов из рабочей памяти (базы данных) и правил из базы знаний и добавление (по мере возможности) в рабочую память новых фак­тов и, во-вторых, определение порядка просмотра и применения правил. Этот механизм управляет процессом консультации, сохраняя для пользователя ин­формацию о полученных заключениях, и запрашивает у него информацию, когда для срабатывания очередного правила в рабочей памяти оказывается недостаточ­но данных [Осуга, Саэки, 1990].

В подавляющем большинстве систем, основанных на знаниях, механизм вывода представляет собой небольшую по объему программу и включает два компонен­та — один реализует собственно вывод, другой управляет этим процессом. Действие компонента вывода основано на применении правила, называемого modus ponens.

Правило modus ponens. Если известно, что истинно утверждение А и существует правило вида «ЕСЛИ А, ТО В», тогда утверждение В также истинно.

Правила срабатывают, когда находятся факты, удовлетворяющие их левой части: если истинна посылка, то должно быть истинно и заключение.

Компонент вывода должен функционировать даже при недостатке информации. Полученное решение может и не быть точным, однако система не должна останав­ливаться из-за того, что отсутствует какая-либо часть входной информации.

Управляющий компонент определяет порядок применения правил и выполняет четыре функции.

1. Сопоставление — образец правила сопоставляется с имеющимися фактами.

2. Выбор — если в конкретной ситуации может быть применено сразу несколько правил, то из них выбирается одно, наиболее подходящее по заданному крите­рию (разрешение конфликта).

3. Срабатывание — если образец правила при сопоставлении совпал с какими-либо фактами из рабочей памяти, то правило срабатывает.

4. Действие — рабочая память подвергается изменению путем добавления в нее заключения сработавшего правила. Если в правой части правила содержится указание на какое-либо действие, то оно выполняется (как, например, в систе­мах обеспечения безопасности информации).

Интерпретатор продукций работает циклически. В каждом цикле он просматри­вает все правила, чтобы выявить те, посылки которых совпадают с известными на данный момент фактами из рабочей памяти. После выбора правило срабатывает, его заключение заносится в рабочую память, и затем цикл повторяется сначала.

В одном цикле может сработать только одно правило. Если несколько правил ус­пешно сопоставлены с фактами, то интерпретатор производит выбор по опреде­ленному критерию единственного правила, которое срабатывает в данном цикле. Цикл работы интерпретатора схематически представлен на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Цикл работы интерпретатора

Информация из рабочей памяти последовательно сопоставляется с посылками правил для выявления успешного сопоставления. Совокупность отобранных правил составляет так называемое конфликтное множество. Для разрешения кон­фликта интерпретатор имеет критерий, с помощью которого он выбирает единственное правило, после чего оно срабатывает. Это выражается в занесе­нии фактов, образующих заключение правила, в рабочую память или в измене­нии критерия выбора конфликтующих правил. Если же в заключение правила входит название какого-нибудь действия, то оно выполняется.

Работа машины вывода зависит только от состояния рабочей памяти и от состава базы знаний. На практике обычно учитывается история работы, то есть поведе­ние механизма вывода в предшествующих циклах. Информация о поведении ме­ханизма вывода запоминается в памяти состояний (рис. 1.4). Обычно память со­стояний содержит протокол системы.

Рис. 1.4. Схема функционирования интерпретатора

Источник: studopedia.su

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Машина вывода ( интерпретатор правил) выполняет две функции: во-первых, просмотр существующих фактов из рабочей памяти ( базы данных) и правил из базы знаний и добавление ( по мере возможности) в рабочую память новых фактов и, во-вторых, определение порядка просмотра и применения правил. [3]

Машина вывода применяет логику, четкие рассуждения, установленные правилами, для проверки заключений и получения выводов. Через интерфейс пользователя эта система проводит свое исследование и поддерживает связь с человеком, который ею управляет. [4]

Машина вывода — это универсальный механизм ( программа или аппарат), который с помощью правил базы знаний строит новые выводы, задает дополнительные вопросы и так далее до тех пор, пока не придет к какому-нибудь приемлемому конечному результату или ответу. [5]

Машина вывода Ontobroker состоит из двух основных компонентов: транслятора с расширенного языка представления в ограниченный и собственно вычислителя выражений ограниченного языка, который является обычным языком логического программирования. [6]

Машина вывода экспертной системы реализует продукционный механизм формирования решений. [7]

Машина вывода онтологической системы в общем случае может опираться на сетевое представление онтологии всех уровней. [8]

Машина вывода языка PROL реализует прямой вывод, что очень удобно в ЭС диагностики. Специальный редактор БЗ CREATE позволяет автоматизировать синтаксический анализ базы на стадии ее создания. [9]

Машина вывода экспертной системы реализует продукционный механизм формирования решений. [10]

Машиной вывода ( решателем) в ЭС, как уже упоминалось, называют набор средств, реализующих тот или иной способ рассуждения, технологию поиска в базе знаний, стратегию разрешения конфликтов, обработку неопределенности и ошибок. [12]

Особенностью машины вывода G2 является богатый набор способов возбуждения правил. Как было отмечено в главе 4, правило в G2 может возбуждаться одним из 9 случаев. Методы 4 — 9 возбуждают правило при возникновении некоторого события. Правила whenever возбуждаются в первую очередь и обладают наибольшим приоритетом, что гарантирует своевременную реакцию системы на изменения в окружающем мире. [13]

Правила возбуждаются машиной вывода . При этом проверяется истинность условия, находящегося в антецеденте правила. Если оно истинно, то машина вывода выполняет действия, находящиеся в кон-секвенте. При проверке условия правила машине вывода необходимо найти значения всех переменных и параметров, содержащихся в них. Параметры в любой момент времени имеют определенное значение, в то время как значение переменных может отсутствовать, поскольку для них определено время жизни. [14]

Для фреймовой модели машина вывода состоит как бы из двух частей. Единая общая часть отвечает за то, чтобы события, происходящие в системе фреймов, становились известны всем фреймам одновременно или в некоторой последовательности. Вторая часть — это обработчики событий самих фреймов, которые решают, какой из методов следует актуализовать в ответ на полученное сообщение о произошедшем событии. [15]

Источник: www.ngpedia.ru