Автоматизация управления в производственных системах. Федотов А.В. - 335 стр.

      Решение неформализованных задач возможно с использованием интеллекту-
альных систем, которые базируются на понятии искусственного интеллекта. Интел-
лектуальные системы (или ИИ-системы) реализуются в виде программных комплек-
сов, способных решать задачи, которые до недавнего времени были прерогативой
человеческой деятельности. С помощью ИИ-систем решаются задачи: проведения
диагностики в медицине и технике; распознавания речи; понимания и перевода тек-
ста на естественном языке; обработки, анализа и распознавания изображений; авто-
доказательства теорем; игры в шахматы и т.д.
      ИИ-системы опираются на базы знаний (БЗ), содержащие в некотором фор-
мализованном виде знания человека о предметной области. Необходимость исполь-
зования знаний человека-эксперта ставит вопрос о составе и методах представле-
ния знаний. Существует много способов представления знаний: естественный язык,
правила продукции, исчисление предикатов, фреймы, семантические сети, сценарии,
программы.
      Способ представления знаний, основанный на правилах продукции (на про-
дукциях), - это способ представления рекомендаций, указаний и стратегий. Он ча-
сто подходит в тех случаях, когда предметные знания возникают из эмпирических
ассоциаций, накопленных за годы работы по решению задач в данной области. Пра-
вила выражаются в виде утверждений типа ЕСЛИ - ТО.
      В основе сетевых моделей лежит конструкция, названная семантической се-
тью. Сетевые модели формально можно задать в виде
       H  I ,C1,C 2,...Cn , ,
где I - множество информационных единиц; С1, С2, ... - множество типов связей
между информационными единицами; Г – отображение, выбирающее связи между
информационными единицами, входящими в I, из заданного набора типов связей.
      В основе теории фреймов лежит восприятие фактов посредством сопоставле-
ния полученной информации с конкретными элементами и значениями в рамках,
ограничивающих некий концептуальный объект в человеческой памяти. Структура,
представляющая эти рамки, получила название фрейм. Поскольку между различны-
ми элементами имеются некоторые аналогии, то образуется иерархическая структу-
ра отношений "абстрактное - конкретное".
      Задачи в ИИ-системах решаются с помощью поиска, то есть сначала генери-
руются потенциальные решения, а затем они постепенно модифицируются до тех
пор, пока они не будут удовлетворять условиям решения. Методы решения задач
зависят от особенностей предметной области, в которой решается задача, и от тре-
бований, которые предъявляются к решению.
      Первую группу образуют методы, рассматривающие пространство состояний
в виде ориентированного графа, вершины которого описывают некоторое состоя-
ние, а ребра - процедуры преобразования. При этом найти решение означает найти
последовательность процедур преобразования, отображающих начальные состоя-
ния в конечные.




                                      335