Методические указания к лабораторным занятиям Интеллектуальные системы обработки информации и машинное обучение Ставрополь, 2017

Работа машины вывода (интерпретатора). 
Машина 
вывода 
(Интерпретатор 
продукций) 
работает 
циклически. Цикл работы интерпретатора схематически представлен 
на рис.3.5. 
Рис.3.5. Цикл работы машины вывода. 
Информация из рабочей памяти (базы данных) последовательно 
сопоставляется с условными частямиправил из базы правил для 
выявления успешного сопоставления. Совокупность успешно 
отобранных правил составляет так называемое конфликтное 
множество. Для разрешения конфликта интерпретатор имеет 
критерий, с помощью которого он выбирает единственное 
выполняемое правило. 
9
2 

---

После чего оно срабатывает и выполняется действие. 
Действие может выражаться: 
в занесении нового факта (заключения 
сработавшего правила) в рабочую память; 
в изменении критерия выбора конфликтующих правил, 
воздействии на что- либо (например, 
отключение аварийного блока). 
Затем цикл повторяется снова, до тех пор пока не перестанет 
образовываться конфликтное множество. Заключение последнего 
сработавшего правила выдается пользователю в качестве результата 
решения задачи. 
Работа машины вывода зависит только от состояния рабочей памяти и 
от состава базы знаний. 
Таким образом, в каждом цикле просматриваются все правила, 
но одном цикле может сработать только одно правило 
Стратегии управления выводом. 
От выбранного метода поиска, то есть стратегии вывода, будет 
зависеть порядок применения и срабатывания правил. Процедура 
выбора сводится к определению направления поиска и способа его 
осуществления. Процедуры, реализующие поиск, обычно «зашиты» в 
механизм вывода, поэтому в большинстве систем инженеры знаний не 
имеют к ним доступа и, следовательно, не могут в них ничего 
изменять по своему желанию. 
Вывод - Получение новых информационных единиц из ранее 
известных. Частным случаем является логический вывод. 
При разработке стратегии управления выводом важно 
определить два вопроса: 
9
3 

---

Какую точку в пространстве состояний принять в качестве 
исходной? От выбора этой точки зависит и метод осуществления 
поиска — в прямом или обратном направлении. 
Какими методами можно повысить эффективность поиска 
решения? Эти методы определяются выбранной стратегией перебора 
— глубину, в ширину, по подзадачам или иначе (например, Альфа-
бета алгоритм). 
Прямой и обратный выводы. 
Обратный вывод - вывод, при котором поиск доказательства 
начинается с целевого утверждения. При обратном порядке вывода 
вначале выдвигается некоторая гипотеза (выясняются условия), 
которая доказывает утверждение. Затем механизм вывода как бы 
возвращается назад, переходя к фактам, пытаясь найти те, которые 
подтверждают гипотезу (рис.3.6, правая часть). Если она оказалась 
правильной, то выбирается следующая гипотеза, детализирующая 
первую и являющаяся по отношению к ней подцелью. Далее 
отыскиваются 
факты, 
подтверждающие 
истинность 
этой 
(подчиненной) гипотезы и т.д., пока очередная гипотеза не приведет 
(укажет) к факту (цели). 
Вывод такого типа называется управляемым целями, или 
управляемым консеквентами. Обратный поиск применяется в тех 
случаях, когда цели известны и их сравнительно немного. 
9
4 

---

Рис. 3.6. Стратегии вывода 
Прямой вывод. В системах с прямым выводом по известным 
фактам отыскивается утверждение (заключение), которое из этих 
фактов следует (рис.3.6, левая часть). Если такое заключение удается 
найти, то оно заносится в рабочую память. 
Прямой вывод часто называют выводом, управляемым 
данными, или выводом, управляемым антецедентами. 
Рассмотрим пример.Имеется фрагмент базы знаний из двух правил: 
Правило 1 : Если «отдых — летом» и «человек — активный», то 
«ехать в горы». 
Правило 2: 
Если «любит солнце», то «отдых летом». 
Предположим, в систему ввели факты— «человек активный» и 
«любит солнце». 
95 

---