Produkční systém: Porovnání verzí

Řádek 4: Řádek 4:
  
 
==Produkční systémy==
 
==Produkční systémy==
Vývoj schopností uvažování strojů je předmětem oboru [[umělá inteligence|umělé inteligence]]. Výsledkem výzkumu je zjištění, že existují skupiny myšlenkových procesů a prblémů se společnými vlastnostmi, které lze izolovat do abstraktní entity zvané '''produkční systém''' (production system). <ref>BROOKSHEAR, J, David T SMITH a Dennis BRYLOW. <i>Informatika</i>. 1. vyd. Brno: Computer Press, 2013, 608 s.</ref>
+
Vývoj schopností uvažování strojů je předmětem oboru [[umělá inteligence|umělé inteligence]]. Výsledkem výzkumu je zjištění, že existují skupiny myšlenkových procesů a problémů se společnými vlastnostmi, které lze izolovat do abstraktní entity zvané '''produkční systém''' (production system). <ref name = "informatika">BROOKSHEAR, J, David T SMITH a Dennis BRYLOW. <i>Informatika</i>. 1. vyd. Brno: Computer Press, 2013, 608 s.</ref>
Produkční systémy jsou procedurální technikou [[reprezentace znalostí]], která pracuje nejčastěji lineárně uspořádanou dvojicí pravidel (produkčních pravidel) vyjádřených dvojicí podmínka a akce. Tedy uplatněním produkčního pravidla, když nastanene definovaná podmínka/situace, je možno vykonat akci. Řídící mechanizmus  systému může vybírat také z více produkčních pravidel odpovídajících nastalé situaci. <ref name="olej" />
+
Produkční systémy jsou procedurální technikou [[reprezentace znalostí]], která pracuje nejčastěji lineárně uspořádanou dvojicí pravidel ('''produkčních pravidel''') vyjádřených dvojicí podmínka a akce. Tedy uplatněním produkčního pravidla, když nastanene definovaná '''podmínka/situace''', je možno vykonat '''akci'''. Řídící mechanizmus  systému může vybírat také z více produkčních pravidel odpovídajících nastalé situaci. <ref name="olej" />
  
 
==Základní prvky produkčních systémů==
 
==Základní prvky produkčních systémů==

Verze z 7. 2. 2016, 13:53

Stránka ve výstavbě
Inkwell icon - Noun Project 2512.svg Na této stránce se právě pracuje. Prosím needitujte tuto stránku, dokud na ní zůstává tato šablona. Předejdete tak editačnímu konfliktu. Jestliže uběhla od poslední editace doba alespoň dvou dnů, neváhejte tuto šablonu odstranit. Inkwell icon - Noun Project 2512.svg


Produkční systém (production system) je počítačový program, jehož základním mechanismem je sada pravidel chování (tzv. produkčních pravidel). Tato pravidla produkční systém užívá k řešení situací a provádění akcí v souladu s předem stanoveným cílem.

Produkční systémy

Vývoj schopností uvažování strojů je předmětem oboru umělé inteligence. Výsledkem výzkumu je zjištění, že existují skupiny myšlenkových procesů a problémů se společnými vlastnostmi, které lze izolovat do abstraktní entity zvané produkční systém (production system). [1] Produkční systémy jsou procedurální technikou reprezentace znalostí, která pracuje nejčastěji lineárně uspořádanou dvojicí pravidel (produkčních pravidel) vyjádřených dvojicí podmínka a akce. Tedy uplatněním produkčního pravidla, když nastanene definovaná podmínka/situace, je možno vykonat akci. Řídící mechanizmus systému může vybírat také z více produkčních pravidel odpovídajících nastalé situaci. [2]

Základní prvky produkčních systémů

Základní prvky produkčních systémů: [3]

  • Soubor produkčních pravidel má tvar situace (situační, levá strana pravidel) → akce (akční, pravá strana pravidel), kde situační část pravidla vymezuje podmínku, při které je pravidlo použito. Pravidla jsou uložena v paměti produkčních pravidel. [2]
  • Pracovní paměť (báze dat) zobrazuje aktuální stav systému (obsahuje původní i odvozená data).[2]
  • Inferenční stroj (interpret pravidel) představuje řídící (odvozovací, inferenční) mezanizmus, vybírá vhodná pravidla k provedení akce na základě srovnání dat v pracovní paměti s produkčními pravidly a volbou pravidla provádí "řešení konfliktu (conflict resolution)". [2]

Cyklus práce produkčních systémů

Produkční systém (Vlastní graf. zpracování dle obrázku z: ZDRÁHAL, Zdeněk. Reprezentace znalostí. In: Vladimír MAŘÍK, Jiří LAŽANSKÝ, Olga ŠTĚPÁNKOVÁ a kol. Umělá inteligence. 1. Vyd. 1. Praha: Academia, 1993, kap. 4, s. 107.
  • Rozpoznání situace - levé strany pravidel jsou srovnávány s aktuálním stavem báze dat a jsou vybírána aplikovatelná pravidla.
  • Vytvoření souboru instancí pravidel - k aplikovatelným pravidlům jsou přiřazeny hodnoty, čímž se vytváří instance pravidel.
  • Řešení konfliktu - inferenční stroj vybírá ze souboru instancí pravidel pravidlo a provede akci.
  • Modifikace pracovní paměti (báze dat) - každým vyřešeným konfliktem se modifikuje pracovní paměť pro další krok cyklu.

Strategie při řešení konfliktu

  • Strategie preference specifického pravidla - vybírá se pravidlo kombinující více podmínek (specifičtější) kladených na pracovní paměť.
  • Strategie neopakování pravidla - jsou vyloučena pravidla aplikovaná na stejná data v předchozím cyklu (předchází vzniku nekonečného cyklu).
  • Preference novějších dat v pracovní paměti systému.

Způsob práce s produkčními pravidly

  • Přímé řetězení (forward chaining) - pravidla jsou vybírána na základě dat v pracovní paměti - odvozování řízené daty (data driven reasoning).
  • Zpětné řetězení (backward chaining) - pravidla jsou vybírána na základě stanoveného cíle - odvozování řízené cílem (goal-directed reasoning).

Odkazy

Reference

  1. BROOKSHEAR, J, David T SMITH a Dennis BRYLOW. Informatika. 1. vyd. Brno: Computer Press, 2013, 608 s.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 OLEJ, Vladimír a Pavel PETR. Expertní systémy. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 1997, v, 257 s.
  3. MAŘÍK, Vladimír, Olga ŠTĚPÁNKOVÁ a Jiří LAŽANSKÝ. Umělá inteligence. Vyd. 1. Praha: Academia, 2013, 489 s.

Doporučená literatura

  • MAŘÍK, Vladimír, Olga ŠTĚPÁNKOVÁ a Jiří LAŽANSKÝ. Umělá inteligence. Vyd. 1. Praha: Academia, 2013, 489 s.
  • OLEJ, Vladimír a Pavel PETR. Expertní systémy. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 1997, v, 257 s.

Externí odkazy

Související články

Klíčová slova

umělá inteligence, reprezentace znalostí, produkční systémy, expertní systémy