- это наиболее распространенные на текущий день модели представления знаний, где знания описываются с помощью правил «если-то» (явление → реакция) и представляются а виде:
ЕСЛИ условие (антецедент)
ТО действие (консеквент)Под условием понимается некоторое предложение-образец, по которому осуществляется поиск в базе знаний, а под действием – набор действий, выполняемых при успешном исходе поиска.
Внутри консеквента могут также генерироваться и добавляться в базу новые факты, которые были получены в результате вычислений или взаимодействия с пользователем.
При использовании таких моделей у систем, основанных на знаниях, имеется возможность: применение простого и точного механизма использования знаний; представления знаний с высокой однородностью, описываемых по единому синтаксису
Общим для систем продукций является то, что они состоят из трех основных элементов:
- Набора правил, используемых как база знаний (БЗ), который чаще всего называют базой правил.
- Рабочей памяти, где хранятся предпосылки, касающиеся отдельных задач, а также результаты выводов, получаемых на основе этих предпосылок (динамическая база данных - ДБД).
- Механизма логического вывода, использующего правила в соответствии с содержимым рабочей памяти.
Для знакомства с механизмом функционирования систем продукции рассмотрим простой пример, который упрощенно описывает предметную область, связанную с выбором транспортного средства для организации планируемого отпуска. Допустим, что данные, записанные в рабочую область, представляют собой образцы в виде набора символов:
«намерение – отдых»
«место отдыха – горы»Что касается правил в системах продукций, то они отражают содержимое рабочей памяти. В условной части любого правила находятся: либо одиночные образцы, либо несколько условий, соединенных предлогом «И».
Пусть рабочая память и база правил будет заполнена, как это представлено на рис. 6.2. На этом примере рассмотрим работу простейшей реализации механизма вывода в системах продукции. После запуска в работу рассматриваемого примера системы продукции алгоритм ее работы и последовательность логического вывода будет следующей:
- Механизм вывода анализирует правила, начиная с первого, определяет наличие образца «намерение – отдых» в рабочей памяти и отсутствие в ней образца «дорога – ухабистая».
- Условная часть правила №1 считается ложной, и механизм вывода переходит к следующему правилу (в нашем случае к правилу №2).
- Условная часть правила №2 признается истинной, т.к. образец «место отдыха – горы» присутствует в рабочей памяти и механизм вывода переходит к выполнению его заключительной части.
- Заключительная часть правила №2 «дорога – ухабистая» заносится в рабочую память.
- После просмотра всех правил происходит вторичное их применение, начиная с первого правила, за исключением тех, которые уже были применены (в примере это правило №2).
- При повторном сопоставлении правила №1 его условная часть становится истинной ввиду доопределения рабочей памяти, и механизм вывода выполняет его заключительную часть.
- Заключительная часть «использовать - джип» переносится в рабочую память, а правило №1 исключается из дальнейшего согласования.
- Правил для сопоставления не остается, и система останавливается.
