Курсовая ОИИ. Курсовая работа по дисциплине Основы искусственного интеллекта
 Скачать 0.98 Mb.
|
1.3.4 Представление знаний семантическими сетямиОдним из способов представления знаний является семантическая сеть. Изначально семантическая сеть была задумана как модель представления структуры долговременной памяти в психологии, но впоследствии стала одним из основных способов представления знаний в инженерии знаний. Первоначально в психологии изучались объекты, именуемые семантическими с точки зрения известных ассоциативных свойств, накапливаемых в системе обучения и поведения человека. Однако с развитием психологии познания стали изучаться семантические структуры, включающие некоторые объекты. Затем были изучены принцип действия человеческой памяти (способы хранения знаний), предположительные (гипотетические) структурные модели долговременной памяти. Одной из структурных моделей - модель понимания смысла слов, получившая название TLC- модели (Teachable Language Comprehender: доступный механизм понимания языка).   
В данной модели для описания структуры долговременной памяти была использована сетевая структура как способ представления семантических отношений между концептами (словами). Данная модель имитирует естественное понимание и использования языка, поэтому основной ее идеей было описание значений класса, к которому принадлежит объект, его прототипа и установление связи со словами, отображающими свойства объекта. Ниже представлено описание объекта автомобиль и рядя связанных с ним понятий (рисунок 3).  Рисунок - 3 Описание объекта автомобиль Подобная ассоциативная структура называется плоскостью, описываемые концепты объекта называются вершинами типа, а связанные с ними соответствующие отдельные слова – вершинами лексем. В любой плоскости существует одна вершина типа и только необходимое для определения концептов, описывающих его, число вершин лексем. Вершины лексем определяют всевозможные сущности, имеющие место в реальном мире, например, классы, свойства, примеры, время, место, средство, объекты и т. п. Преимущество лексем по сравнению с типами заключается в экономии пространства памяти ЭВМ. Это означает и факт предотвращения дублирования определения концептов. Итак, можно сделать вывод, что в TLC-модели используется представление знаний в форме “элемент” и ”свойства”. Другими словами, можно попытаться структурировать знания, заменив вершину типа на элемент, а вершину лексемы на свойство. Благодаря этому данные, основанные на фактах, в памяти можно представить с помощью структур трех типов: элементы, свойства и указатели. Свойство – это структура, описывающая элемент, оно соответствует таким частям речи как имя прилагательное, наречие, глагол и т.д. указатели связывают элементы и свойства. Важность модели семантической сети Куиллиана с точки зрения многочисленных приложений определяется следующими моментами: В отличие от традиционных методов семантической обработки с анализом структуры предложения были предложены новые парадигмы в качестве модели представления структуры долговременной памяти, в которой придается значение объему языковой активности.
Был предложен способ описания структуры отношений между фактами и понятиями с помощью средства, называемого семантической сетью, отличающейся несложным представлением понятий, а также способ семантической обработки в мире понятий на основе смысловой связи (смыслового обмена) между прототипами. Была создана реальная система TLC, осуществлено моделирование человеческой памяти и разработана технологическая сторона концепции понимания смысла.
2 Анализ аналогов В ходе работы, был произведён поиск и анализ систем, представляющих собой оболочки ЭС. Expert Developer Pro. Программа создана по идеологии "многодокументный интерфейс пользователя", что позволяет осуществлять одновременно различные виды деятельности с несколькими шаблонами одновременно (одновременное тестирование нескольких сотрудников, создание, просмотр и корректировка нескольких шаблонов и прочее). Среда Expert Developer Pro находится в свободном доступе. Ниже представлена экранная форма программы «Expert Developer Pro» (рисунок 4).  Рисунок 4– Окно программы «Expert Developer Pro» Программа «Expert Developer Pro» характеризуется следующими свойствами: удобный интерфейс; настройка различных параметров интерфейса; возможность отключения обработки выбранных свидетельств; возможность сохранения, загрузки и автозагрузки конфигурации; возможность отмены любых введённых ответов; работа с несколькими шаблонами одновременно; наличие специального редактора баз знаний.
3 Обоснование выбора программных средств разработки Разработка программного средства производилась в среде MicrosoftVisual Studio 2019 с использованием языка C#. Microsoft Visual Studio — линейка продуктов компании Майкрософт, включающих интегрированную среду разработки программного обеспечения и ряд других инструментальных средств. Данные продукты позволяют разрабатывать как консольные приложения, так и приложения с графическим интерфейсом. Visual Studio включает в себя редактор исходного кода с поддержкой технологии IntelliSense и возможностью простейшего рефакторинга кода. Встроенный отладчик может работать как отладчик уровня исходного кода, так и как отладчик машинного уровня. Остальные встраиваемые инструменты включают в себя редактор форм для упрощения создания графического интерфейса приложения, веб-редактор, дизайнер классов и дизайнер схемы базы данных. VisualStudio позволяет создавать и подключать сторонние дополнения (плагины) для расширения функциональности практически на каждом уровне, включая добавление поддержки систем контроля версий исходного кода, добавление новых наборов инструментов (например, для редактирования и визуального проектирования кода). Главным преимуществом Visual Studio 2019 является производительность. Обеспечивает возможность создания разнообразных приложений на основе одного набора навыков. C# – это объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в 1998 –2001 годах группой инженеров под руководством Андерса Хейлсберга в компании Microsoft, как язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET Framework. C# относится к семье языков с C-подобным синтаксисом. Язык имеет статическую типизацию, поддерживает полиморфизм, перегрузку операторов, атрибуты, события, обобщённые типы и методы. С# позволяет быстрее начать разработку, это позволяет быстрее получить прототип решения. Скорость разработки на С# на начальных этапах проекта значительно выше по сравнению с С++. Когда инфраструктура проекта создана, основные подходы и библиотеки выбраны, скорость разработки на С++ и скорость разработки на С# становятся примерно одинаковыми. В коротких малобюджетных проектах С# будет иметь преимущество по скорости разработки. Исходя из совокупности простоты разработки и объективной производительности, то используя C# проще написать код, удовлетворяющий этим критериям одновременно.
4 Руководство по эксплуатации программного средства |