Подання знань - Стор 5
John PROPEL ← cart –
Джон рухав візок.
Теоретично концептуальної залежності проводиться побудова канонічної форми змісту висловів. При цьому всі вирази, що мають один і той же зміст, будуть представлені синтаксич- но ідентичними, а не лише семантично еквівалентними графами. Канонічне
подання є засобом спрощення висновків, необхідних розуміння. Наприклад, на основі зіставлення графів концептуальної залежності можна зробити висновок про те, що два вирази означають ту саму сутність.
До недоліків аналізованої теорії відносяться труднощі, пов'язані з алгоритмізацією процесу перетворення виразів у канонічну форму. Проте можна дійти невтішного висновку, що теорія концептуальної залежності є завершеною моделлю семантики природного мови і широко застосовується нині.
Слід зазначити, що, як і в системі, заснованій на фреймах, у семантичній мережі можуть бути представлені родовидові відносини, які дозволяють реалізувати спадкування властивостей від батьків. Ця обставина призводить до того, що в цьому випадку семантичні мережі набувають усіх переваг і недоліків уявлення знань у вигляді фреймів [4].
У ряді випадків реалізуються ситуації, коли розв'язувана проблема конструюється з кількох окремих проблем з різними властивостями. Ці окремі проблеми можуть бути залежними. Наприклад, поділити приватні проблеми неможливо за наявності між ними слабкого зв'язку, коли результатом вирішення однієї приватної проблеми ініціюється вирішення наступної.
Однією з таких проблем є проблема розпізнавання мови. Вона полягає в розумінні розмови і складається з кількох, що відрізняються за властивостями приватних проблем,починаючи з етапу виявлення сигналів з детекторів і до розуміння високому рівні абстракції, коли послідовно проводиться вичленування фонем, розпізнавання слів, побудова речення і розуміння речення.
Існує система HEARSAY-II, яка розроблена в американському Університеті Карнегі-Меллона і орієнтована на вирішення таких проблем. Характерною особливістю її побудови є
Тут кожна приватна проблема пов'язана лише із суміжними проблемами. Правила перетворення приватних проблем представлені продукційними правилами у формі ЯКЩО … ТО.
Результати обробки кожному рівні показують лише з можливостей розуміння, й у сенсі вони називаються гіпотезами. Коли, використовуючи певну гіпотезу, конструюється гіпотеза вищого рівня, вона переноситься до рівня, який переходить і обробка даних. Наприклад, якщо вдається з фонем
утворити окреме слово, що має сенс, ця гіпотеза вважається в подальшій обробці достовірною. Деяке джерело знань, що стосується гіпотези відповідного рівня, приймає гіпотезу нижнього рівня за посилку і за допомогою механізму висхідних висновків генерує гіпотезу для вищого рівня. Прийнявши гіпотезу верхнього рівня як висновок, цей ІЗ здійснює низхідний висновок та проводить перевірку результату обробки, передаючи його як зворотний зв'язок на нижчий рівень.
Слід зазначити, що це джерела знань можуть працювати незалежно, асинхронно і паралельно. Для ефективної реалізації процесу обробки знань загалом система містить механізм керування запуском джерел знань відповідно до поточної ситуації.
Подана на рис. 2.4 структура, яку має система HEARSAY-II,відповідає складності вирішуваних проблем. До таких проблем можна віднести як розуміння мови, а й автоматичне програмування, автоматичне планування, планування експерименту, розуміння текстів, обробку зображень.
2.7. Модель представлення знань у вигляді сценарію
Особливу роль системах представлення знань грають стереотипні знання, що описують стандартні ситуації реального світу. Такі знання дозволяють відновлювати інформацію, пропущену в описі ситуації, передбачати появу нових фактів, яких можна очікувати в цій ситуації, встановлювати сенс походження з точки зору більш ситуативного контексту.
Для опису стереотипного знання використовують різні моделі. Серед них найпоширенішими є сценарії. Сценарієм
називається формалізований опис стандартної послідовно -
сті взаємопов'язаних фактів, що визначають типову ситуацію предметної галузі. Це можуть бути послідовності дій або процедур, що описують способи досягнення цілей дійових осіб сценарію (наприклад: обід у ресторані, відрядження, політ літака, вступ до вузу). В інтелектуальних системах сценарії використовуються в процедурах розуміння природно-мовних текстів, планування поведінки, навчання, прийняття рішень, управління змінами середовища та ін.
Вперше поняття сценарію запроваджено Р. Шенком і Р. Абельсоном розробки нових засобів розуміння історії. Сценарії у системі розуміння представлялися як фреймо-подобных структур і використовувалися зв'язування подій історії. Кожен сценарій складався з набору слотів та їх значень, що описують ролі, причини та послідовності сцен, які, у свою чергу, були послідовністю певних дій.
Слот «роль»ставив виконавців сценарію, слот «мета» – мотивування дій. Кожна послідовність дій у сценах має властивість каузальних ланцюжків: будь-яке попереднє дію створює умови скоєння наступного действия.
Сценарії використовуються для поповнення знання ситуації. Так називається процедура збагачення вхідної інформації відомостями, що зберігаються у пам'яті системи. Сценарій є деякою мережею, вершинам якої відповідають факти, а дугам – зв'язки, що описують відносини спеціального типу. Наприклад: «причина – слідство», «мета – підціль», «частина – ціле» (рис. 2.5).
Вершини мережі задають такі факти: Ф1 - верстат простоює; Ф2 – на робочому місці немає робітника; Ф3 - верстат несправний; Ф4 – у цеху немає заготовок; Ф5 – обідня перерва;
Ф6 – робітник залишив верстат; Ф7 – робітник знаходиться у їдальні.
Каузальні сценарії розроблені для представлення проблемнозалежних каузальних знань про події, дії та процедури. Каузальний сценарій задає типову послідовність дій у заданій предметній області та описується у вигляді кадру, що складається
із слотів. Імена слотів відбивають такі поняття: діяч та учасники сценарію; цілі та мотиви діяча та учасників; час, місце, засоби реалізації сценарію; ключ, посилки, наслідки, побічні дії, закономірності; системне ім'я сценарію.