Алгебраическая модель распределенной продукционной системы с нечеткими правилами
Аннотация
Алгебраическая теория LP-структур предназначена для моделирования и оптимизации продукционных и подобных им систем в информатике. Одна из областей ее применения – интеллектуальные системы, основанные на правилах в форме продукций. В предыдущих исследованиях авторами получены результаты, позволяющие обосновывать и автоматизировать решение ряда задач для продукционных систем: эквивалентные преобразования, устранение избыточности, верификация, ускорение обратного вывода. В настоящей работе вводится и исследуется LP-структура, семантика которой охватывает распределенные нечеткие продукционные системы. Введена терминология FDLP-структур с нечетким бинарным отношением (Fuzzy Distributed LP-структуры). Дано определение логического замыкания нечеткого бинарного отношения, представлена теорема о его существовании. Она позволяет ввести понятие эквивалентных FDLP-структур, соответственно в приложениях – эквивалентных баз знаний. Сформулирована теорема об эквивалентных преобразованиях FDLP-структуры. Ее прикладное значение – способ и его обоснование для автоматизированных преобразований распределенных нечетких баз знаний. Представлено также утверждение о приведении FDLP-структуры к каноническому виду. В приложениях такой формат соответствует множеству хорновских правил. В рамках рассмотренной расширенной модели возможности теории LP-структур оказываются доступными при построении и исследовании распределенных интеллектуальных систем с нечеткими правилами.
Скачивания
Литература
2. Жожикашвили, А. В. Алгебраическая теория продукционных систем / А. В. Жожикашвили, В. Л. Стефанюк // VIII нац. конф. по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2002: Труды конференции. Т. 1. – М. : Физматлит, 2002. – С. 428–436.
3. Maciol, A. An application of rule-based tool in attributive logic for business rules modeling / A. Maciol // Expert Systems with Applications. – 2008. – V. 34, #3. – P. 1825–1836.
4. Дородных, Н. О. Использование диаграмм классов UML для формирования продукционных баз знаний / Н. О. Дородных, А. Ю. Юрин // Программная инженерия. – 2015, No 4. – С. 3–9.
5. Махортов, С. Д. Математические основы искусственного интеллекта: теория LP-структур для построения и исследования моделей знаний продукционного типа / С. Д. Махортов ; Под ред. В. А. Васенина. – М. : Издательство МЦНМО, 2009. – 304 с.
6. Болотова, С. Ю. Алгоритмы релевантного обратного вывода, основанные на решении продукционно-логических уравнений / С. Ю. Болотова, С. Д. Махортов // Искусственный интеллект и принятие решений. – 2011, No 2. – С. 40–50.
7. Махортов, С. Д. Алгебраическая модель распределенной логической системы продукционного типа / С. Д. Махортов // Программная инженерия. – 2015. – No 12. – С. 32–38.
8. Батыршин, И. З. Нечеткие гибридные системы: Теория и практика / И. З. Батыр-шин, А. О. Недосекин, А. А. Стецко, В. Б. Тарасов, А. В. Язенин, Н. Г. Ярушкина ; Под ред. Н. Г. Ярушкиной. – М. : Физматлит, 2007. – 208 с.
9. Махортов, С. Д. Оптимизация метода LP-вывода / С. Д. Махортов, А. Н. Шмарин // Нейрокомпьютеры. Разработка, применение. – 2013. – No 9. – С. 59–63.
10. Махортов, С. Д. Нечеткий LP-вывод и его программная реализация / С. Д. Махортов, А. Н. Шмарин // Программная инженерия. – 2013, No 12. – С. 34–38.
11. Биркгоф, Г. Теория решеток : пер. с англ. / Г. Биркгоф. – М. : Наука, 1984. – 568 с.
12. Рыжов, А. П. Элементы теории нечетких множеств и ее приложений / А.П. Рыжов. – М. : Диалог-МГУ, 2003. – 81 с.
13. Garmendia, L. An Algorithm to Compute the Transitive Closure, a Transitive Approximation and a Transitive Opening of a Fuzzy Proximity / L. Garmendia, R.G. Del Campo, V. López, J. Recasens // Mathware & Soft Computing, 16 (2009). – P. 175–191.
14. Hashimoto, H. Reduction of a Nilpotent Fuzzy Matrix / H. Hashimoto // Information Sciences, 27 (1982). – P. 233–243.
15. Sowyer, B. Programming Expert Systems in Pascal / B. Sowyer, D. Foster. – John Wiley & Sons, Inc., 1986. – 186 с.
16. Гинкул, Г. П. Алгоритм цитирования для построения гибридных выводов в продукционных системах / Г. П. Гинкул, С. Ю. Соловьев // Программные системы и инструменты (под ред. Л. Н. Королёва). – МАКС Пресс, 2013. – Т. 14. – С. 172–175.
- Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
