Методы и программные средства поиска решения на основе аналогий в интеллектуальных системах поддержки принятия решений

• Автор: Варшавский, Павел Романович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 212 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ.З

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Модели и методы рассуждения на основе аналогий.

1.1. Аналогия и рассуждения на основе аналогий

1.2. Типы аналогий

1.3. Методы рассуждения на основе аналогий

1.3.1. Символьные модели рассуждения на основе аналогий.

1.3.2. Коннекционистскне модели рассуждения на основе аналогий

1.3.3. Гибридные модели рассуждения на основе аналогий

1.4. Методы рассуждения на основе прецедентов.

1.5. Методы рассуждения на основе аналогий и на основе прецедентов для

ИСППР РВ
1.5.1. Семиотическая ИСППР РВ.
1.5.2. Требования к разработке моделей и методов рассуждения на основе аналогий для ИСППР РВ.
1.6. Выводы по главе
ГЛАВА 2. Структурная аналогия.
2.1. Представление знаний для рассуждения на основе аналогий
2.1.1. Представление знаний в виде СС.
2.1.2. Структура СС.
2.2. Метод рассуждения на основе структурной аналогии свойств с учетом контекста.
2.2.1. Структура аналогии с учетом контекста
2.2.2. Алгоритм поиска решения на основе структурной аналогии с учетом контекста.
2.3. Метод рассуждения на основе структурной аналогии отношений
2.3.1. Теория структурного отображения БМТ.
2.3.2. Механизм структурного отображения БМЕ.
2.4. Выводы но главе 2.
ГЛАВА 3. Методы поиска решения на основе структурной аналогии и на основе прецедентов для ИСППР РВ
3.1. Методы поиска решения на основе структурной аналогии
3.1.1. Модифицированная структура аналогии с учетом контекста
3.1.2. Алгоритм поиска решения на основе структурной аналогии с учетом контекста и ограничения на время поиска решения
3.1.3. Алгоритм поиска решения на основе структурной аналогии с учетом контекста, использующий минимальные пересечения
3.1.4. Обобщенный алгоритм поиска решения на основе структурной аналогии.
3.1.5. Методы оценки полученных аналогий.
3.2. Метод поиска решения на основе прецедентов
3.2.1. Специфика рассуждения на основе прецедентов для ИСППР РВ
3.2.2. Структура БП, ориентированная на применение в рамках ИСППР РВ
3.2.3. Алгоритм поиска решения на основе прецедентов для ИСППР РВ
3.3. Экспериментальное исследование алгоритмов
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. Реализация и применение системы поиска решения на основе аналогий и на основе прецедентов для ИСППР РВ.
4.1. Архитектура и функциональные возможности системы поиска решения на основе аналогий и прецедентов.
4.2. Программная реализация системы поиска решения на основе аналогий и прецедентов.
4.3. Описание системы КО в контуре ВВЭР АЭС.
4.4. Пример применения системы поиска решения на основе аналогий и прецедентов в рамках ИСППР РВ для поддержки оперативнодиспетчерского персонала энергоблока.
4.4.1. Схема функционирования ИСППР РВ
4.4.2. Разработка структуры БП для системы КО в контуре ВВЭР АЭС
4.4.3. Пополнение БП для системы КО в контуре ВВЭР АЭС новыми прецедентами
4.4.4. Тестирование БП для системы КО в контуре ВВЭР АЭС
4.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Аналогия для предсказаний прогнозирования предполагает возможность использования рассуждений на основе аналогий для предсказаний прогнозирования новых фактов. Благодаря преобразованию знаний на основе подобия между объектами, можно сделать заключение о том, что, возможно, справедливы новые факты , , . Например, если объектом аналогии является некая система аксиом, то знаниями могут быть теоремы, справедливые в этой системе. При этом, используя сходства между системами аксиом, можно преобразовать теорему в одной из систем в логическую формулу для другой системы и сделать вывод о том, что эта формула тоже является теоремой. В зависимости от характера информации, переносимой с одного объекта аналогии на другой, можно выделить аналогии свойств и аналогии отношений . В аналогии свойств рассматриваются два единичных объекта предмета или два множества класса однородных объектов, а переносим,гми признаками являются свойства этих объектов. Например, аналогии в симптомах протекания болезни у двух людей или в структуре поверхности Земли и Марса и т. В аналогии отношений рассматриваются отношения между объектами, причем сами объекты могут быть совершенно разными, а переносимыми признаками являются свойства отношений. Например, используя аналогию отношений, бионика изучает процессы в живой природе с целью использования полученных знаний в современной технике и новейших технологиях. По степени достоверности заключений можно выделить три типа аналогий строгая научная аналогия, нестрогая научная аналогия и ненаучная аналогия ,. Строгая научная аналогия применяется в научных исследованиях и в математических доказательствах. Строгая аналогия даст достоверный вывод, т. В отличие от строгой аналогии нестрогая научная аналогия дает лишь правдоподобное вероятное заключение. Если вероятность ложного заключения считать равной 0, а истинного заключения считать равной 1, то вероятность вывода по нестрогой аналогии, очевидно, лежит в интервале от О до 1. Для повышения вероятности заключения необходимо выполнение ряда требований , предъявляемых к методам рассуждения на основе аналогий, в противном случае, нестрогая аналогия может стать ненаучной. Вероятность заключений по ненаучной аналогии очень невелика зачастую близка к 0. Ненаучные аналогии иногда делаются умышленно с целью запутывания оппонента, а иногда непреднамеренно, в результате незнания правил построения аналогии или отсутствия фактических знаний относительно предметов и их свойств, на которых базируется вывод на основе аналогий. Например, на ненаучных аналогиях основаны суеверия. Теперь рассмотрим визуальную аналогию . Людям присуще считать внешне похожие объекты аналогичными. Но в данном случае приходится сталкиваться с проблемой визуальной неоднозначности. Поясним сказанное на примере, представленном на рис. Когда человек видит на рисунке только изображение А и В, то он, как правило, находит определенное сходство наличие трех выступающих частей и считает эти изображения аналогичными друг другу. В свою очередь, когда человек видит только изображения В и С, то он тоже может счесть их
в
Рис. Необходимо также сказать несколько слов о структурной аналогии. Структурная аналогия применима, когда знания о предметной области представимы в структурированном виде. В данном случае аналогия между объектами предметной области может базироваться и на чисто структурном сходстве объектов, но помимо чисто структурного сходства требуется учет и других важных требований для получения аналогий . Более подробно структурная аналогия и методы поиска, базирующиеся на этом типе аналогии, будут освещены в следующих главах диссертации. Безусловно, здесь представлены далеко не все типы аналогий. Это связано с тем, что в настоящее время существует достаточно много разных классификаций аналогий по различным характеристикам, но ни одну из них нельзя считать полной. Дополнительный материал по типам аналогий можно найти в работах , , , . Например, Р. В следующих разделах приведем краткий обзор широко используемых методов, моделей и систем рассуждения поиска решения на основе аналогий в соответствии с вышеупомянутой классификацией.