Программные средства реализации ассоциативного планирования




Скачать 336.41 Kb.
НазваниеПрограммные средства реализации ассоциативного планирования
страница1/5
Дата01.03.2013
Размер336.41 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5
ОРДЕНА ЛЕНИНА

ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ им. М.В. КЕЛДЫША

РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК


Корухова Л. С., Любимский Э. З., Малышко В. В.


Программные средства реализации

ассоциативного планирования


Москва

2002

Аннотация


Работа посвящена исследованию средств программирования для решения задач планирования целенаправленной деятельности. Описана реализация ассоциативного планирования в решателе геометрических задач. Предложен алгоритм поиска близких ситуаций, основанный на компиляции описаний стереотипных ситуаций в сеть специального вида. Рассмотрены критерии отбора стереотипов для получения эффективного плана. Приведены решения интеллектуальных многошаговых задач, демонстрирующие метод ассоциативного планирования на основе стереотипов и близких ситуаций.

Ключевые слова и фразы:


планирование решений, стереотип, решатель геометрических задач, граф решения, ситуация, ассоциативное планирование.


L. S. Korukhova, E. Z. Lubimsky, V. V. Malyshko

Programming tools of associative planning realization

Preprint, Inst. Appl. Math., the Russian Academy of Science


Abstract


This paper concerns research on new programming tools for solving some planning problems of goal-oriented activity. By example of geometric problem solver we describe the realization of the associative planning method for problem solving. We propose the algorithm of resembling situations searching, which is based on compiling of stereotype situation’s descriptions to the special net. The criteria of stereotypes’ selection for effective planning are discussed. The paper contains solutions of intellectual multi-step problems as examples of associative planning method’s application.

Key words and phases:


problem solving, stereotype, geometric problem solver, solution graph, situation, associative planning.

Введение1


Настоящая работа является продолжением работ (см. [Корухова и Любимский, 1994], [Вакин, Корухова и др., 1997], [Корухова и др., 2000]), посвященных исследованию эффективных методов планирования для решения интеллектуальных задач. При разработке таких методов принципиальным является то, что процесс планирования должен основываться на тех приемах и методах, которые использует человек, решая сложную задачу. В работе рассматривается проблема реализации ассоциативного планирования.

Ассоциативное мышление и рассуждение по аналогии применяются человеком при составлении планов и решении задач наряду с логическим анализом и эвристическим поиском. Внимание разработчиков ранних систем искусственного интеллекта (ИИ) было сосредоточено на последних двух методах решения сложных задач. Многие системы базировались именно на этих методах, ставших классическими методами ИИ. С течением времени из за недостатков, присущих логике и эвристическому поиску, часть исследователей занялась методами, основанными на аналогии. Привлекательность этих методов состоит в том, что при решении задач используется прежний опыт системы, а также система шире использует знания, содержащиеся в ее базе.

Основным направлением в этой области является исследование рассуждений на основе прецедентов (case-based reasoning). Этот метод рассуждений используется для автоматического планирования в различных предметных областях (доказательстве теорем, юриспруденции, поиске маршрутов по карте, программном управлении заводским станком). Суть метода состоит в том, что система хранит базу прецедентов (полученных ранее решений задач), приступая к работе над новой задачей, система просматривает базу в поисках решения похожей задачи и, обнаружив таковое, пытается адаптировать к новым условиям и применить для получения ответа. В случае успеха удается достаточно быстро получить результат, поскольку модификация готового решения зачастую оказывается проще, нежели его поиск «с нуля».

В качестве примера рассмотрим использующую прецеденты систему CLAM, которая осуществляет автоматическое доказательство теорем (см. [Melis and Whittle, 1997]). Прецедентами в системе являются планы доказательства теорем. Для построения плана целевой теоремы подыскивается подходящий прецедент (например, теорема sum(x)+sum(y)=sum(x+y) может быть доказана аналогично доказательству теоремы x<>(y<>z)=(x<>y)<>z), затем строится отображение исходной теоремы в целевую. На основании этого отображения осуществляется преобразование прецедента в план для целевой теоремы. При этом он может быть переформулирован, в доказательство могут быть добавлены новые шаги.

Процедура планирования системы CLAM представляет собой последовательность шагов:

  1. Найти в базе прецедентов теорему, похожую на целевую (похожесть определяется по виду формул теоремы).

  2. Построить отображение теоремы-прецедента в целевую.

  3. Расширить отображение, сопоставляя правила исходного доказательства и правила для доказательства целевой теоремы.

  4. Принять решение о переформулировании доказательства-прецедента (на основании образцов из отображения).

  5. Применить для целевой теоремы шаги доказательства, следуя исходному плану.

Рассуждения на основе прецедентов не всегда успешны. Для ряда задач система CLAM стоит планы с изъянами – участками планов, которые невозможно уточнить полностью при помощи аналогии. Изъяны в планах могут быть устранены с помощью обычной техники доказательства (с привлечением дедуктивного метода доказательства).

Основные проблемы при реализации систем, основанных на прецедентах:

  • сопоставление (поиск подходящих прецедентов в базе);

  • адаптация прецедентов к условиям задачи;

  • пополнение базы прецедентов;

  • привлечение других методов планирования в случае неудачи рассуждений по аналогии.

В нашей работе предлагается метод планирования на основе аналогии – ассоциативное планирование, и рассматривается его реализация в решателе геометрических задач (РГЗ). Метод имеет некоторое сходство с рассуждениями на основе прецедентов, но ряд отличий между ними позволяет говорить о нем, как о новом методе планирования решений.

В первой главе дается описание идеи метода, вводятся основные понятия. Во второй главе описана структура и реализация сопоставителя, обеспечивающего полное и частичное сопоставление образцов. Реализация ассоциативного уточнения цели описана в третьей главе. Завершает работу описание процесса решения геометрической задачи при использовании метода ассоциативного планирования.
  1   2   3   4   5

Похожие:

Программные средства реализации ассоциативного планирования iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 230700. 68 «Прикладная информатика»
Информатика. Технические и программные средства реализации информационных процессов; языки программирования высокого уровня; основы...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconТипы информационных ресурсов Системные программные средства
Системные программные средства, как правило поставляемые с аппаратными средствами (операционная система компьютера, драйверы внешних...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconВопросы итогового
Программные средства реализации информационных процессов. Классификация программных средств
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconКомпьютерные учебные программы и инновации №3 2007 г. Прикладные программные средства для создания и преобразования программ Программное и информационное обеспечение для решения
Прикладные программные средства для создания и преобразования программ
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconЛекция №6. Прикладные программные средства
Примеры: Lexicon, WordPerfect, TeX, Refis. Наиболее популярным и используемым в России является ms word, так как ее создатели включили...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconПрограмма дисциплины Программные средства работы с научными источниками: поиск, систематизация, цитирование  для направления 040200. 68 «Социология»
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки/специальности...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconЛабораторная работа «Программные средства для мониторинга и оценки позиции сайтов в поисковых системах»
«Программные средства для мониторинга и оценки позиции сайтов в поисковых системах»
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconПрограмма вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05
Контроль, диагностика и средства отладки микропроцессорных систем", "Аппаратные и программные средства проектирования вычислительных...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconЛекция Программное обеспечение. Уровни детализации алгоритма. Математические и программные средства и способы защиты информации. Аппаратные средства защиты информации. Программное обеспечение
Программное обеспечение. Уровни детализации алгоритма. Математические и программные средства и способы защиты информации. Аппаратные...
Программные средства реализации ассоциативного планирования iconПрограммные средства и математические методы обработки и классификации трехмерных данных
Акс-лидар для получения инфракрасных изображений и акс-лидар-3D для создания высокоточных цифровых моделей рельефа. Программные комплексы...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница