Развитие миварных сетей и продукций на основе трехдольных и многодольных графов для реализации правил выбора «Если..., то..., иначе...»

Миварные сети и продукции используются для создания различных экспертных систем и Многомерных эволюционных прикладных автоматизированных информационных систем (МЭПАИС) поддержки принятия решений. Для расширения возможностей по применению этих формализмов проведен анализ существующих подходов и предложены новые пути развития миварных сетей на основе трехдольных и многодольных графов для реализации правил выбора вида «Если..., то..., иначе...» для эволюционной обработки логических правил и вычислительных процедур в реальном времени.

Введение

Методы создания интеллектуальных систем нашли широкое практическое применение в современных автоматизированных системах. Особую роль играет моделирование рассуждений, применение методов дискретной математики, миварных баз данных и правил, формирование пространства знаний в сети Интернет и Semantic Web. Известная многомерная эволюционная прикладная автоматизированная информационная система (МЭПАИС) поддержки принятия решений применятся в различных предметных областях и основана на миварных логических сетях и использовании линейного матричного метода определения маршрута логического вывода на адаптивной сети правил. Например, она используется для управления инновационными ресурсами (УИР) химической и нефтехимической промышленности (ХНП) России. МЭПАИС УИР ХНП – это экспертная система реального времени для управления инновациями в ХНП России.

Проведенный анализ возможностей миварного подхода и продукций показал, что существуют определенные ограничения для их применения в современных информационных системах. Например, существовало такое ограничение в миварных логических сетях, что нельзя было использовать правила выбора, когда только часть выходных переменных получает значения. Формально это можно записать в виде: «Если..., то ..., иначе...». Конечно, и в формате традиционных правил «Если ..., то ...» можно составить описание предметной области, хотя оно будет более сложным и потребует значительно большего количества «элементарных правил». При проведении вычислительных экспериментов на многопроцессорных вычислительных комплексах ФГУП НИИР определено, что превышение количества свыше десяти тысяч правил или переменных становится критичным для решения задач в реальном времени и требует разработки новых решений.

Таким образом, развитие миварного подхода и продукций является актуальной и практически важной задачей.

Логико-вычислительная обработка информации и базы данных

Для решения многих практических задач применения информационных систем и процессов, требуется проводить как логическую, так и вычислительную обработку данных. Исторически так сложилось, что области логического вывода и вычислительной обработки развивались самостоятельно и успешно решали различные классы задач. В некотором смысле, даже существовало противоречие между этими подходами. Кроме того, разделяли проблемы обработки и хранения различных данных.

Базы данных преимущественно использовались только для хранения и поиска требуемых данных, а системы логического вывода и вычислений применялись для обработки информации, поиска решений и т.п. Получалось, что эти области относительно слабо пересекались, хотя в плане перспектив развития в каждой из них регулярно провозглашались цели объединения всех функций по накоплению и обработке информации в одной системе.

Если проводить аналогию с человеком, то наш разум одновременно накапливает и хранит данные, комплексно решает и логические, и вычислительные, и логико-вычислительные задачи. Миварный подход позволяет в едином формализме проводить и эволюционное накопление данных в миварном информационном пространстве, и выполнять совмещенную логико-вычислительную обработку в миварных логических сетях.

Миварный метод логико-вычислительной обработки позволяет решать большой класс сложных научных и практических задач. Прежде всего, необходимо провести анализ существовавших ранее подходов к решению различных классов задач и оценить их ограничения. Затем перейдем к анализу проблем, достижений и перспектив в области баз данных и миварном информационном пространстве унифицированного представления данных и правил.

Внимание! Это всего лишь часть статьи Варламова О.О., Санду Р.А., Владимирова А.Н. и она предназначена лишь для ознакомления с содержанием работы. Полная версия документа доступна по этому адресу.

Это интересно

Смотрите также