|
Можно выделить несколько основных классоэ задач в ДЭС, в которых требуется использование фактора времени (темпоральных данных) и временного вывода [53,103]: • предсказание: задано описание предметной области в некоторый момент времени, и множество правил изменения состояний мира; необходимо предсказать состояние через некоторое время; • объяснение: задано описание мира в некоторый момент времени и правила изменения состояний, необходимо построить описание мира в некоторый более ранний момент времени, из которого доступно текущее состояние; • планирование: задано описание некоторого желаемого состояния мира в некоторый момент времени и правила распространения изменений; требуется построить последовательность действий, в результате которых состояние мира будет соответствовать желаемому; • построение правил изменения: задано описание мира в различные моменты времени; требуется построить правила, соответствующие наблюдаемым закономерностям мира. Представление темпоральной информации и рассуждения на основе этой информации требует языка, который бы поддерживал концепцию изменений в течение времени и мог отображать истинность и ложность высказываний в различные моменты времени. Эти требования и привели к разработке временных логик. В общем случае будем рассматривать два различных подхода к представлению темпоральных данных (временного фактора): подход, основанный на явном моделировании времени, и подход, основанный на моделировании изменений. Подход, основанный на моделировании изменений, базируется на сущностях показателях изменения, указывающих наличие изменений. Прототипом такого подхода может служить ситуационное исчисление [71] с действиями как показателями изменений. В ситуационном исчислении предметная область (реальный мир) рассматривается в терминах множества |
ванной теории А' = < О, Р' > , где Б ' = Р и {ф}, количество расширений изменится (например, станет равным нулю) и/или некоторые формулы, входившие в одно или несколько расширений теории А, не будут входить ни в одно расширение теории А'. Процесс рассуждений с умолчаниями в рамках логик умолчаний представляет собой построение всех расширений некоторой теории А. В общем случае теория с умолчаниями может иметь одно или несколько расширений или не иметь их вовсе. Известны классы теорий с умолчаниями, имеющих как минимум одно расширение или ровно одно. В целом, логики умолчаний это логические системы, немонотонность которых обусловлена использованием специальных предметнозависимых правил вывода, допускающих исключения, причем эти исключения нет необходимости перечислять в таких правилах в явном виде. Далее в разделе 3.1 рассмотрим применимость такого рода логических систем для формализации рассуждений с умолчаниями, имеющих место в ИСРВ. 2.2.2. Модели на основе временной логики с часами Как отмечалось ранее важной проблемой при реализации символьно-логического уровня ИСРВ (динамических экспертных систем) является разработка эффективного механизма представления и оперирования темпоральными данными и, соответственно, механизма поиска решения (рассуждений) на основе этих данных. Можно выделить несколько основных классов задач в ИСРВ, в которых требуется использование фактора времени (темпоральных данных) и временного вывода [53, 203]: • предсказание: задано описание предметной области в некоторый момент времени, и множество правил изменения состояний мира; необходимо предсказать состояние через некоторое время; • объяснение: задано описание мира в некоторый момент времени и правила изменения состояний, необходимо построить описание мира в некоторый более ранний момент времени, из которого доступно текущее состояние; • планирование: задано описание некоторого желаемого состояния мира в некоторый момент времени и правила распространения изменений; требуется построить последовательность действий, в результате которых состояние мира будет соответствовать желаемому; • построение правил изменения: задано описание мира в различные моменты времени; требуется построить правила, соответствующие наблюдаемым закономерностям мира. Представление темпоральной информации и рассуждения на основе этой информации требует языка, который бы поддерживал концепцию изменений в течение времени и мог отображать истинность и ложность высказываний в различные моменты времени. Эти требования и привели к разработке временных логик. В общем случае будем рассматривать два различных подхода к представлению темпоральных данных (временного фактора): подход, основанный на явном моделировании времени, и подход, основанный на моделировании изменений. Подход, основанный на моделировании изменений, базируется на сущностях показателях изменения, указывающих наличие изменений. Прототипом такого подхода может служить ситуационное исчисление [171] с действиями как показателями изменений. В ситуационном исчислении предметная область (реальный мир) рассматривается в терминах множества ситуаций, каждая из которых представляет собой мгновенный снимок мира. В различные моменты времени мир может находиться в различных состояниях. Каждая ситуация всегда находится в конкретном состоянии, а различные ситуации могут находиться в од82 |