UNIDAD 3 SISTEMAS DE RAZONAMIENTO LOGICO

UNIDAD 3 SISTEMAS DE RAZONAMIENTO LOGICO

3.1.- REGLAS DE PRODUCCION

Regla se entiende como una proposición lógica que relaciona 2 o más objetos e incluye 2 partes, la premisa y la conclusión. Cada una de estas partes consiste en una expresión lógica con una o más afirmaciones objeto-valor conectadas mediante los operadores lógicos y, o ó no.

Reglas de producción. Es un método procedimental de representación del conocimiento, pone énfasis en representar y soportar las relaciones inferenciales del algoritmo, en contraposición a los métodos declarativos (hechos).

La estructura de una regla es:

SI <antecedentes>

ENTONCES <consecuentes>

Los antecedentes son las condiciones y los consecuentes las conclusiones, acciones o hipótesis.

Cada regla por si misma constituye un gránulo completo de conocimiento.

La inferencia en los Sistemas Basados en Reglas se realiza mediante emparejamiento. Hay dos tipos, según el sentido:

• Sistemas de encadenamiento hacia adelante: una regla es activada si los antecedentes emparejan con algunos hechos del sistema.

• Sistemas de encadenamiento hacia atrás: una regla es activada si los consecuentes emparejan con algunos hechos del sistema.

Arquitectura de los Sistemas Basados en Reglas:

• Base de Conocimientos: reúne todo el conocimiento del sistema (Hechos + Reglas).

• Memoria Activa: contiene los hechos que representan el estado actual del problema (iniciales + inferidos a posteriori) y las reglas activadas (en condiciones de ser ejecutadas).

• Motor de Inferencias: decide que reglas activadas se ejecutarán.

3.2.- SINTAXIS DE LAS REGLAS DE PRODUCCION

Método procedimental de representación del conocimiento

Estructura

SI <condiciones>

ENTONCES <conclusiones, acciones, hipótesis>

Cada regla SI-ENTONCES establece un granulo completo de conocimiento

Regla_ Operador valido en un espacio de estados

CONDICIONES (tb. premisas, precondiciones, antecedentes,...)

Formadas por clausulas y conectivas (AND, OR, NOT)

Representación clausal debe corresponderse con conocimiento del dominio

Formato típico: <parámetro/relación/valor>

PARÁMETRO: característica relevante del dominio

RELACIÓN: entre parámetro y valor

VALOR: numérico, simbólico o literal

También en forma de predicados lógicos

CONCLUSIONES, ACCIONES, HIPÓTESIS (tb. consecuentes,...)

Conclusiones, Hipótesis: conocimiento declarativo

Acciones: cq. Acción procedimental (actualiza. conocimiento, interacción con

Exterior etc...)

REGLAS ESPECIALES

Reglas IF ALL: equivalen a reglas con las clausulas de las condiciones conectadas con AND

Reglas IF ANY/ IF SOME: equivalen a reglas con las clausulas de las condiciones

conectadas con OR

EJEMPLO

IF: temperatura = alta

AND sudoración = presente

AND dolor_muscular = presente

THEN: diagnostico_preliminar = gripe

IF: diagnostico_preliminar = gripe

AND descompos_organos_internos = presente

THEN: diagnostico_preliminar = _abola

SISTEMAS BASADOS EN REGLAS DE PRODUCCIÓN

Reglas_ Operadores en búsquedas en espacio de estados

Inferencia similar al MODUS PONENS (con restricciones)

Sintaxis relajada

Se permiten acciones en los consecuentes

Mecanismo de control determina que inferencias se pueden realizar

TIPOS de SISTEMAS

En función de sintaxis de reglas y de mecanismos de control (_búsqueda)

SISTEMA ENCADENAMIENTO HACIA ADELANTE (dirigidos por los datos)

Regla ACTIVADA si antecedentes emparejan con algunos hechos del sistema

En IF ALL, todos. En IF ANY, al menos uno.

Se parte de los hechos ya confirmados en el sistema

Se razona hacia adelante buscando antecedentes que emparejen

SISTEMA ENCADENAMIENTO HACIA ATRÁS (dirigido por los objetivos)

Regla ACTIVADA si consecuentes emparejan con algunos hechos del sistema

Se comienza con una hipótesis

Se razona hacia atrás buscando consecuentes que emparejen

MOTOR DE INFERENCIAS elige que reglas ACTIVADAS ejecutar (resolución de conflictos)

Consecuentes y antecedentes pueden verse como submetas a verificar a partir de los hechos o hipótesis, respectivamente.

CARACTERÍSTICAS Modularidad: reglas = pequeñas cantidades de conocimiento (relativamente) independiente

Incrementalidad/Modificabilidad: posible añadir/cambiar reglas con relativa independencia

Naturalidad y Transparencia: representación del conocimiento próxima y comprensible por personas

Capacidad de generar explicaciones

GENERACIÓN de EXPLICACIONES

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