Produkční systém

Stránka ve výstavbě

Na této stránce se právě pracuje. Prosím needitujte tuto stránku, dokud na ní zůstává tato šablona. Předejdete tak editačnímu konfliktu. Jestliže uběhla od poslední editace doba alespoň dvou dnů, neváhejte tuto šablonu odstranit.

Produkční systém (production system) je počítačový program, jehož základním mechanismem je sada pravidel chování (tzv. produkčních pravidel). Tato pravidla produkční systém užívá k řešení situací a provádějní akcí v souladu s předem stanoveným cílem.

Základní prvky produkčních systémů

Základní prvky produkčních systémů:

• Soubor produkčních pravidel má tvar situace (situační, levá strana pravidel) → akce (akční, pravá strana pravidel), kde situační část pravidla vymezuje podmínku, při které je pravidlo použito. Pravidla jsou uložena v paměti produkčních pravidel.
• Pracovní paměť (báze dat) zobrazuje aktuální stav systému (obsahuje původní i odvozená data).
• Inferenční stroj (interpret pravidel) vybírá vhodná pravidla k provedení akce na základě srovnání dat v pracovní paměti s produkčními pravidly a volbou pravidla provádí "řešení konfliktu (conflict resolution)".

Cyklus práce produkčních systémů

Produkční systém (Vlastní graf. zpracování dle obrázku z: ZDRÁHAL, Zdeněk. Reprezentace znalostí. In: Vladimír MAŘÍK, Jiří LAŽANSKÝ, Olga ŠTĚPÁNKOVÁ a kol. Umělá inteligence. 1. Vyd. 1. Praha: Academia, 1993, kap. 4, s. 107.

• Rozpoznání situace - levé strany pravidel jsou srovnávány s aktuálním stavem báze dat a jsou vybírána aplikovatelná pravidla.
• Vytvoření souboru instancí pravidel - k aplikovatelným pravidlům jsou přiřazeny hodnoty, čímž se vytváří instance pravidel.
• Řešení konfliktu - inferenční stroj vybírá ze souboru instancí pravidel pravidlo a provede akci.
• Modifikace pracovní paměti (báze dat) - každým vyřešeným konfliktem se modifikuje pracovní paměť pro další krok cyklu.

Strategie při řešení konfliktu

• Strategie preference specifického pravidla - vybírá se pravidlo kombinující více podmínek (specifičtější) kladených na pracovní paměť.
• Strategie neopakování pravidla - jsou vyloučena pravidla aplikovaná na stejná data v předchozím cyklu (předchází vzniku nekonečného cyklu).
• Preference novějších dat v pracovní paměti systému.

Způsob práce s produkčními pravidly

• Přímé řetězení (forward chaining) - pravidla jsou vybírána na základě dat v pracovní paměti - odvozování řízené daty (data driven reasoning).
• Zpětné řetězení (backward chaining) - pravidla jsou vybírána na základě stanoveného cíle - odvozování řízené cílem (goal-directed reasoning).

Odkazy

Doporučená literatura

• MAŘÍK, Vladimír, Olga ŠTĚPÁNKOVÁ a Jiří LAŽANSKÝ. Umělá inteligence. Vyd. 1. Praha: Academia, 2013, 489 s.
• OLEJ, Vladimír a Pavel PETR. Expertní systémy. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 1997, v, 257 s.

Externí odkazy

• Produkční systém
• en.wikipedia.org/wiki/ - Production system (computer science)

Související články

• Umělá inteligence
• Expertní systém
• Reprezentace znalostí

Klíčová slova

umělá inteligence, reprezentace znalostí, produkční systémy, expertní systémy