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知识表示与推理
北京联合大学机器人学院
《人工智能概论》课程团队
产生式
讲解:彭涛
产生式
产生式表示法又称为产生式规则(production rule )
表示法。
“产生式”这一术语是由美国数学家波斯特(E.
Post )在1943 年首先提出来的。
产生式表示法如今已被应用于很多领域,成为人工
智能中应用最广泛的一种知识表示方法。
成功案例
1965年,爱德华·费根鲍姆(Edward Albert
Feigenbaum )和诺贝尔奖得主莱德伯格(Joshua
Lederberg )等人合作,开发出了世界上第一个专家
系统程序DENDRAL。
In the Knowledge lies the power.
知识只有被人所发掘和掌握时,才能生成力量。
成功案例
产生式
产生式通常用于表示事实、规则以及它们的不
确定性度量,适合于表示事实性知识和规则性知识。
产生式可以用来表示:
确定性规则 确定性事实
不确定性规则 不确定性事实
确定性规则
确定性规则的产生式表示的基本形式是:
IF P THEN Q
或者: P →Q
P是产生式的前提,用于指出该产生式是否可用的条
件;Q是一组结论或操作,用于指出当前提P所指示的条件
满足时,应该得出的结论或应该执行的操作。
含义
如果前提P被满足,则结论Q成立或执行Q所规定的
操作。
确定性规则
例子
IF 动物会飞 AND 动物会下蛋
r1:
THEN 该动物是鸟类
r1 是该产生式规则的编号
“动物会飞 AND 动物会下蛋”是前提P ;
“该动物是鸟类”是结论Q。
不确定性规则
不确定性规则的产生式表示的基本形式是:
IF P THEN Q (置信度)
或者: P →Q (置信度)
例如,在专家系统MYCIN 中有这样一条产生式:
IF 本微生物的染色斑是革兰氏阴性,本微生物
的形状呈杆状,病人是中间宿主
THEN 该微生物是绿脓杆菌 (0.6)
它表示当前提中列出的各个条件都得到满足时,结论
“该微生物是绿脓杆菌”可以相信的程度为0.6。
0.6 表示知识的强度。
确定性事实
确定性事实一般用三元组表示。
三元组有以下两种情况:
(对象,属性,值)
(关系,对象1 ,对象2 )
例如
“老李的年龄是45岁” 表示为 (对象,属性,值)
(LaoLi , Age , 45)
“老李和老王是朋友”表示为 (关系,对象1 ,对象2 )
(Friend, LaoLi, LaoWang)
不确定性事实
不确定性事实一般用四元组表示:
(对象,属性,值,置信度)
或者:
(关系,对象1 ,对象2 ,置信度)
“老李年龄很可能是45 岁”表示为:
(LaoLi , Age , 45, 0.8)
“老李和老王不大可能是朋友”表示为:
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