В качестве значения слота может выступать имя другого фрейма, что позволяет образовывать древовидные сети фреймов. Тип слота может быть символьным (буквенно-цифровым) либо цифровым.
Выделяют фреймы-образцы (прототипы), выступающие в качестве эталона при поиске по образцу в базе знаний, и фреймы-экземпляры, которые создаются для отображения реальных объектов или ситуаций на основе имеющейся информации. По существу фреймы-экземпляры есть фреймы образцы, наполненные конкретной информацией.
Важнейшим свойством фреймов является использование понятия «наследование свойств». Наследование происходит по так называемым АКО – связям, то есть понятие, стоящее на более низком уровне наследует свойства понятий, находящихся на более высоком уровне иерархии.
Порядок выполнения работы
2.1. Заданием на выполнение курсовой работы является один из стандартов серии ГОСТ 4… на номенклатуру показателей качества продукции.
2.2. Изучить содержание и структуру стандарта. Выполнить необходимые извлечения из него, т.е. выписать:
· область распространения стандарта (виды продукции с указанием и кодов ОКП);
· табличные данные на номенклатуру показателей качества продукции;
· табличные данные о применяемости показателей качества в видах продукции, на которые распространяется стандарт.
2.3. Разработать структурную схему иерархического типа на виды продукции, рассматриваемые в стандарте.
Например, для «ГОСТ 4.21-85 СПКП. Конвейеры» структурная схема выглядит следующим образом (рис.1)
Рис. 1. Структурная схема видов продукции (в сокращенном виде)
На рис. 1 цифрами 1; 2; …; 7 и 1.1; 1.2 помечены номера групп и подгрупп структурной схемы.
2.4. Разработать структурную схему иерархического типа номенклатуры показателей качества.
Для рассматриваемого примера подобная схема представлена на рис. 2.
Рис. 2. Структурная схема номенклатуры показателей качества
Структурная схема показателей качества получается членением системы показателей на подсистемы вплоть до элементов, которыми в данном случае являются единичные показатели.
Результаты выполнения п.п. 2.2 – 2.4 являются исходными данными для формирования базы знаний и включаются в пояснительную записку.
2.5. Проработать теоретическую модель представления знаний в виде фреймовой структуры. Основные теоретические положения привести в соответствующем разделе пояснительной записки.
2.6. На основе полученных исходных данных разработать фрейм-прототип и фрейм-экземпляр видов продукции, приведенных в стандарте.
Для ГОСТ 4.21-85 они будут иметь вид.
Фрейм-прототип:
(<конвейеры>
номер группы продукции (значение слота 1)
наименование группы продукции (значение слота 2)
номер подгруппы продукции (значение слота 3)
наименование подгруппы продукции (значение слота 4)
код ОКП (значение слота 5)
АКО – связь («Показатели качества продукции»)).
Фрейм-экземпляр:
(<конвейеры>
номер группы продукции (1-1-2-…-7)
наименование группы продукции (ленточный стационарный - ленточный стационарный - ленточный стационарный - скребковый стационарный -… - винтовой стационарный общего назначения)
номер подгруппы продукции (1.1-1.2-2.1-…-7.1)
наименование подгруппы продукции (ленточный передвижной общего назначения - пластинчатый стационарный общего назначения - скребковый стационарный -…- винтовой стационарный общего назначения)
код ОКП (316120-316620-316130-…-316720)
АКО – связь («Показатели качества продукции»)).
2.7. На основе табличных данных на номенклатуру показателей качества, структурной схемы показателей качества и фреймов, сформированных на предыдущем этапе выполнения работы разработать фрейм-прототип и фрейм-экземпляр «Показатели качества продукции».
Для рассматриваемого примера они следующие.
Фрейм-прототип:
(<Показатели качества продукции>
номер группы показателя (значение слота 1)
наименование группы показателя (значение слота 2)
номер подгруппы показателя (значение слота 3)
наименование подгруппы показателя (значение слота 4)
индекс показателя (значение слота 5)
наименование показателя (значение слота 6)
единица измерения показателя (значение слота 7)
тип показателя (Ч - числовой, С - символьный) (значение слота 8)
АКО – связь («Числовые значения показателей»)).
Фрейм-экземпляр:
(<Показатели качества продукции>
номер группы показателя (1-1-1-1-1-1-1-1-…-11)
наименование группы показателя (показатели назначения-…-экономические показатели)
номер подгруппы показателя (1.1-1.1-1.1-1.1-1.1-1.1-1.1-1.1-1.2-1.2-…-11.1)
наименование подгруппы показателя (классификационные показатели - …- классификационные показатели - показатели назначения - показатели назначения -…- экономические показатели)
индекс показателя (1.1.1-1.1.2-1.1.3-1.1.4-1.1.5-1.1.6-1.1.7-1.1.8-1.2.1-1.2.2-1-…-11.1.1)
наименование показателя (ширина грузонесущего элемента-…-цена)
единица измерения показателя (мм-…-тыс.руб.)
тип показателя (Ч-…-Ч)
АКО – связь («Числовые значения показателей»)).
2.8. На основе табличных данных применяемости показателей качества для определенных видов продукции и фреймов, сформированных в п.п. 2.5 и 2.6, разработать фрейм-прототип и фрейм-экземпляр «Числовые значения показателей».
Для рассматриваемого примера они следующие.
Фрейм-прототип:
(<Числовые значения показателей>
номер группы продукции (значение слота 1)
номер показателя 1 (значение слота 2)
разрядность показателя 1 (значение слота 3)
…
номер показателя N (значение слота)
разрядность показателя N (значение слота 2N+1).
Число N определяется числом показателей качества конкретного стандарта.
Фрейм-экземпляр:
(<Числовые значения показателей>
номер группы продукции (1-2-3-4-5-6-7)
номер показателя 1 (1.1.1-1.1.1-0-1.1.1-1.1.1-1.1.1-0)
Значение «0» в соответствующем поле слотов «индекс показателя» и «разрядность показателя» означает, что этот показатель не применяется для оценки качества данной группы или подгруппы продукции (в зависимости от того как это сделано в конкретном стандарте).
Если показатель символьный, то в соответствующем поле слота «разрядность показателя» проставляется максимально возможное число символов, которое может занимать показатель. Если показатель числовой, то запись выполняется в виде (n,m) X, где n и m максимальные значения числа цифр до и после десятичной точки.
Необходимо учитывать, что в методических указаниях примеры формирования фреймов даны в сокращенном виде. В курсовой работе они должны быть представлены в полном виде.
2.9. Разработать схему АКО – связей сформированных фреймов на уровне фреймов-прототипов и изобразить её графически (в виде схемы).
Пример оформления такой схемы для ГОСТ 4.21-85 приведен на рис. 3.
Рис. 3. Структурная схема АКО – связей фреймов
3. Содержание пояснительной записки
Пояснительная записка (ПЗ) курсовой работы должна включать следующие разделы:
1. Титульный лист.
2. Описание предметной области (структура исходной информации).
3. Теоретическая модель представления знаний в виде фреймов.
4. Фреймовая модель базы знаний в соответствии с заданием.
5. Использованная литература.
Правила оформления ПЗ изложены в «Методических указаниях по оформлению текстовых и графических проектов».
Литература
1. Попов Э.В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ.- М.: Наука, 1987.- 288 с.
2. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ.- М. Мир, 1989.- 388 с.
3. Поспелов Г.С. Искусственный интеллект – основа новой информационной технологии.- М.: Наука, 1988.- 280 с.
4. Минский М. Фреймы для представления знаний.- М.: Энергия, 1979.- 256 с.
5. Построение экспертных систем: Пер. с англ./ Под ред. Ф. Хейеса Рота, Д. Уотермена, Д. Лената.- М.: Мир, 1987.- 442 с.
6. Представление и использование знаний/ Под ред. Уно Х. – М.: Мир, 1989.- 220 с.
7. Гаврилова Т.А., Червинская К.Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем.- М.: Радио и связь, 1992. – 200 с.
8. Искусственный интеллект: В 3-х кн. Кн.2. Модели и методы: Справочник/ Под ред. Д.А. Поспелова.- М.: Радио и связь, 1990.- 304 с.
