人工智能中的生產系統及其特點

已發表: 2020-09-01

人工智能中的生產系統是一種基於一組規則提供人工智能的計算機程序。 如果您想了解更多關於生產系統的信息,請閱讀全文。

目錄

AI中的生產系統

生產系統(俗稱生產規則係統)是一種認知架構,用於實現搜索算法和復制人類解決問題的技能。 這種解決問題的知識以通常被稱為產品的小量子的形式編碼在系統中。 它由兩部分組成:規則和動作。

規則識別條件,動作部分知道如何處理條件。 簡而言之,人工智能中的生產系統包含一組規則,這些規則由系統的左側和右側定義。 左側包含一組要注意的事情(條件),右側包含要做的事情(動作)。

生產系統的要素是什麼?

人工智能生產系統具有以下三個主要要素:

  • 全局數據庫:包含成功完成任務所需的所有信息的主數據庫。 它進一步分為兩部分:臨時和永久。 臨時部分僅包含與當前情況相關的信息,而永久部分包含有關固定動作的信息。
  • 一組生產規則:一組在全局數據庫上運行的規則。 每個規則由全局數據庫滿足或不滿足的前置條件和後置條件組成。 例如,如果全局數據庫滿足某個條件,則生產規則應用成功。
  • 控制系統:作為決策者的控制系統,決定應該應用哪個生產規則。 當數據庫滿足終止條件時,控制系統停止計算或處理。

生產系統的特點是什麼?

生產系統具有以下特點:

  1. 簡單:由於使用了 IF-THEN 結構,每個句子在生產系統中都是唯一的。 這種獨特性使得知識表示變得簡單,從而增強了產生式規則的可讀性。
  2. 模塊化:可用的知識由生產系統編碼成離散的片段,這使得添加、修改或刪除信息變得容易,沒有任何副作用。
  3. 可修改性:此功能允許修改生產規則。 規則首先以骨架形式定義,然後修改以適合應用程序。
  4. 知識密集型:顧名思義,系統只存儲知識。 所有的規則都是用英語寫的。 這種類型的表示解決了語義問題。

生產系統的類別是什麼?

生產系統分為四個主要類別:

  • 單調生產系統:在單調生產系統中,當同時選擇兩條規則時,使用一條規則永遠不會阻止另一條規則的參與。 因此,它使系統能夠同時應用規則。
  • 部分交換生產系統:在該生產系統中,如果使用一組規則將狀態 A 更改為狀態 B,則這些規則的任何允許組合也將產生相同的結果(將狀態 A 轉換為狀態 B)。
  • 非單調生產系統:該生產系統通過不記錄先前搜索過程中所做的更改來提高機器解決問題的效率。 從實現的角度來看,這些類型的生產系統很有用,因為當發現遵循了不正確的路徑時,它們不會回溯到先前的狀態。
  • 交換生產系統:當操作順序不重要並且更改是可逆的時使用這些類型的生產系統。

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在 AI 中使用生產系統有什麼優勢?

  • 提供模塊化,因為所有規則都可以單獨添加、刪除或修改。
  • 獨立的控制系統和知識庫。
  • 模仿人類解決問題能力的優秀可行模型。
  • 有利於實時應用程序和環境。
  • 提供語言獨立性。

結論

我希望這篇文章能讓你對 AI 中的生產系統有一個基本的了解。

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什麼是人工智能中的生產系統?

生產系統是一種用於實現搜索算法和模擬人類解決問題能力的認知架構。 這種解決問題的知識以產品的形式存儲在系統中,產品是小量子。 它由兩部分組成:規則和行動。 規則部分識別條件,而操作部分知道如何處理它。 換句話說,AI生產系統是由系統左右兩邊建立的一套規則組成的。 左邊是要注意的事情列表(條件),右邊是要做的事情列表(動作)。

人工智能生產系統的主要元素是什麼?

主數據庫,包含成功執行任務所需的所有信息。 它也分為兩部分:臨時和永久。 適用於整個數據庫的一組規則。 每個規則都有全局數據庫必須滿足的前置條件和後置條件。 決策控制系統確定應該使用哪個生產規則。 當達到數據庫的終止條件時,控制系統停止計算或處理。

生產系統有哪些突出特點?

由於使用了 IF-THEN 結構,生產系統中的每個句子都是獨一無二的。 由於其獨一無二的特點,知識表示易於理解,提高了產生式規則的可讀性。 生產系統將可用知識劃分為離散的組件,使添加、更改或刪除數據變得簡單,而不會造成任何負面後果。 此功能使您能夠更改生產規則。 這些規則最初是以其最基本的形式陳述的,然後進行調整以適應特定的應用程序。