Введение
1 Инструментарий для построения гибридных интеллектуальных систем на основе фреймового представления знаний 15
1.1 Обзор современных технологий построения интеллектуальных систем . 15
1.1.1 Основные подходы к построению систем, основанных на знаниях . 16
1.1.2 Обзор различных представлений знаний 17
1.2 Обзор существующих фреймовых систем 20
1.3 Математическая модель продукционно-фреймовой системы с прямым и обратным выводом 24
1.3.1 Формализация представления знаний 24
1.3.1.1 Представление статических знаний 24
1.3.1.2 Представление динамических знаний 25
1.3.2 Система, типов 26
1.3.3 Свойства состояний фреймовой модели 28
1.3.3.1 Множество и фактор-множество состояний 28
1.3.3.2 Определение отношения порядка на множестве состояний . 29
1.3.3.3 Отношение и иерархия наследования 30
1.3.4 Операционная семантика логического вывода 30
1.3.4.1 Синтаксис множества выражений 31
1.3.4.2 Интерпретация констант, арифметических и логических выражений 31
1.3.4.3 Получение значений слотов и обратный вывод 32
1.3.4.4 Прямой вывод 34
1.3.4.5 Проверка ограничений 37
1.3.4.6 Комбинированный вывод 38
1.3.4.7 Некоторые полезные свойства определенной семантики . 39
1.3.4.8 Комбинированный логический вывод как процесс поиска в графе состояний 39
1.3.5 Язык представления знаний и семантика вывода 40
1.3.6 Назначение формального синтаксиса и семантики 41
1.4 Архитектура, и программная реализация инструментария JULIA 42
1.4.1 Основные принципы 42
1.4.2 Основные компоненты инструментария 44
1.4.3 Объектная архитектура инструментария 45
1.4.4 Тины данных и выражения 48
1.4.4.1 Библиотека типов 48
1.4.4.2 Представление выражений 48
1.4.5 Представление знаний и логический вывод 49
1.4.5.1 Представление статических знаний 49
1.4.5.2 Продукционные правила и механизм обратного вывода 52
1.4.5.3 Процедуры-демоны и механизм прямого вывода 53
1.4.5.4 Комбинированный логический вывод 56
1.5 Интеграция недскларативпых структур во фреймовую модель 57
1.5.1 Фреймовая модель и реляционные базы данных 58
1.5.1.1 Реализация доступа к РСУБД в инструментарии JULIA . 58
1.5.1.2 Семантика доступа к реляционным структурам 61
1.5.2 Интеграция компонентных и объектных моделей с фреймовым представлением знаний 62
1.5.2.1 Расширение фреймовой модели императивным программным кодом 62
1.5.2.2 Семантика доступа к внешним объектам при логическом выводе 63
1.6 Особенности логического вывода в инструментарии 64
1.6.1 Динамическое наследование 64
1.6.2 Мета-правила 64
1.6.2.1 Пссвдо-мпожествсшюс (поочередное) наследование . 65
1.7 Программные и пользовательские интерфейсы инструментария 66
1.8 Выводы к главе 1 68
2 Построение распределенных интеллектуальных систем на основе фреймового представления знаний 70
2.1 Архитектуры распределенных интеллектуальных систем 70
2.1.1 Простейшие клиент-серверные модели удаленного вывода 71
2.1.2 Агептпые архитектуры 71
2.1.2.1 Классификация агентных архитектур 72
2.1.2.2 Онтологическая совместимость агентов и таксономическая концептуализация предметных областей 73
2.1.3 Компонентная архитектура 75
2.2 Архитектура распределенной фреймовой иерархии 75
2.2.1 Вычисление удаленного слота 78
2.2.2 Удаленное наследование 79
2.2.3 Репозитарии знаний и загрузка правил по требованию 79
2.3 Семантика распределенного вывода 80
2.3.1 Основные понятия и определения 80
2.3.2 Семантика распределенного вывода в терминах порожденной системы 82
2.3.3 Семантика распределенного вывода в терминах состояний исходной распределенной системы 82
2.3.3.1 Семантика мобильного удаленного вывода 83
2.3.3.2 Семантика статического удаленного вывода 83
2.3.4 Свойства эквивалентности различных семантик распределенного вывода 84
2.3.5 Учет особенностей реального сетевого взаимодействия в семантике вывода 85
2.3.6 Синхронный и параллельный вывод 85
2.4 Реализация распределенной фреймовой иерархии в инструментарии JULIA 86
2.4.1 Распределенный вывод на основе удаленного вызова (invokation) . 87
2.4.2 Распределенный вывод на основе включения (inclusion) 90
2.4.3 Статические и мобильные ссылки в языке представления знаний . 91
2.4.4 Выбор протокола удаленного взаимодействия 92
2.4.5 Дополнительные средства обеспечения онтологической прозрачности и инкапсуляции 93
2.5 Особенности распределенной фреймовой иерархии 94
2.5.1 Распределенная фреймовая иерархия и онтологические системы . 94
2.5.2 Множественное или пссвдомпожествсппое наследование как модель доски объявлений 95
2.5.3 Распределенное решение проблем и синтез решения 96
2.5.4 Репозитарии знаний 97
2.6 Выводы к главе 2 99
3 Применение инструментария для решения практических задач 100
3.1 Удаленные консультации. Экспертная система продвижения Интернет-ресурсов PROMOWEB 100
3.2 Системы дистанционного обучения 103
3.2.1 Адаптивное тестирование, управляемое логическим выводом . 105
3.2.2 Система обучения логическому программированию LPTUTOR на основе гипертекстового курса с интеллектуальной навигацией . 106
3.3 Распределенные интеллектуально-информационные системы. Система UROEXPERT ДЛЯ учета и диагностики больных заболеваниями предстательной железы 110
3.4 Распределенное использование знаний с позиций электронного бизнеса и виртуальных корпораций 115
3.5 Интеллектуальная всемирная паутина. Технология активных интеллектуальных страниц IASP 116
3.5.1 Формат IASP-страницы и правила трансляции 117
3.5.2 Процесс вызова IASP-страницы 119
3.5.3 Тип и режим вызова 119
3.5.4 Взаимодействие страниц IASP 120
3.5.5 Вопросы реализации технологии IASP 121
3.5.6 Заключение к разделу 3.5 121
3.6 Интеллектуальный поиск в Интернет па базе онтологического описания. Система. JEWEL 122
3.6.1 Краткий обзор существующих систем онтологического поиска 122
3.6.2 Основные положения онтологического описания 123
3.6.3 Язык онтологического описания 124
3.6.4 Язык поисковых запросов 125
3.6.5 Архитектура поискового комплекса и вопросы реализации 126
3.6.6 Заключение к разделу 3.6 127
3.7 Применение JULIA для автоматизации производственных систем. Система управления процессом рафинирования и дезодорирования растительных масел OILMASTER 128
3.8 Использование инструментария JULIA в учебном процессе 130
3.9 Выводы к главе 3 131
Заключение 132
Список использованных источников 134
Литература 135
