XTT_CLIPS

  • Zrealizował Maciej Fabia (4RI)
  • Metody Inżynierii Wiedzy 2009

Zawartość projektu

  • Omówienie przykładowych systemów ekspertowych w CLIPS
  • Stworzenie diagramów dla wybranych systemów
  • Zaimplementowanie przykładu z Hekate w CLIPS

Przykłady reguł CLIPS

  • prosta reguła:
(defrule mortality
  (George is man)
=>
  (assert (George is mortal)))
  • podobna reguła używająca zmiennej - wstawia fakt dla każdego człowieka:
(defrule mortality2
  (?someone is man)
=>
  (assert (?someone is mortal)))

Przykłady gotowych systemów

  • System diagnozujący chorobę i dobierający terapię,
  • System wskazujący, co naprawić w samochodzie,
  • System identyfikujący zwierzę na podstawie charakterystycznych cech (używa zaimplementowanego w CLIPS silnika wstecznego wnioskowania)

Rozwiązania składniowe

Poza klasycznymi regułami, w przykładach korzystano z następujących rozwiązań:

  • po lewej stronie reguł (Left Hand Side)
    • wzorce wymagające nieistnienia pewnego faktu - operator not,
    • połączenie wzorców prostych łącznikami logicznymi, np. and, or,
    • deklaracje priorytetów.
  • po prawej stronie (Right Hand Side)
    • konstrukcje if-then-else

Silnik wstecznego wnioskowania

  • CLIPS posiada wbudowany silnik wnioskowania w przód,
  • W przykładzie rozpoznającym zwierzęta zaimplementowano silnik wstecznego wnioskowania,
  • Zasady działania silnika:
    • fakty i reguły danej bazy wiedzy są reprezentowane w CLIPS przez fakty,
    • zadajemy określony cel,
    • silnik szuka reguł, które mają cel w RHS - zmienne w ich LHS stają się dodatkowymi celami,
    • reguły nie zawierające celu w RHS są usuwane.

Schematy ARD, TPH, XTT

  • Wykonano schematy dla:
    • systemu diagnozującego awarie samochodowe,
    • systemu rozpoznającego zwierzęta.
  • Schematy zostały wykonane za pomocą narzędzi VARDA i HQEd.

Na finalny parametr wskazuje duża liczba strzałek (schematy ARD):

  • w powyższych systemach w CLIPS dominowały reguły o małej liczbie argumentów,
  • na schematach szukany parametr zależy od dużej liczby atrybutów,
  • przyczyna - szukany parametr występuje w RHS dużej liczby reguł, które posiadają różne zestawy atrybutów w częściach warunkowych,

Automotive Expert System - ARD

schemat ARD

Automotive Expert System - TPH

schemat TPH

Automotive Expert System - XTT

schemat XTT

Animal Identification Expert System - ARD

schemat ARD

Animal Identification Expert System - TPH

schemat TPH

Animal Identification Expert System - XTT

schemat XTT

Termostat zaimplementowany w CLIPS

Opis programu

  • Program korzysta z funkcji zapewniających pobranie i walidację danych
  • reguły są odpowiednikami opisów słownych,
  • aby porównać liczby (lub użyć dowolnej funkcji zwracającej wartości true/false) w częściach warunkowych reguł, zastosowano słowo kluczowe test.
  • normalnie po zadaniu pytań program wyświetla od razu temperaturę. Aby obserwować wstawiane podczas wnioskowania fakty, należy przed uruchomieniem wpisać w konsoli CLIPS polecenie (watch facts).