Both sides previous revision
Poprzednia wersja
Nowa wersja
|
Poprzednia wersja
|
pl:miw:2009:miw09_xtt_clips [2009/08/25 21:39] jsi08 |
pl:miw:2009:miw09_xtt_clips [2019/06/27 15:50] (aktualna) |
| ~~ODT~~ |
====== MIW 2009 XTT_CLIPS ====== | ====== MIW 2009 XTT_CLIPS ====== |
*Zrealizował: [[mfabia@student.agh.edu.pl|Maciej Fabia]] (4RI) | *Zrealizował: [[mfabia@student.agh.edu.pl|Maciej Fabia]] (4RI) |
| |
====== Sprawozdanie ====== | ====== Sprawozdanie ====== |
===== Przykłady systemów ekspertowych w CLIPS ===== | ===== 1. Przykłady systemów ekspertowych w CLIPS ===== |
Aby uruchomić program w CLIPS, należy: | Aby uruchomić program w CLIPS, należy: |
- otworzyć plik z rozszerzeniem "clp", | - otworzyć plik z rozszerzeniem "clp", |
Jeśli uruchamiamy program ponownie, musimy wyczyścić listę faktów poleceniem Execution->Reset. | Jeśli uruchamiamy program ponownie, musimy wyczyścić listę faktów poleceniem Execution->Reset. |
| |
==== Prosty system wybierający metodę leczenia ==== | ==== 1.1. Prosty system wybierający metodę leczenia ==== |
| |
=== Przeznaczenie === | === Przeznaczenie === |
</code> | </code> |
| |
==== Automotive Expert System ==== | ==== 1.2. Automotive Expert System ==== |
| |
=== Przeznaczenie === | === Przeznaczenie === |
| |
W systemie zmodyfikowano priorytety reguł: | W systemie zmodyfikowano priorytety reguł: |
* podwyższony priorytet //normal-engine-state-conclusions// i //unsatisfactory-engine-state-conclusions// - | * podwyższony priorytet //normal-engine-state-conclusions// i //unsatisfactory-engine-state-conclusions// - zapewniają wstawienie faktów związanych ze stanem silnika przed dalszą pracą, |
zapewniają wstawienie faktów związanych ze stanem silnika przed dalszą pracą, | |
* podwyższony priorytet //system-banner// - wypisuje powitalny banner po uruchomieniu, | * podwyższony priorytet //system-banner// - wypisuje powitalny banner po uruchomieniu, |
* podwyższony priorytet //print-repair// - wypisuje po zakończeniu diagnostyki, co musimy naprawić, | * podwyższony priorytet //print-repair// - wypisuje po zakończeniu diagnostyki, co musimy naprawić, |
</code> | </code> |
| |
==== Animal Identification Expert System ==== | ==== 1.3. Animal Identification Expert System ==== |
| |
=== Przeznaczenie === | === Przeznaczenie === |
=== Kod programu (tylko silnik) === | === Kod programu (tylko silnik) === |
<code> | <code> |
;;;====================================================== | |
;;; Animal Identification Expert System | |
;;; | |
;;; A simple expert system which attempts to identify | |
;;; an animal based on its characteristics. | |
;;; The knowledge base in this example is a | |
;;; collection of facts which represent backward | |
;;; chaining rules. CLIPS forward chaining rules are | |
;;; then used to simulate a backward chaining inference | |
;;; engine. | |
;;; | |
;;; CLIPS Version 6.0 Example | |
;;; | |
;;; To execute, merely load, reset, and run. | |
;;; Answer questions yes or no. | |
;;;====================================================== | |
| |
;;;*************************** | |
;;;* DEFTEMPLATE DEFINITIONS * | |
;;;*************************** | |
| |
(deftemplate rule | (deftemplate rule |
</code> | </code> |
| |
===== Modele ARD systemów w języku CLIPS ===== | ===== 2. Modele ARD i XTT przykładów ===== |
| |
Wykonałem schematy ARD systemów [[#Automotive Expert System]] i [[#Animal Identification Expert System]] na podstawie | Wykonałem schematy ARD oraz XTT systemów [[#Automotive Expert System]] i [[#Animal Identification Expert System]] na podstawie [[hekate:hekate_case_thermostat|termostatu]] i [[hekate:ardplus|opisu teoretycznego]]. |
[[hekate:hekate_case_thermostat|termostatu]] i [[hekate:ardplus|opisu teoretycznego]].\\ | Korzystałem z narzędzi [[hekate:varda|VARDA]] oraz [[hekate:hqed|HQEd]]. |
Korzystałem z narzędzia [[hekate:varda|VARDA]]. | |
| |
==== Automotive Expert System ==== | ==== Automotive Expert System ==== |
=== Schemat TPH === | === Schemat TPH === |
{{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:auto-tph.png|schemat TPH}} | {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:auto-tph.png|schemat TPH}} |
| |
| === Schemat XTT === |
| {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:auto-xtt.png|schemat XTT}} |
| |
==== Animal Identification Expert System ==== | ==== Animal Identification Expert System ==== |
| |
=== Schemat ARD === | Ze względu na duże rozmiary schematy są na podstronie [[pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:projekt|dodatkowa dokumentacja]]. |
{{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:anim-ard.png|schemat ARD}} | |
| |
=== Schemat TPH === | ==== Wnioski ==== |
{{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:anim-tph.png|schemat TPH}} | Na schematach ARD widać, że poszukiwana wartość zależy bezpośrednio od dużej liczby atrybutów. |
| Tymczasem w obu systemach dominują reguły o niewielkiej liczbie argumentów - np. system rozpoznawania |
| zwierząt korzysta z reguł maksymalnie dwuargumentowych. |
| |
| Dzieje się tak, ponieważ prawie każda reguła |
| służąca do szukania wartości finalnego atrybutu ma inny zestaw argumentów (atrybutów). Gdyby wszystkie |
| reguły dawały się podzielić na kilka takich grup, że w każdej mielibyśmy (prawie) ten sam zestaw |
| atrybutów odpowiednio po lewej (warunkowej) i prawej stronie, otrzymane schematy ARD |
| byłyby znacznie prostsze. |
| |
| ===== 3. Termostat w CLIPS ===== |
| Stworzyłem model termostatu w języku CLIPS zgodnie z [[hekate:hekate_case_thermostat]]. |
| |
| ==== Opis programu ==== |
| * Program korzysta z funkcji zapewniających pobranie i walidację danych |
| * //ask-question// sprawdza, czy odpowiedź znajduje się na liście dozwolonych odpowiedzi i ewentualnie ponawia pytanie |
| * //ask-number// sprawdza, czy podana liczba mieści się w wymaganym przedziale, |
| * pierwsze trzy reguły pobierają tylko dane od użytkownika, |
| * pozostałe reguły są odpowiednikami [[hekate:hekate_case_thermostat#Original Rules|opisów słownych]], |
| * aby porównać liczby (lub użyć dowolnej funkcji zwracającej wartości true/false) w części warunkowej reguły, konieczne było zastosowanie słowa kluczowego //test//. Do testu na pojedynczym polu dopasowywanego faktu można też użyć składni wykorzystującej znaki "**&**" i "**:**". |
| |
| ==== Uruchamianie ==== |
| |
| Aby uruchomić program, należy otworzyć plik //therm-clips.clp// w środowisku CLIPS, wybrać z menu |
| Buffer->Load Buffer, a następnie Execution->Run. Po podaniu miesiąca, dnia tygodnia i godziny zostanie |
| wyświetlona odpowiednia temperatura. Jeśli chcemy dodatkowo śledzić dodawanie wszystkich faktów podczas |
| wykonywania, przed poleceniem Run należy wpisać w konsoli ''(watch facts)''. |
| |
| ==== Kod programu ==== |
| |
| <code> |
| ;;;************************************** |
| ;;;Termostat |
| ;;;Maciej Fabia, MIW 2009 |
| ;;;************************************** |
| |
| ;;**************** |
| ;;* DEFFUNCTIONS * |
| ;;**************** |
| |
| (deffunction ask-question (?question $?allowed-values) |
| (printout t ?question) |
| (bind ?answer (read)) |
| (if (lexemep ?answer) |
| then (bind ?answer (lowcase ?answer))) |
| (while (not (member ?answer ?allowed-values)) do |
| (printout t ?question) |
| (bind ?answer (read)) |
| (if (lexemep ?answer) |
| then (bind ?answer (lowcase ?answer)))) |
| ?answer) |
| |
| (deffunction ask-number (?question ?lower-limit ?upper-limit) |
| (printout t ?question) |
| (bind ?answer (read)) |
| (while (not (and (integerp ?answer) (>= ?answer ?lower-limit) (<= ?answer ?upper-limit))) do |
| (printout t ?question) |
| (bind ?answer (read))) |
| ?answer) |
| |
| ;;************ |
| ;;* RULES * |
| ;;************ |
| |
| (defrule ask-month |
| (not (month ?)) |
| => |
| (assert (month (ask-number "Podaj miesiac, liczba 1-12: " 1 12)))) |
| |
| (defrule ask-day |
| (not (day ?)) |
| => |
| (assert (day (ask-question "Podaj dzien, mon/tue/wed/thu/fri/sat/san: " mon tue wed thu fri sat |
| |
| sun)))) |
| |
| (defrule ask-hour |
| (not (hour ?)) |
| => |
| (assert (hour (ask-number "Podaj godzine, liczba 0-23: " 0 23)))) |
| |
| (defrule season-is-winter |
| (month 1|2|12) |
| (not (season ?)) |
| => |
| (assert (season winter))) |
| |
| (defrule season-is-spring |
| (month 3|4|5) |
| (not (season ?)) |
| => |
| (assert (season spring))) |
| |
| (defrule season-is-summer |
| (month 6|7|8) |
| (not (season ?)) |
| => |
| (assert (season summer))) |
| |
| (defrule season-is-fall |
| (month 9|10|11) |
| (not (season ?)) |
| => |
| (assert (season fall))) |
| |
| (defrule today-is-workday |
| (day mon|tue|wed|thu|fri) |
| (not (today ?)) |
| => |
| (assert (today workday))) |
| |
| (defrule today-is-weekend |
| (day sat|sun) |
| (not (today ?)) |
| => |
| (assert (today weekend))) |
| |
| (defrule business-hours |
| (not (business-hours ?)) |
| (today workday) |
| (hour ?hour) |
| (test (and (>= ?hour 9) (<= ?hour 17))) |
| => |
| (assert (business-hours yes))) |
| |
| (defrule not-business-hours-too-early |
| (not (business-hours ?)) |
| (today workday) |
| (hour ?hour) |
| (test (< ?hour 9)) |
| => |
| (assert (business-hours no))) |
| |
| (defrule not-business-hours-too-late |
| (not (business-hours ?)) |
| (today workday) |
| (hour ?hour) |
| (test (> ?hour 17)) |
| => |
| (assert (business-hours no))) |
| |
| (defrule not-business-hours-weekend |
| (not (business-hours ?)) |
| (today weekend) |
| => |
| (assert (business-hours no))) |
| |
| (defrule summer-free-time |
| (not (setting ?)) |
| (season summer) |
| (business-hours no) |
| => |
| (assert (setting 27))) |
| |
| (defrule summer-business |
| (not (setting ?)) |
| (season summer) |
| (business-hours yes) |
| => |
| (assert (setting 24))) |
| |
| (defrule spring-free-time |
| (not (setting ?)) |
| (season spring) |
| (business-hours no) |
| => |
| (assert (setting 15))) |
| |
| (defrule spring-business |
| (not (setting ?)) |
| (season spring) |
| (business-hours yes) |
| => |
| (assert (setting 20))) |
| |
| (defrule winter-free-time |
| (not (setting ?)) |
| (season winter) |
| (business-hours no) |
| => |
| (assert (setting 14))) |
| |
| (defrule winter-business |
| (not (setting ?)) |
| (season winter) |
| (business-hours yes) |
| => |
| (assert (setting 18))) |
| |
| (defrule fall-free-time |
| (not (setting ?)) |
| (season fall) |
| (business-hours no) |
| => |
| (assert (setting 16))) |
| |
| (defrule fall-business |
| (not (setting ?)) |
| (season fall) |
| (business-hours yes) |
| => |
| (assert (setting 20))) |
| |
| (defrule Answer |
| (setting ?setting) |
| => |
| (printout t "Set thermostat to " ?setting " degrees" crlf)) |
| |
| </code> |
| |
====== Spotkania ====== | ====== Spotkania ====== |
[[pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:spotkania|Notatki ze spotkań projektowych]] | [[pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:spotkania|Notatki ze spotkań projektowych]] |
| |
| ====== Projekt ====== |
| [[pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:projekt|Dodatkowa dokumentacja]] - schematy ARD, TPH i XTT systemu identyfikującego zwierzęta. Przeniesione ze względu na duże rozmiary. |
| |
====== Materiały ====== | ====== Materiały ====== |
| Kopie lokalne programów CLIPS mają zmienione rozszerzenia z ''clp'' na ''txt''. |
| * [[http://clipsrules.sourceforge.net/OnlineDocs.html|Dokumentacja on-line CLIPS-a]], dla początkujących polecam //User Guide// |
| * [[http://www.cis.ysu.edu/~john/824/examples/EMH7.txt|System wybierający metodę leczenia]], {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:emh7.txt|kopia lokalna}} |
| * {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:auto.txt|Automotive Expert System:}}, {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:auto-model.pl|źródło VARDA}}, {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:car_expert_hml.txt|źródło HQEd 6_8}},{{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:car-expert.xttml|źródło HQEd 5_6}} |
| * {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:animal.txt|Rozpoznawanie zwierząt}}, {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:anim-model.pl|źródło VARDA}}, {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:anim_hml.txt|źródło HQEd 6_8}},{{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:anim.xttml|źródło HQEd 5_6}} |
| * {{:pl:miw:2009:miw09_xtt_clips:therm_clips.txt|Termostat w CLIPS}} |