Diagnosztika szabályok felhasználásával, diagnosztikai következtetés Modell alapú diagnosztika diszkrét módszerekkel

Szabály alapú rendszerek (ismétlés)  predikátumok  elemi logikai kifejezések / atomi formulák  tartalmazhatnak:  aritmetikai relációkat ( , ,, ,  )  kvalitatív / szimbolikus állandókat (alacsony, magas, nyitva, …)  (időben) változókat (T, h, sz 1, …)  értékük: true / false / unknown pl. p 1 = (sz 1 =nyitva); p 2 = (T<100); p 3 = (h=magas); p 4 = (hiba=„tank overflow”) értékük a mért jelektől függ, időfüggő predikátumok logikai értékű jelek  szabályok  (speciális szintaxissal rendelkező) logikai kifejezések feltétel  következmény if feltétel then következmény feltétel, következmény: logikai kifejezés

Szabály alapú következtetés (ismétlés)  adatvezérelt (előrefelé haladó) következtetés  cél: egy célállapot elérése vagy megkonstruálása a kezdőállapotból  új következtetések előállítása MP alkalmazásával  következtetés a terminálási feltétel eléréséig vagy az összes következmény előállításáig (nincs több alkalmazható szabály)  tények következményeinek előállítása  célvezérelt (visszafelé haladó) következtetés  cél: egy feltételezett célállapot érvényességének igazolása kezdetben érvényes tényekre támaszkodva  új részcélok előállítása MP alkalmazásával  következtetés az összes részcél igazolásáig vagy amíg nincs több igazolható részcél (nincs több alkalmazható szabály)  (cél)állítás igazolása (okok meghatározása, diagnosztika)

Diagnosztika szabályok felhasználásával  adott  diagnosztikai szabályok Ha a tank üres akkor az autó nem indul. Ha a tartály lyukas akkor a folyadékszint alacsony.  szimptóma/ szimptóma halmaz az autó nem indul a folyadékszint alacsony (h<2m)  feladat  szimptóma igazolása, okok meghatározása  megoldási módszer: visszafelé haladó következtetés

Diagnosztika szabályok felhasználásával  adott  diagnosztikai szabályok Ha a tank üres akkor az autó nem indul. Ha a tartály lyukas akkor a folyadékszint alacsony.  szimptóma/ szimptóma halmaz az autó nem indul a folyadékszint alacsony (h<2m)  feladat  szimptóma igazolása, okok meghatározása  megoldási módszer: visszafelé haladó következtetés

MYCIN orvosi diagnosztikai rendszer

MYCIN modell  szakértői rendszer  vér fertőzéseinek, gyógykezeléseknek meghatározását támogató orvosi diagnosztikai rendszer  célvezérelt, szabályalapú rendszer  orvosok, Stanfordi Egyetem AI kutatói

A MYCIN következtető rendszere  Szabálybázis – szabály: előfeltétel-akció pár  előfeltétel: feltételek konjunkciója feltétel: predikátum (igaz/hamis, bizonyossági mértékkel) bizonyossági mérték: adatelemekhez kapcsolódó szám [-1 … 1] bizalom mértéke, kételkedés mértéke  akció: konklúzió (megfelelő bizonyossággal) pl. organizmus azonosítása, végrehajtandó instrukció, terápia-lista  szabályok bizonyossági mértéke szabály alkalmazásának megbízhatósága következmény megbízhatósága – feltételi rész bizonyosságának és a szabály bizonyosságának függvénye P(hle) = X jelentése IF: e is known to be true THEN: conclude that h is true with probability X

Szabálybázis szabályok jellegzetes formája: (culture ?c)  (site ?c blood)  (organism ?o)  (gram ?o neg)  (morph ?o rod)  (patient ?p)  (burn ?p serious)  0.4 (identity ?o pseudomonos) A MYCIN következtető rendszere

 statikus adatok (definíciószerű információk)  dinamikus adatok (kikövetkeztetett adatok)  Vezérlés  visszafelé haladó következtetés (célvezérelt)  egyéb vezérlési lehetőségek az alapvető viselkedés módosításához (metaszabályok)  top-level cél szabály  következmény rész: terápia meghatározása (lista)

Diagnosztikai feladatok megvalósítása ESTA-val