Диссертация - Методы, модели, алгоритмы, инструментальные средства построения имитационно-лингвистических систем
Содержание
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ...6
ГЛАВА 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ИМИТАЦИОННО-ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ...14
1.1. Системы, модели...14
1.2. Проблемы и задачи, решаемые имитационно-лингвистическими системами...20
1.3. Имитационно-лингвистические системы как подмножество интеллектуальных систем...25
1.3.1. Интеллектуальные системы...25
1.3.2. Системы, основанные на знаниях...26
1.3.3. Нечеткие системы...27
1.3.4. Системы ситуационного управления...30
1.3.5. Интеллектуальные системы анализа данных...31
1.3.6. Системы обработки естественного языка...35
1.3.6. Гибридные системы...43
1.4. Измерения и оценивание...49
1.4.1. Измерения...49
1.4.2. Величина...53
1.4.3. Шкалы...55
1.4.4. Оценка и оценивание...57
Выводы...65
ГЛАВА 2. ОЦЕНИВАНИЕ ВЕЛИЧИН КАК МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ИМИТАЦИОННО-ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ...66
2.1. Оценивание величин...66
2.1.1. Неформальная постановка задачи...66
2.1.2. Формальная постановка задачи оценивания...68
2.1.3. Построение лингвистических шкал оценок величин...69
2.2. Псевдофизическая логика оценок величин...74
2.2.1. Гипотезы и правила вывода для сравнительных оценок...74
2.2.2. Гипотезы и правила вывода для динамических оценок...78
2.3. Оценивания величин на основе нечеткой арифметики...82
2.3.1. Нечеткие числа...82
2.3.2. Операции над нечеткими числами...85
2.3.3. Метрические подходы к оцениванию величин...87
2.3.4. Определение ближайших нечетких чисел...92
2.3.5. Оценивание через дефаззификацию...100
2.3.6. Сравнительные оценки двух нечетких величин...101
2.3.7. Пример применения нечеткой арифметики в оценивании величин...106
2.4. Оценивание величин на основе нечеткой логики...108
4
2.4.1. Основные операции нечеткой логики и алгоритмы их выполнения...108
2.4.2. Нечеткий вывод...111
2.4.3. Исследования нечеткологической системы оценивания...113
2.5. Нейронные сети для обучения нечеткой системы оценивания величин...138
2.6. Оценивание величин на основе субъективных вероятностей...148
2.6.1. Процедура вывода...148
2.6.2. Определение априорных вероятностей выбора правила...149
2.6.3. База правил системы оценивания...156
2.6.4. Анализ результатов вывода...157
2.8. Оценивания величин на основе алгебраических свойств отношений между величинами...161
Выводы...164
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ, МОДЕЛИ, АЛГОРИТМЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ДЕЙСТВИЙ В ИМИТАЦИОННО-ЛИНГВИСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ.. 166
3.1. Взаимодействие пользователя с имитационно-лингвистической системой...166
3.1.1. Участники взаимодействия и их задачи...166
3.1.2. Модель взаимодействия...173
3.2. Планирование вычислений...182
3.2.1. Продукционное планирование в пространстве задач...182
3.2.2. Планирование с использованием функциональной семантической сети...185
3.2.3. ПРОЛОГ-реализация планирования вычислений...187
3.2.4. ЛИСП-реализация планирования вычислений...194
3.2.5. Обсуждение систем планирования вычислений...197
3.3. Поиск в семантической сети специального вида...199
3.3.1. Представление знаний о предметной области...199
3.3.2. Алгоритм поиска в сети...202
3.4. Пополнение знаний...206
Выводы...212
ГЛАВА 4. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОСТРОЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ИМИТАЦИОННО-ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ...213
4.1. Инструментальные средства анализа структурной информации...213
4.2. Инструментальные средства построения и исследования систем оценивания величин на основе нечеткой логики...219
4.2.1. Общая характеристика инструментальных средств...219
4.2.2. Основные элементы интерфейса инструментальных средств...220
4.2.3. Визуализации результатов оценивания...225
4.2.4. Сравнительный анализ инструментальных средств...227
5
4.3. Инструментальные средства построения и исследования систем оценивания величин на основе псевдофизической логики...230
4.4. Инструментальные средства обучения системы оценивания величин с использованием нейронных сетей...232
4.4.1. Общая характеристика инструментальных средств...232
4.4.2. Основные элементы интерфейса...232
Выводы...236
ГЛАВА 5. РЕАЛИЗАЦИЯ ИМИТАЦИОННО-ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ...237
5.1. Моделирование атмосферного канала связи...237
5.2. Прогнозирование классов опасности химических соединений...240
5.2.1. Прогнозирование влияния органических соединений на изменение свойств стали...240
5.2.1. Прогнозирование экологической опасности химических соединений...241
5.3. Оптимизация работы тепловой сети...243
5.4. Обработка хронограмм...248
5.5. Создание сред вузовского обучения...251
5.5.1. Общие вопросы разработки интеллектуальных обучающих систем...251
5.5.2. Агентно-ориентированная технология разработки интеллектуальных обучающих систем ...252
5.5.3. Онтологический подход к разработке интеллектуальных обучающих систем...255
5.6. Разработка тренажерных систем...267
5.6.1. Общее описание...267
5.6.2. Формальное описание схемы, как составляющей части тренажера...268
5.6.3. Этапы создания компьютерного тренажера...269
5.6.4. Язык описания сценария тренировки...271
5.6.5. Имитационно-лингвистическая модель...274
5.6.6. Средства создания тренажеров...277
Выводы...279
Заключение...281
Литература...283
Приложение 1. Акты о внедрении и использовании результатов исследований...300
Приложение 2. Результаты нечеткологических выводов для различных функций принадлежности, способов вывода, методов дефаззификации и различного количества термов...309
Приложение 3. Фрагменты семантической сети специального вида имитационно-лингвистической системы моделирования атмосферного канала связи...349
Приложение 4. Результаты исследований по определению функций совпадения искаженных и сокращенных слов...351
