Задание на экспертную систему

Несложное комбинирование программ позволит создать полноценную оболочку экспертной системы. Эта оболочка должна удовлетворять следующим требованиям:

1) если база знаний является просто программой на “почти” полном Прологе, то оболочка ведет себя как метаинтерпретатор этой программы с объяснением как было получено доказательство;

2) если предполагается, что часть информации будет запрашиваться у пользователя, то оболочка ведет активный диалог и может объяснить почему она спрашивает пользователя;

3) применяется механизм рассуждения в условиях неопределенности.

Придумайте свою базу знаний с неопределенностями. Эта база знаний должна включать также правила для предикатов askable и explainThis. В этой базе знаний необходим целевой предикат, с помощью которого проверяется достоверность различных гипотез (в базе знаний “Болезни” таким предикатом является hy(_, _)).

Обеспечьте, чтобы оболочка получала все возможные решения, а не останавливалась на одном.

В качестве образца приведем возможную базу знаний для идентификации животных:

Если X имеет шерсть, то X - млекопитающее.

Если X кормит детенышей молоком, то X - млекопитающее.

Если X имеет перья, то X - птица.

Если X летает и откладывает яйца, то X - птица.

Если X млекопитающее и ест мясо, то X - хищник.

Если X млекопитающее и имеет острые зубы, когти и глаза, направленные вперед, то X - хищник.

Если X хищник и имеет рыжевато-коричневый цвет и темные пятна, то X - гепард.

Если X хищник и имеет рыжевато-коричневый цвет и черные полосы, то X - тигр.

Если X птица и не летает и плавает, то X - пингвин.

Если X птица и летает очень хорошо, то X - альбатрос.

Трудности классификации хорошо иллюстрирует отрывок из рассказа “Аналитический язык Джона Уилкинса” Хорхе Луиса Борхеса.

“Это... напоминает классификацию, которую доктор Франц Кун приписывает одной китайской энциклопедии под названием “Небесная империя благодетельных знаний”.

На ее древних страницах написано, что животные делятся на

а) принадлежащих Императору, б) набальзамированных, в)прирученных, г) сосунков, д) сирен, е) сказочных, ж) отдельных собак, з) включенных в эту классификацию, и) бегающих как сумасшедшие, к) бесчисленных, л) нарисованных тончайшей кистью из верблюжьей шерсти, м) прочих, н) разбивших цветочную вазу, о) похожих издали на мух.”

Вот так может выглядеть протокол работы экспертной системы в окончательном варианте:

? - expert.

Введите цель |: hy(cat, X).

cat имеет симптом мышечные боли? no.

cat имеет симптом насморк? why.

хочу воспользоваться правилом:

Если cat имеет симптом насморк и cat имеет симптом мышечные боли и not cat имеет симптом лихорадка

то cat имеет грипп

cat имеет симптом насморк? 0.7.

cat имеет симптом лихорадка? why.

хочу воспользоваться правилом:

Если cat имеет симптом лихорадка и cat имеет симптом нарывы в горле

то cat имеет острый фарингит

cat имеет симптом лихорадка? 0.1.

cat имеет симптом нарывы в горле? 0.5.

доказано hy(cat, вызвать врача)

с уверенностью 0.090000

Объясняем вывод:

cat - рекомендовано вызвать врача доказано с использованием правила

Если cat имеет острый фарингит

то cat - рекомендовано вызвать врача

cat имеет острый фарингит доказано с использованием правила

Если cat имеет симптом лихорадка и cat имеет симптом нарывы в горле

то cat имеет острый фарингит

cat имеет симптом лихорадка < = как было сказано

cat имеет симптом нарывы в горле < = как было сказано

No