slike bài giảng hệ cơ sở tri thức - phạm văn hải

8/26/2012
1
Tuần 1 (Week 1)
Pham Van Hai Email:
1
Hai V Pham

 Mã
MãMã
Mã s
ss
số:
::
: IT4361
 Kh
KhKh
Khối
ii
i lư
lưlư
lượng
ngng
ng: 2
◦ Lý thuyết: 30 giờ
◦ Bài tập/BTL: 15 giờ (dự án theo nhóm môn học)
◦ Thí nghiệm: 0
 Yêu
YêuYêu
Yêu c
cc
cầu

uu
u: SV tham gia > 85% lớp học
2
Hai V Pham

 Học phần nhằm cung cấp sinh viên những kỹ
thuật cơ bản nhằm xây dựng các bộ sinh hệ cơ sở
tri thức (công cụ tạo lập hệ cơ sở tri thức, hệ cơ
sở tri thức vỏ, hệ cơ sở tri thức rỗng), trên cơ sở
đó cài đặt các hệ cơ sở tri thức ứng dụng cụ thể.
 Học phần còn yêu cầu sinh viên thực hiện, thể
nghiệm các hệ cơ sở tri thức ứng dụng sử dụng
môi trường/ngôn ngữ lập trình cụ thể. Học phần
giúp sinh viên nắm được các khái niệm cơ bản về
hệ cơ sở tri thức, biết cách phân tích, thiết kế và
xây dựng các hệ chuyên gia/hệ cơ sở tri thức
ứng dụng.
3
Hai V Pham

8/26/2012
2
 Nội dung học phần bao gồm các phần cơ bản sau:
 ại cương về hệ cơ sở tri thức (Cấu trúc một hệ
cơ sở tri thức)
 Quá trình tạo lập hệ cơ sở tri thức
 Sự khác biệt giữa hệ cơ sở tri thức và các hệ tin
học truyền thống
 Các lớp bài toán thực tế
 Phạm vi áp dụng

 Thu thập tri thức; Quản trị tri thức; Mô tơ suy
diễn; Giao diện hệ thống; Mô đun giải thích;
 Các bước xây dựng hệ cơ sở tri thức ứng dụng;
4
Hai V Pham

 1
11
1 . Stuart Russell, Peter Norvig, “Artificial Intelligence: A modern approach”, Pearson
Education, 2007
 2. Donald Waterman. A guide to Expert System Addision - Wesley Publishing company,
1987.
 3. Bruce G.Buchanan, Edward h. Shortliffe. Rule - based ES: The MTCIN experirments of
the Standford heuristic programming project, Addision - Wesley Publishing company,
1988.
 4. Robert I. Levine, Diane E. Drang, Biarry Edelson. A compehensive guide to AI & ES,
Mc. Graw - Hill book company, 1999
 5. Michel Gondran. An introduction to ES, McGraw Hill Book Com.,1984
 6. S. Weiss, C. Kulikowski. A practical guide to desining ES, Rowman & Allanhed
Publishers, 1988
 7. I. Bratko. PROLOG programming for AI, Addision - Wesley Publishing company, 1986
 8. A. Kabbaj. IA en LISP et PROLOG, Masson. 1991
 9. A. Walker, M. Mc Cord, J. Sowa, W. Wilson. Knowledge Systems and Prolog, Addison-
Wesley Publishing company, 1987
 10. Jean - Louis Ermine. Systèmes Experrs: Technique et Documentation, Lavoisier,
1989
 11. W. Black. Systèmes intelligents basés sur connaissance, Maisson, 1985.
 12. Nguyễn Thanh Thủy, “Kỹ nghệ xử lý tri thức và hệ cơ sở tri thức”, HBKHN
 13. />Hai V Pham
5

6
Hai V Pham

DECISION SUPPORT
DECISION SUPPORT DECISION SUPPORT
DECISION SUPPORT
SYSTEMS
SYSTEMSSYSTEMS
SYSTEMS
8/26/2012
3
7
Hai V Pham

Computer
Inputs
Outputs
Các hệ CSTT
Knowledge Base
Systems
Quản lý tri thức
Knowledge
Management
Khám phá tri thức
Knowledge
Discovery
Tiếp nhận và tối ưu
hóa CSTT
Cấu trúc của một
Hệ CSTT

Các kỹ thuật để khám
phá tri thức
 Hệ CSTT là chương trình máy tính được thiết
kế để giải quyết các vấn đề của chuyên gia
 Hệ CSTT là hệ thống dựa trên tri thức để giải
quyết các bài toán phức tạp và các tri thức
của chuyên gia.
 Hệ CSTT bao gồm:
◦ Cơ sở tri thức (tri thức chuyên gia): sự kiện, các
luật, và các khái niệm
◦ ộng cơ suy diễn (lập luận): mô hình hóa các lập
luận của chuyên gia
Hai V Pham
8
9
Hai V Pham

ưa
ưaưa
ưa tri
tri tri
tri th
thth
thức
cc
c vào
vàovào
vào máy
máymáy
máy tính

tínhtính
tính
Nhận thức: bằng cách tiếp nhận
và tối ưu hóa CSTT
8/26/2012
4
Hai V Pham
10
Bộ tiếp nhận tri thức
Knowledge editor
Chuyên gia
Expert
Vùng nhớ làm việc
Working memory
ộng cơ suy diễn
Inference Engine
Tìm kiếm Search
iều khiển Control
Bộ xử lý ngôn
ngữ tự nhiên
Natural Processing
Language
Hệ giải thích
Explanation system
Giao diện
Interface
Tri thức
Hai V Pham
11
N

NN
Nội
ii
i dung
dungdung
dung Chương
ChươngChương
Chương trình
trìnhtrình
trình truy
truytruy
truyền
nn
n
th
thth
thống
ngng
ng
H
HH
Hệ CSTT
CSTTCSTT
CSTT
Cấu trúc Tập các dòng lệnh
thông qua thuật toán
cụ thể
Khối tri thức <->
CSTT
Khối điều khiển <->

ộng cơ suy diễn
Tính phức tạp Bài toán cụ thể, cơ
bản
Thuật toán <-> cài
đặt
Bài toán phức tạp
Kinh nghiệm, tri thức
mới được cập nhật
Qui trình cài đặt Chuẩn phần mềm:
cấu trúc, hướng đối
tượng
Xây dựng hệ CSTT
theo miền ứng dụng
cụ thể
Phạm vi Ứng dụng nhỏ và vừa
mang tính cụ thể
Ứng dụng lớn, phức
tạp giống tư duy của
bộ não con người
Hai V Pham
12
H
HH
Hệ CSTT
CSTTCSTT
CSTT
Knowledge Based
Knowledge Based Knowledge Based
Knowledge Based
System

SystemSystem
System
Diễn giải
Intepration
Dự báo
Forecast/
Prediction
Chuẩn đoán
Diagnosics
Kế hoạch, giám sát
Planning/
mornitoring
Giảng dạy
Instruction
Tối ưu
Optimization
Phân loại
Classification
Lựa chọn
Selection
Một số loại khác
Others
8/26/2012
5
 1. Dự báo đường chứng khoán VN index/
SP500 / Nasdaq
 2. Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh
 3. Dự báo thời tiết, thiên tai và thảm họa
 4. Bán hàng trực tuyến thông minh qua mạng
 5. Tính toán hiệu năng máy khoan hầm / mỏ

 6. Hệ thống học trực tuyến thông minh
 7. Giám sát tiến độ dự án
 etc
Hai V Pham
13
 SV chọn một trong các bài toán ứng dụng
thực tế trên cơ sở:
 1. Bài toán truyền thống đã có
 2. Bài toán áp dụng hệ CSTT
 So sánh yêu cầu giữa hai kiểu bài toán truyền
thống và hệ CSTT
 Phân tích các yêu cầu thực tế của bài toán
ứng dụng đó
Hai V Pham
14
 Chuẩn bị: 4-5 sinh viên hình thành 01 nhóm
 Chọn bài tập lớn – dự án theo nhóm
 Trình bày và thảo luận ý tưởng bài tập dự án
môn học
Hai V Pham
15
8/28/2012
1
Tuần 2 (Week 2)
Pham Van Hai Email:
1
Hai V Pham

 T
TT

Tập
pp
p các
cáccác
các s
ss
sự ki
kiki
kiện
nn
n (Facts)
(Facts)(Facts)
(Facts)
 F={f
F={fF={f
F={f
1
11
1
,f
,f,f
,f
2
22
2
,…,f
,…,f,…,f
,…,f
m
mm

m
}
} }
} là
làlà
là t
tt
tập
pp
p các
cáccác
các s
ss
sự ki
kiki
kiện
nn
n
◦ f
ff
f
1
11
1
:
: :
: s
ss
sự ki
kiki

kiện
nn
n A
AA
A
◦ f
ff
f
2
22
2
:
: :
: s
ss
sự ki
kiki
kiện
nn
n B
B B
B
◦ …
……
…
◦ f
ff
f
m
mm

m
:
: :
: s
ss
sự ki
kiki
kiện
nn
n n
nn
n
 T
TT
Tập
pp
p lu
lulu
luật
tt
t (
((
(Rulebases
RulebasesRulebases
Rulebases)
))
)
 R1: IF <condition 1> THEN <action 1>
R1: IF <condition 1> THEN <action 1>R1: IF <condition 1> THEN <action 1>
R1: IF <condition 1> THEN <action 1>

 R2: IF <condition 2> THEN <action 2>
<condition 2> THEN <action 2><condition 2> THEN <action 2>
<condition 2> THEN <action 2>
 …
……
…
 Rn: IF <condition n> THEN <action n>
<condition n> THEN <action n><condition n> THEN <action n>
<condition n> THEN <action n>
2
Hai V Pham

 Mô tả luật ( Rule): một luật bao gồm nhiều sự
kiện được chia làm 2 phần:
 IF
IF IF
IF Gi
GiGi
Giả thi
thithi
thiết
tt
t THEN
THEN THEN
THEN K
KK
Kết
tt
t lu
lulu

luận
nn
n
 Gi
GiGi
Giả thi
thithi
thiết
tt
t đư
đưđư
được
cc
c k
kk
kết
tt
t n
nn
nối
ii
i các
cáccác
các toán
toántoán
toán t
tt
tử AND
AND AND
AND

ho
hoho
hoặc
cc
c NOT
NOTNOT
NOT
Hai V Pham
3
8/28/2012
2
 Bài
BàiBài
Bài t
tt
tập
pp
p trên
trêntrên
trên l
ll
lớp
pp
p:
 1. Tạo lập hệ CSTT dự báo thời tiết và thiên
tai
 2. Tạo lập hệ CSTT kiểm tra máy chủ mạng
 Sinh viên làm bài tập 10 phút và thảo luận
trên lớp
Hai V Pham

4
 Các sự kiện của tập F
 f
1
= nắng
 f
2
= mây
 f
3
= gió
 f
4
= sét
 f
5
= sao
 f
6
= trăng
 f
7
= sương

……
 f
m
= hiện-tượng
Hai V Pham

5
R
1
: IF gió to AND mưa nhiều THEN
bão
………………………………………….
…………………………………………
Tập luật R
R
m
: IF <hiện tượng> AND hiện
tượng khác> THEN <kết quả dự
báo>
Hai V Pham
6
Tri
Tri Tri
Tri th
thth
thức
cc
c th
thth
thủ t
tt
tục
cc
c
Mô tả cách thức giải
quyết vấn đề hoặc

công việc cụ thể
Tri
Tri Tri
Tri th
thth
thức
cc
c khai
khaikhai
khai báo
báobáo
báo
Mô tả vấn đề đó
như thế nào
Siêu
SiêuSiêu
Siêu tri
tri tri
tri th
thth
thức
cc
c
Mô tả tri thức về tri
thức
Tri
Tri Tri
Tri th
thth
thức

cc
c Heuristics
HeuristicsHeuristics
Heuristics
Mô tả tri thức về tri
thức
Tri
Tri Tri
Tri th
thth
thức
cc
c c
cc
cấu
uu
u trúc
trúctrúc
trúc
Mô tả tri thức có
cấu trúc
8/28/2012
3
Hai V Pham
7
Ti
TiTi
Tiếp
pp
p nh

nhnh
nhận
nn
n tri
tri tri
tri th
thth
thức
cc
c
Th
ThTh
Thụ đ
đđ
động
ngng
ng (
((
(đóng
đóngđóng
đóng)
))
)
-Tri thức kinh
nghiệm
-Tri thức gián tiếp
Ch
ChCh
Chủ đ
đđ

động
ngng
ng (
((
(m
mm
mở)
))
)
-Tri thức tự phân tích suy
diễn
-Khám phá tri thức mới
Hai V Pham

8
Cơ
CơCơ
Cơ s
ss
sở tri
tri tri
tri th
thth
thức
cc
c
Knowledge Base
Knowledge Base Knowledge Base
Knowledge Base
•Các định nghĩa, định lý

•Các tiên đề


ộng
ngng
ng cơ
cơcơ
cơ suy
suysuy
suy di
didi
diễn
nn
n
Inference Engine
Inference Engine Inference Engine
Inference Engine
•Các định nghĩa, định lý
•Các tiên đề
H
HH
Hệ CSTT
CSTTCSTT
CSTT
Knowledge Base System
Knowledge Base SystemKnowledge Base System
Knowledge Base System
•Chứng minh
•Các kết quả mới
ưa các chứng minh

và kết quả mới vào CSTT
 Hệ CSTT dựa vào logic mệnh đề và logic vị từ
 Hệ CSTT dựa vào luật dẫn
 Hệ CSTT dựa trên đối tượng
 Hệ CSTT dựa trên Frame
 Hệ CSTT dựa trên mạng ngữ nghĩa
 Hệ CSTT kết hợp phương pháp biểu diễn
 Hệ CSTT kết hợp với Cơ sở dữ liệu
Hai V Pham
9
8/28/2012
4
 Hệ chuyên gia
 Hệ trợ giúp quyết định
 Hệ logic mờ
 Hệ thống thông minh
 Intelligent Hybrid System
Hai V Pham
10
Thảo luận các ứng dụng
tại lớp
 Chuẩn bị: 4-5 sinh viên hình thành 01 nhóm
 Chọn bài tập lớn – dự án theo nhóm
 Trình bày tên dự án bài tập lớn môn học
 Trình bày ý tưởng dự án –bài tập lớn môn học
 Thông tin học liệu môn học:
 />Hai V Pham

11
9/11/2012

1
Tuần 3&4 (Week 3&4)
Pham Van Hai Email:
1
Hai V Pham

 Hệ MYCIN là một hệ chuyên gia ra đời từ
những năm 1970 tại đại học Standford, Hoa
Kỳ.
 MYCIN sử dụng hệ lập luận gần đúng để xử lý
các luật và diễn giải dựa trên độ đo chắc chắn
 Nguồn học liệu:
◦ The MYCIN Experiments of the Stanford Heuristic
Programming Project
◦ Website />Hai V Pham

2
(Trích nguồn tài liệu: The MYCIN Experiments of the Stanford Heuristic Programming Project)
Hai V Pham
3
9/11/2012
2
 Chuẩn đoán bệnh của bệnh nhân: Thông qua tiểu
sử, bệnh án và các triệu chứng bệnh nhân sau đó
đưa ra gợi ý bệnh có thể xảy ra của người bệnh.
 Phương pháp điều trị của bác sĩ: Theo diễn biến
tình trạng bệnh nhân, pháp đồ điều trị và đối
thoại trực tiếp với bệnh nhân.
 Dự đoán kết quả và diễn biến của bệnh nhân:
Thông qua diễn biến của bệnh theo trình tự logic.

 Tư vấn pháp đồ điều trị của bác sĩ và sử dụng
thuốc, dược phẩm.
Hai V Pham
4
 Xuất phát từ bài toán nhiều loại thuốc kháng
sinh, kháng vi cũng như có nhiều loại vi trùng
với các cách xử lý khác nhau, nên chỉ có các
thầy thuốc chuyên gia thuộc lĩnh vực này mới
có thể có liệu pháp chữa trị hiệu quả.
 ặc điểm:
◦ Yêu cầu thông tin về lâm sàng, > 450 luật (Rules)
◦ Tri thức chuyên gia về lĩnh vực kháng sinh
◦ Khả năng phán đoán
◦ Suy luận những tri thức hiện có
◦ ưa ra phán đoán và lời khuyên
Hai V Pham

5
Hai V Pham
6
9/11/2012
3
 CSDL tĩnh (Static Database)
Hai V Pham
7
Static DB
Static DB Static DB
Static DB bao
baobao
bao g

gg
gồm
mm
m:
::
:
•Rules
•Meta-Rules
•Templates
•Rule Properties
•Context Properties
•Knowledge Acquisition
System
Hai V Pham

8
 Dynamic DB Bao gồm:
 Patient Data
 Laboratory Data
 Context Tree
 Built by Consultation
System
 Used by Explanation
System
 Mạng ngữ nghĩa là một phương pháp biểu
diễn tri thức sử dụng đồ thị (grapth) trong đó:
◦ Nút (node) biểu diễn đối tượng (object)
◦ Cung biểu diễn quan hệ giữa các đối tượng
Hai V Pham
9

Triệu
chứng
Sốt
là
Cảm
cúm
Thời tiết
thay đổi
Hiện tượng
do
9/11/2012
4
Hai V Pham
10
Hai V Pham

11
Các kiểu giá trị trong MYCIN
 Nội dung:
◦ Chọn tên dự án môn học
◦ Số lượng 20 nhóm: 5 sinh viên / nhóm
◦ Trưởng nhóm trình bày ý tưởng và tên dự án môn
học
Hai V Pham
12
9/18/2012
1
Tuần 5 (Week 5)
Pham Van Hai Email:
1

Hai V Pham

Hai V Pham
2
Các kiểu giá trị trong MYCIN
Ngữ cảnh Tham biến Giá trị CF
Đầu Cảm giác
đau
Paracetamon .15
Mũi Nhạy cảm dị
ứng
Penicillin -1.0
Hai V Pham
3
Ví dụ:
Ngữ cảnh:
• các đối tượng được thảo luận
bởi Mycin
•Các kiểu đối tượng khác nhau:
bệnh nhân, thuốc, …
•ược tổ chức trong một cây
9/18/2012
2
 Câu hỏi:
 1. VIRUS cúm có ảnh hưởng như thế nào?
 2. Tại sao sử dụng thuốc kháng sinh và thuốc cảm cúm đồng thời.
 3. Sử dụng các thuốc kháng sinh có ảnh hưởng đến sức khỏe như thế
nào?
 4. Thuốc cảm có tác dụng điều trị cúm như thế nào?
Hai V Pham

4
B
BB
Bệnh
nhnh
nh nhân
nhânnhân
nhân A
AA
A
VIRUS cúm A
Thuốc cảm
Thuốc kháng sinh
và thuốc cảm
VIRUS cúm B
VIRUS cúm C
Thuốc kháng sinh
Hai V Pham
5
Sources: Stanford Univ.
 Cơ chế suy diễn lùi (Backward changing)
◦ ưa giả thuyết sau đó kiểm chứng
◦ Tập trung vào kết quả sau đó rồi tìm trong cơ sở tri thức
thích đáng với bài toán đang xét
 Các sự kiện, luật, các kỹ thuật suy diễn nhằm diễn
giải tình huống cho người sử dụng hệ thống dựa
trên lý thuyết chắc chắn của Standford. Lý thuyết
chắc chắn là một hình thức hóa tiếp cận heuristic
vào suy luận với sự không chắc chắn


 MYCIN gồm các luật đơn giản, phức tạp và nhiều
luật có cùng kết luận.
Hai V Pham
6
9/18/2012
3
 MB (Measurement of Belief): ộ đo tin cậy
 MD (Measurement of Disbelief): ộ đo thiếu tin cậy
 CF (Certain Factor): Hệ số tin cậy
 H (Hypothesis): Giả thuyết H
 E (Evidence): Chứng cứ E
Hai V Pham
7
 Các
CácCác
Các chuyên
chuyênchuyên
chuyên gia
giagia
gia có
cócó
có th
thth
thể đ
đđ
đặt
tt
t s
ss
sự t

tt
tự tin
tin tin
tin vào
vàovào
vào các
cáccác
các m
mm
mối
ii
i
quan
quanquan
quan h
hh
hệ mà
màmà
mà không
khôngkhông
không ph
phph
phải
ii
i có
cócó
có c
cc
cảm
mm

m giác
giácgiác
giác là
làlà
là nó
nónó
nó không
khôngkhông
không
đúng
đúngđúng
đúng.

.
 MB(H | E)
MB(H | E) MB(H | E)
MB(H | E) đo
đođo
đo đ
đđ
độ tin
tin tin
tin tư
tưtư
tưởng
ngng
ng c
cc
của
aa

a gi
gigi
giả thuy
thuythuy
thuyết
tt
t H
H H
H khi
khi khi
khi
có ch
có chcó ch
có chứng c
ng cng c
ng cớ E
EE
E
 MD(H | E)
MD(H | E) MD(H | E)
MD(H | E) đo
đođo
đo đ
đđ
độ không
khôngkhông
không tin
tin tin
tin tư
tưtư

tưởng
ngng
ng c
cc
của
aa
a gi
gigi
giả
thuy
thuythuy
thuyết
tt
t H
H H
H khi
khikhi
khi có
cócó
có ch
chch
chứng
ngng
ng c
cc
cớ E
EE
E
 0 < MB(H | E) < 1
0 < MB(H | E) < 1 0 < MB(H | E) < 1

0 < MB(H | E) < 1 trong
trongtrong
trong khi
khikhi
khi MD(H | E) = 0
MD(H | E) = 0MD(H | E) = 0
MD(H | E) = 0
 0 < MD(H | E) < 1
0 < MD(H | E) < 1 0 < MD(H | E) < 1
0 < MD(H | E) < 1 trong
trongtrong
trong khi
khikhi
khi MB(H | E) = 0
MB(H | E) = 0MB(H | E) = 0
MB(H | E) = 0
 CF (H | E) = MB(H | E)
CF (H | E) = MB(H | E) CF (H | E) = MB(H | E)
CF (H | E) = MB(H | E) –
––
– MD(H | E)
MD(H | E)MD(H | E)
MD(H | E)
Hai V Pham
8
 Lu
LuLu
Luật
tt
t đơn

đơnđơn
đơn gi
gigi
giản
nn
n: If(e) then (c)
: If(e) then (c): If(e) then (c)
: If(e) then (c)
 CF(e) là độ do chắc chắn của chứng cớ
 CF(r) là độ đo chắc chắn của luật suy diễn
 Khi dó: CF(c) là độ đo chắc chắn của kết luận
 CF(c) = CF(e) * CF(r)
CF(c) ∈[-1,1] được kết luận như sau:
 ại lượng CF tiến về 1 cho thấy sự tin tưởng kết
luận là đúng
 ại lượng CF tiến về -1 cho thấy sự tin tưởng kết
luận là không đúng
 ại lượng CF bằng 0 kết luận ý kiến trung lập
Hai V Pham
9
9/18/2012
4
 Lu
LuLu
Luật
tt
t ghép
ghépghép
ghép
 If(e1 AND e2) then

If(e1 AND e2) then If(e1 AND e2) then
If(e1 AND e2) then
 CF (e1 AND e2) = MIN(CF(e1), CF(e2))
CF (e1 AND e2) = MIN(CF(e1), CF(e2))CF (e1 AND e2) = MIN(CF(e1), CF(e2))
CF (e1 AND e2) = MIN(CF(e1), CF(e2))
 if (e1 OR e2) then (c)
if (e1 OR e2) then (c)if (e1 OR e2) then (c)
if (e1 OR e2) then (c)
 CF (e1 OR e2) = MAX(CF(e1), CF(e2))
CF (e1 OR e2) = MAX(CF(e1), CF(e2))CF (e1 OR e2) = MAX(CF(e1), CF(e2))
CF (e1 OR e2) = MAX(CF(e1), CF(e2))
 Lu
LuLu
Luật
tt
t ph
phph
phức
cc
c t
tt
tạp
pp
p
 if ((e1 AND e2) OR e3) then (c)
if ((e1 AND e2) OR e3) then (c)if ((e1 AND e2) OR e3) then (c)
if ((e1 AND e2) OR e3) then (c)
 CF ((e1 AND e2) OR e3) = MAX(MIN(CF(e1),
CF ((e1 AND e2) OR e3) = MAX(MIN(CF(e1), CF ((e1 AND e2) OR e3) = MAX(MIN(CF(e1),
CF ((e1 AND e2) OR e3) = MAX(MIN(CF(e1),

CF(e2)), CF(e3))
CF(e2)), CF(e3))CF(e2)), CF(e3))
CF(e2)), CF(e3))
Hai V Pham
10
Ví
VíVí
Ví d
dd
dụ:
: :
: Lu
LuLu
Luật
tt
t ghép
ghépghép
ghép
CF(bệnh nhân bị đau đầu) = 0.7
CF(bệnh nhân bị viêm họng) = 0.5
CF(bệnh nhân bị đau đầu And bệnh
nhân bị viêm họng) = 0.5
CF(bệnh nhân đau đầu Or bệnh nhân bị
viêm họng) = 0.7
Hai V Pham
11
 Các nhóm thực hiện dự án môn học với tiến độ
giữa học kỳ bao gồm các phần như sau:
 1. Mục đích
 2. Phạm vi

 3. Các sự kiện, ngữ cảnh và cách biểu diễn tri
thức
 4. ộng cơ suy diễn, các luật và diễn giải của luật
 5. Sơ đồ kiến trúc hệ thống (system
architechture)

Ghi chú: các đ
ề
m
ụ
c nêu trên có th
ể
thêm, b
ớ
t
ho
ặ
c thay đ
ổ
i tùy thu
ộ
c vào m
ỗ
i d
ự
án
Hai V Pham
12
9/25/2012
1

Tuần 6 (Week 6)
Pham Van Hai Email:
1
Hai V Pham

 Lu
LuLu
Luật
tt
t có
cócó
có d
dd
dạng
ngng
ng NOT
NOTNOT
NOT
 CF(NOT
CF(NOTCF(NOT
CF(NOT e)
e)e)
e) =
==
= -

- CF(e
CF(eCF(e
CF(e)
))

)
 K
KK
Kết
tt
t h
hh
hợp
pp
p các
cáccác
các lu
lulu
luật
tt
t (Rule)
(Rule)(Rule)
(Rule) có
cócó
có cùng
cùngcùng
cùng k
kk
kết
tt
t lu
lulu
luận
nn
n

 -

- Rule
RuleRule
Rule 1
11
1:
::
: If(e
If(eIf(e
If(e1
11
1)
))
) then
thenthen
then (c)
(c)(c)
(c) CF(r
CF(rCF(r
CF(r1
11
1)
))
)
 -

- Rule
RuleRule
Rule 2

22
2:
::
: If(e
If(eIf(e
If(e2
22
2)
))
) then
thenthen
then (c)
(c)(c)
(c) CF(r
CF(rCF(r
CF(r2
22
2
 CF
CFCF
CF là
làlà
là kêt
kêtkêt
kêt lu
lulu
luận
nn
n c
cc

của
aa
a Rule
RuleRule
Rule 1
11
1 &
&&
& 2
22
2
◦ Trong
TrongTrong
Trong trư
trưtrư
trường
ngng
ng h
hh
hợp
pp
p CF(t
CF(tCF(t
CF(t1
11
1)
))
) và
vàvà
và Cf(t

Cf(tCf(t
Cf(t2
22
2)
))
) đ
đđ
đều
uu
u dương
dươngdương
dương
 Ctong
CtongCtong
Ctong =
==
= CF(t
CF(tCF(t
CF(t1
11
1)
))
) +
++
+ CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2)
))

) –
––
– CF(t
CF(tCF(t
CF(t1
11
1)
))
) *
**
* CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2)
))
)
◦ Trong
TrongTrong
Trong trư
trưtrư
trường
ngng
ng h
hh
hợp
pp
p CF(t
CF(tCF(t
CF(t1

11
1)
))
) và
vàvà
và Cf
CfCf
Cf(t
(t(t
(t2
22
2)
))
) đ
đđ
đều
uu
u âm
âmâm
âm thì
thìthì
thì:
::
:
 Ctong
CtongCtong
Ctong =
==
= CF(t
CF(tCF(t

CF(t1
11
1)
))
) +
++
+ CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2)
))
) +
++
+ CF(t
CF(tCF(t
CF(t1
11
1)
))
) *
**
* CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2)
))
)
◦ Trong

TrongTrong
Trong trư
trưtrư
trường
ngng
ng h
hh
hợp
pp
p CF(t
CF(tCF(t
CF(t1
11
1)
))
) khác
kháckhác
khác d
dd
dấu
uu
u v
vv
với
ii
i CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2)

))
) thì
thìthì
thì:
::
:
 Ctong
CtongCtong
Ctong =
==
= (CF(t
(CF(t(CF(t
(CF(t1
11
1)
))
) +
++
+ CF(t
CF(tCF(t
CF(t2
22
2))
))))
)) /
//
/ (
((
(1
11

1 –
––
– MIN(ABS(CF(t
MIN(ABS(CF(tMIN(ABS(CF(t
MIN(ABS(CF(t1
11
1)),
)),)),
)),
ABS(CF(t
ABS(CF(tABS(CF(t
ABS(CF(t2
22
2))))
))))))))
))))
Hai V Pham

2
 If (e) then (c)
 Áp dụng:
 CF( sốt VIRUS cúm) = 0.75
 CF (IF sốt VIRUS cúm THEN chuẩn đoán bị
cúm) = 0.5
 => CF (chuẩn đoán bị cúm) = 0.75*0.5
Hai V Pham
3
9/25/2012
2
 Suy diễn luật đơn giản

 Suy diễn luật với toán tử AND
Hai V Pham

4
 Suy diễn luật với toán tử OR
 Suy diễn luật với toán tử NOT
Hai V Pham

5
Hai V Pham
6
Cho các luật và các độ đo tin cậy như sau:
R1: A  B CF(R1) = 0,5 CF(A) = 0,25
R2: C  D CF(R2) = 0,25 CF(C) =0,5
R3: (- F)  G CF(R3) = 0,75 CF(F) = -0,5
R4: (B∧-D)∨I  J CF(R4) = 0,25
CF(I) = 0,4
a. Tính CF(J)=?
b. Biểu diễn mạng ngữ nghĩa cho các luật
9/25/2012
3
Hai V Pham

7
Công cụ
(Tools)
Công cụ tạo lập hệ
chuyên gia
(Tools for creating KBs)
Kỹ sử xử lý

tri thức
H
HH
Hệ CSTT /
CSTT / CSTT /
CSTT / H
HH
Hệ chuyên
chuyênchuyên
chuyên gia
giagia
gia/
/ /
/
Knowledge Based Systems
Người sử dụng
(Users)
Chuyên gia
(Expert)
 Thu thập cơ sở tri thức (Knowledge Acquisition)
 Biểu diễn tri thức (Knowledge Representation)
 Kiểm tra và đánh giá (Test and Evaluation)
 Vận hành và bảo trì (Operation and
Maintainance)
Hai V Pham

8
 Thu thập cơ sở tri thức (Knowledge
Acquisition)
◦ Là thành phần chính của hệ chuyên gia /hệ CSTT

◦ Quá trình diễn ra do kỹ sư tri thức đảm nhiệm để
biểu diễn các thông tin và tri thức của chuyên gia
cho máy tính hiểu được
◦ Quá trình tích lũy các tri thức của chuyên gia đưa
vào hệ thống
Hai V Pham

9
Tri thức của chuyên gia
Kinh nghiệm giải quyết
vấn đề
Kinh nghiệm và phương
pháp thực hiện
Tri thức
chuyên sâu
9/25/2012
4
 Sử dụng các luật sản xuất (Rule production)
◦ IF <event> AND/OR <event> THEN < Action>
 Sử dụng mạng ngữ nghĩa (Sementic Network)
◦ Làm nổi bật các quan hệ rằng buộc giữa các đối
tượng
 Sử dụng các Frame (Frame Base)
◦ Biểu diễn các đối tượng trừu tượng hoặc tên đi kèm
giá trị
Hai V Pham

10
 Kiểm tra và đánh giá các kết quả suy diễn
◦ ánh giá đầu vào, đầu ra tương ứng với chương

trình truyền thống
◦ ưa thông tin đầu vào, đánh giá đầu ra là những
kết quả suy diễn tương ứng
 Kiểm tra và đánh giá quá trình suy diễn
◦ Kiểm tra hệ thống hiểu biết bài toán hay vấn đề
hay không
◦ Các suy diễn trong hệ thống có sát với tư duy tự
nhiên của con người hay không
Hai V Pham

11
 Kết hợp các công đoạn thử nghiệm và vận
hành hệ thống: phần mềm tương thích hệ
điều hành, giao diện NSD, etc
 NSD đánh giá hệ thống trước, sau đó đánh
giá giao diện sử dụng.
 Vòng đời của một hệ CSTT/hệ chuyên gia có
thể thay đổi thường xuyên phù hợp với ngữ
cảnh hiện tại
Hai V Pham
12
9/25/2012
5
 Thảo luận các nhóm thực hiện dự án môn học
với tiến độ giữa học kỳ bao gồm các phần
như sau:
◦ 1. Mục đích
◦ 2. Phạm vi
◦ 3. Các sự kiện, ngữ cảnh và cách biểu diễn tri thức
◦ 4. ộng cơ suy diễn, các luật và diễn giải của luật

◦ 5. Sơ đồ kiến trúc hệ thống (system architecture)
◦ Chuẩn bị nộp báo cáo dự án môn học giữa kỳ
Hai V Pham

13
10/2/2012
1
Tuần 7 (Week 7)
Pham Van Hai Email:
1
Hai V Pham

Hai V Pham

2
 Lotus- IBM đưa ra khái niệm:
“Quản lý tri thức là một động lực thúc đẩy việc
sử dụng thông tin và kỹ năng nghề nghiệp
một cách có hệ thống nhằm nâng cao tính
hiệu quả, năng lực, sự sáng tạo, đổi mới và
khả năng phản hồi nhanh chóng của tổ chức.”
 Quản lý tri thức là
Quá
QuáQuá
Quá trình
trìnhtrình
trình ki
kiki
ki
ế

n
nn
n t
tt
t
ạ
o
oo
o,
,,
, chia
chiachia
chia s
ss
s
ẻ
,
,,
,
khai
khaikhai
khai thác
thácthác
thác,
,,
, s
ss
s
ử
d

dd
d
ụ
ng
ngng
ng và
vàvà
và phát
phátphát
phát tri
tritri
tri
ể
n
nn
n ngu
ngungu
ngu
ồ
n
nn
n tài
tàitài
tài
s
ss
s
ả
n
nn

n tri
tritri
tri th
thth
th
ứ
c
cc
c trong
trongtrong
trong t
tt
t
ổ
ch
chch
ch
ứ
c
cc
c.

.
Hai V Pham
3
10/2/2012
2
 Làm thế nào để quản lý và thao tác xử lý hệ CSTT/ hệ
chuyên gia hoạt động hiệu quả?
Hai V Pham

4
Tính dư thừa
Tính đúng đắn
Tổ chức lưu trữ tri thức
Phân tán CSTT & mức
biểu diễn thông tin
 Ví dụ: Tính dư thừa
 CSTT = ( Facts, Rules)
 Nguyên nhân:
◦ Dư thừa luật
◦ Dư thừa sự kiện
Hai V Pham

5
Thông tin các
sự kiện
Thông tin các
luật biểu diễn

Mô hình J. L. Ermine
Mô hình J. L. ErmineMô hình J. L. Ermine
Mô hình J. L. Ermine
Hai V Pham
6
10/2/2012
3

Mô
MôMô

Mô hình
hìnhhình
hình C. Ernest
C. ErnestC. Ernest
C. Ernest
Hai V Pham

7

Mô
MôMô
Mô hình
hìnhhình
hình E. V. Popov
E. V. PopovE. V. Popov
E. V. Popov
Hai V Pham

8
 Tiếp tục thảo luận các nhóm thực hiện dự án
môn học với tiến độ giữa học kỳ bao gồm các
phần như sau:
◦ 1. Mục đích
◦ 2. Phạm vi
◦ 3. Các sự kiện, ngữ cảnh và cách biểu diễn tri thức
◦ 4. ộng cơ suy diễn, các luật và diễn giải của luật
◦ 5. Sơ đồ kiến trúc hệ thống (system architecture)
◦ Chuẩn bị nộp báo cáo dự án môn học giữa kỳ
Hai V Pham
9