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Chapitre 9

Chapitre 9. Systèmes experts (suite). 9- Systèmes experts. Plan Vue d’ensemble Architecture Représentation des connaissances Moteur de déduction Exemple détaillé : les 2 cruches. Découverte. The Handbook of Artificial Intelligence Vol. I 1981 Barr-Fergenbaum IA en général

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Chapitre 9

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Presentation Transcript

  1. Chapitre 9 Systèmes experts (suite)

  2. 9- Systèmes experts • Plan • Vue d’ensemble • Architecture • Représentation des connaissances • Moteur de déduction • Exemple détaillé : les 2 cruches

  3. Découverte • The Handbook of Artificial Intelligence • Vol. I 1981 Barr-Fergenbaum IA en général • Vol. II 1982 Barr-Fergenbaum Langages, SEs • Vol. III 1982 Cohen-Fergenbaum Vision, SEs • Vol. IV 1989 Barr-Cohen-Fergenbaum IA, Vision, SEs

  4. 9.5 Exemple de conception : Les deux cruches Vous disposez de 2 cruches, une de 4 gallons, X, et l’autre de 3 gallons, Y. Il n’y a aucune marque de graduation. Vous disposez également d’une pompe capable de remplir les cruches. Comment remplir la cruche de 4 gallons avec exactement 2 gallons d’eau?

  5. Les 2 cruches Départ : Pompe X: 4 gallons Y: 3 gallons Remplir X de 2 gallons Objectif :

  6. Éléments d’un système à base de connaissances

  7. Espace d’états C’est l’espace de tous les états, de toutes les solutions du problème posé. Dans notre problème, l’état du système à tout moment est déterminé par la quantité d’eau dans chacune des cruches. • État : (x, y) où x : 0, 1, 2, 3, 4 # gallons dans X y : 0, 1, 2, 3 # gallons dans Y • État initial : (0, 0) • État final : (2, y)

  8. Base de connaissances • Connaissances explicites • Remplir une cruche avec la pompe • Pas de moyen de mesure • Connaissances implicites • Vider par terre le contenu d’une cruche • Transvider d’une cruche à l’autre • Vider une cruche d’une quantité indéterminée d’eau • Connaissances a priori (raccourcis, heuristiques) • Transvider les 2 gallons de la cruche Y à la cruche X • Vider la cruche X si Y contient 2 gallons

  9. Règles de production

  10. Base de Connaissances (règles de production) État initial État final Système à base de connaissances

  11. R-1 R-2 4, 0 0, 3 R-1 R-9 R-8 R-2 R-5 R-6 4, 3 0, 0 1, 3 4, 3 0, 0 3, 0 • Stratégies de recherche: largeur d’abord 0, 0

  12. R-1 4, 0 R-8 R-2 R-5 4, 3 0, 0 1, 3 R-5 R-6 4, 0 0, 3 R-9 3, 0 R-2 3, 3 R-7 4, 2 R-5 ou R-12 0, 2 R-9 ou R-11 2, 0 • Stratégies de recherche: profondeur d’abord 0, 0 • Sélection des règles: • choix par tentatives • la première applicable

  13. R-1 R-2 4, 0 0, 3 R-1 R-9 4, 3 3, 0 R-2 3, 3 R-7 4, 2 R-5 ou R-12 0, 2 R-9 ou R-11 2, 0 • Stratégies de recherche: heuristique 0, 0 • Règle heuristique: • choisir x+y le plus petit

  14. Stratégies de recherche: résumé 0, 0 R-1 R-2 4, 0 0, 3 R-1 R-9 R-8 R-2 R-5 R-6 4, 3 0, 0 1, 3 4, 3 0, 0 3, 0 R-8 R-5 R-5 R-6 R-5 R-2 R-6 0, 3 4, 0 0, 3 3, 3 0, 0 4, 0 0, 3 R-9 R-7 3, 0 4, 2 R-2 R-5 ou R-12 3, 3 0, 2 État initial R-7 R-9 ou R-11 État de niveau sup. (bouclage) 4, 2 2, 0 R-5 ou R-12 0, 2 État final R-9 ou R-11 2, 0

  15. Qualités de la stratégie de recherche • Mouvement • États intermédiaires nombreux • Éviter les retours en arrière • Sytématique • Exploration de tous les états pertinents.

  16. Stratégies de recherche • Profondeur d’abord • Irréversible un seul chemin exploré • Tentatives retour arrière si but non-atteint • Largeur d’abord

  17. Sélection des règles • La première (numérique) • La plus fréquente • Les plus récentes • La plus prometteuse (contexte) • Ex. : x + y le plus petit • La plus fiable • La moins coûteuse • Celles avec des faits importants.

  18. Chapitre 10 Systèmes à base de connaissance

  19. Exemples de problèmes pour SBC • Les 12 billes On possède 12 billes. Une de ces 12 billes est plus légère ou plus lourde. On dispose d’une balance mais on n’a droit qu’à 3 mesures seulement.

  20. Le jeu du taquin État initial État final

  21. Le fermier, le loup, la chèvre et le chou Tous les quatre se trouvent sur la rive gauche d’une rivière. Un bateau, mené seulement par le fermier, peut le transporter, lui et éventuellement l’un des trois autres protagonistes, d’une rive à l’autre. En l’absence du fermier, le loup mangera la chèvre et la chèvre mangera le chou. Comment faire passer tout le monde sans encombre sur la rive droite de la rivière ?

  22. Connaissances 10.1 Architecture Objectif : Parvenir à un but en se servant de connaissances État initial But

  23. 10.2 Représentation des connaissances • Règles de production • Poids de connexion

  24. 10.3 Apprentissage • Interview d’expert • Chunk dans SE Soar • Supervisé • Non-supervisé

  25. 10.4 Recherche de solution • Profondeur d’abord • Largeur d’abord • Anticipation • Relaxation

  26. 10.5 Synthèse des divers SBCs

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