Вестник Кольского научного центра РАН. 2014, №1.

Для пояснения работы ЭС при обработке ситуаций кратко опишем особенности детерминированного механизма вывода. В начале экспертизы все допустимые значения данных (как параметров, так и переменных) считаются возможными. Различные значения каждого данного рассматриваются как взаимоисключающие. Поэтому по мере срабатывания правил из списка возможных значений в базе данных (БД) значений исключаются те значения, которые противоречат частям ТО или ИНАЧЕ сработавших правил. Запись в базу фактов производится только тогда, когда список возможных значений сужается до единственного значения. Пока этого не произошло, может сработать только правило, у которого часть ЕСЛИ одновременно истинна или ложна для всех возможных на этот момент значений данного. Если на текущей итерации экспертизы предпосылка анализируемого правила истинна для некоторых из возможных значений данного и ложна для других возможных значений, истинность этой предпосылки не фиксируется. Противоречие в данных фиксируется в двух случаях: либо при появлении фактов за уже исключенное из списка допустимых значение данного, либо если на некоторой итерации в списке новых фактов появляются свидетельства как за истинность, так и за ложность предпосылки какого-либо правила. Для формализации операций с ситуациями в ССМ используется многосортная алгебра A = ((s )seS, (f )feF), которая состоит из семейства множеств-носителей s и семейства частичных функций fA [7], соответствующих одному продукционному правилу ЭС или предложению вычислимости элементов концептуальной модели предметной области (КМПО) [4]: fA: sA xsA x ... xsA-i — sA, n > 0. (3) Сигнатура £ = (S, F) содержит непустое множество S символов для обозначения индексов множеств-носителей, называемых также сортами, и непустое множество F функциональных символов, которые имеют схему отображения f: s 1 xs 2 x ... xsn -1 —sn, n > 0, (4) описывающую арность функции, сортность ее аргументов и результата. Для сигнатуры £ = (S, F) многосортная алгебра A = ((sA)seS, (fA)feF) называется £-алгеброй, если схемы отображений для всех f е F согласованы с отображениями (3). Пусть задана сигнатура £ = (S, F). С каждым сортом s ; е S свяжем счетное множество Xs переменных и определим множество термов TR и функцию тип: TR—S следующим образом: - всякая переменная x е Xs есть терм, причем тип(х) = s; - всякий нульарный функциональный символ (константа) f е F со схемой отображения f: — s есть терм, причем тип(^ = s; - если f е F имеет схему отображения (4) и t1, t2, ... , tn-1 - термы, у которых тип(^) = s1, ... , тип(^ - 1 ) = sn-1, то f(t1, t2, ... , tn- 1 ) - терм, TИп(f(tl, t2, ... , tn-1 )) = sn. Теперь определим понятия факта и текущей (исходной) ситуации. Определение 1. Фактом называется упорядоченный список вида (f, t1, ... , tn), где f е F, f: s1x ... xsn-1——sn, ti еТЯ., тип(t;) = s;, i = 1, n или список вида (тип, t, s), где t е TR, s е S, тип^) = s. Второй вид фактов называется терминальными фактами. В этих обозначениях исходная ситуация есть конечный список фактов вида (2), в котором имена данных не повторяются. Принимая, что тип констант, образующих список возможных значений переменных, совпадает с типом самих переменных, получаем, что в качестве значений функции тип() можно принять пользовательские и служебные значения типов ресурсов модели ССМ [4], терминальные факты вида (1) соответствуют заданию значений внешних данных (поступающих извне или вычисляемых ГИС), а нетерминальные факты появляются в результате срабатывания тех или иных процессов КМПО либо правил ЭС. При этом схемы отображения f для процессов КМПО и частей ТО правил ЭС строятся одинаково: область их определения есть прямое произведение областей истинности условий, являющихся предпосылками (входящих в список входных данных процесса или в часть ЕСЛИ правила), а область определения схем отображения для частей ИНАЧЕ правил есть, как уже отмечалось выше, область ложности любого из условий части ЕСЛИ этого правила. При классификации ситуаций применяется детерминированный вывод, поэтому ниже рассматриваются в основном факты вида (2). 37