3. 지식 표현과 추론- 규칙 기반 시스템

규칙 기반 시스템

• 지식을 규칙의 형태로 표현
• 규칙들을 사용하여 문제에 대한 해를 찾도록 하는 지식 기반 시스템
• 전문가 수준의 해를 찾아주는 시스템

 

규칙 기반 시스템 구조

• 규칙베이스: 전체 규칙의 집합을 관리하는 부분
  생성 메모리라고도 함
• 작업 메모리: 추론 과정의 중간결과를 저장, 유도된 최종해 저장
  여기에 저장되는 모든 것을 사실이라 함
• 추론 엔진: 실행할 수 있는 규칙을 찾아서, 해당 규칙 실행하는 역할
  패턴 매칭-경합 해소-규칙 실행의 과정 반복

• 패턴 매칭: 작업 메모리의 사실과 규칙베이스에 있는 규칙을
  조건부와 대조하여 일치하는 규칙을 찾는 과정
• 경합 집합: 규칙들의 집합, 실행 가능한 규칙들의 집합
• 경합 해소: 경합 집합에서 하나의 규칙을 선택
• 인터페이스: 규칙베이스 및 작업 메모리 관리 및 추론 엔진 조작

 

추론 엔진의 경합 해소 전략

• 규칙 우선 순위: 각 규칙에 우선순위 부여
  -> 경합 집합에서 우선순위가 가장 높은 규칙 선택
• 최신 우선: 가장 최근에 입력된 데이터와 매칭된 규칙 선택
  -> 각 사실에 시간 태그를 부
• 최초 우선: 경합 집합에서 가장 먼저 매칭된 규칙 선택
• 상세 우선: 가장 상세한(가장 복잡하게 기술된) 조건부를 갖는 규칙 선택
  
  

 

추론: 지식과 주어진 데이터를 이용하여 새로운 사실을 생성하는 것

• 전향 추론(forward chaining, 순방향 추론)
  : 규칙의 조건부와 만족하는 사실이 있을 때 규칙의 결론부 실행
  
  
• 후향 추론(backward chaining, 역방향 추론)
  : 사실을 검증하거나 확인하고 싶을 때 결론부에 있는 규칙으로 
  조건부의 조건들이 만족하는지 확

전향 추론

후향 추론