XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

База знаний для железобетонных изделий состоит из самого понятия «жби», иго составных частей «бетон» и «железо», свойств жби и их видов «стойкость к сжатию», «стойкость к растяжению», «удобоукладываемость» а также подразделяемые типы и их производственные виды..

В семантической сети, описывающей данную предметную область, были выделены 4 типа понятий предметной области: сущность – описывает абстрактный объект ПО, экземпляр – конкретный вид сущности, свойство – характеристика сущности, значение – конкретное значение свойства. В соответствии с данной классификацией были выделены следующие понятия ПО:

Сущности – жби, железо, бетон, монолитные, сборные, сборно-монолитные.

Экземпляры – фундамент, колонны, стены, плиты, стеновые панели, ограждения, блоки фундамента, лестничные пролеты.

Свойства – стойкость к сжатию, стойкость к растяжению, удобоукладываемость.

Значения – высокая, низкая, литая, особо-подвижная, подвижная, NULL.

Значения характеризуют свойства. Причем для определенных свойств есть списки значений, из которых выбирается одно конкретное.

Связи семантической сети.

Определено одностороннее отношение между всеми связанными понятиями в семантической сети в виде «Главное понятие» -> «Зависимое понятие» по какому-либо отношению.

Выделены следующие типы связей:

1 тип: имеет свойство (связь сущности и его свойства);

2 тип: состоит из (связь целого и его частей);

3 тип: имеет разновидность);

4 тип : имеет значение (связь свойства и его значения).

Ниже приведены по группам все связи, выделенные между понятиями семантической сети.

Имеет свойство: имеет свойство;

Состоит из: состоит;

Имеет разновидность: подразделяется, производит;

Имеет значение: имеет значение.

Графическое представление семантической сети. На рисунке 1 представлена описанная семантическая сеть.

имеет значение имеет значение имеет значение имеет значение

имеет значение имеет значение

имеет свойство имеет свойство

Железо

Бетон

состоит состоит имеет свойство имеет свойство

Удобоукладываемость

ЖБИ

имеет свойство

подразделяется

Литая

Монолитные

Сборные

Сборно - монолитные

имеет значение

Особо подвижная

Фундамент

Плиты

Блоки фундамента

производит производит производит

Колонны

Стеновые панели

Подвижная

Лестничные пролеты

Стены

Ограждения

Рисунок 1 – Графическое представление семантической сети

Описание структуры базы знаний.

Обобщенная структура:

База знаний экспертной системы хранится отдельно от машины ввода в виде файла СУБД Access. Файл состоит из 3х разделов-таблиц:

Things – перечень понятий ПО с их индексами.

Relations – перечень отношений ПО с их индексами и возможностью получения определенных типов отношений в соответствии с приведенной классификацией.

Structure – перечень всех связей между понятиями предметной области с указанием их типа.

Раздел Relations (рисунок 2):

Рисунок 2 - Раздел Relations

Раздел Things представлен на рисунке 3:

Рисунок 3 - Раздел Things

Раздел Structure (рисунок 4):

Рисунок 4 - Раздел Structure

Алгоритм работы программы

Начало

Выбранная сущность имеет зависимые свойства

Сущность не имеет зависимых свойств

-

+

Выбрать зависимые свойства для сущности

Выбранным свойствам соответствует экземпляр

С данными параметрами виды жби не производят

-

+

Вывод подходящего вида жби

Конец

Рисунок 5 – Алгоритм работы программы

Программная реализация

Экспертная система выполнена в виде Windows-приложения. Экранная форма для работы с программой имеет вид, представленный на рисунке 6.

Рисунок 6 – Начальная экранная форма

Стойкость к сжатию, стойкость к растяжению, удобоукладываемость, тип жби содержат в раскрывающемся списке весь перечень соответствующих каждому понятий. Результат подбора типа жби представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Результат работы программы

Для того чтобы получить результат, были выбраны все критерии, расположенные в comboBox, и нажатием на кнопку «Результат» был определен подходящий вид жби.

Подключение базы данных к Visual Studio было реализовано с помощью элементов:

Public static string connectString = "Provider=Microsoft.ACE.OLEDB.12.0;

Data Source=бд жби.mdb;";

private OleDbConnection myConnection;

public MyForm()

{ InitializeComponent();

myConnection = new OleDbConnection(connectString); myConnection.Open(); }

Использованные источники:

БаженоваИ.Ю.. Основы проектирования приложений баз данных. – М.: Бином. Лаборатория знаний, Интернет-университет информационных технологий, 2006. – 328 с.

Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – СПб.: «Питер», 2001- 384 с.

Егорова, Ирина Евгеньевна. Интеллектуальные информационные системы [Текст]: учебное пособие/И.Е. Егорова; М-во образования и науки Российской Федерации, Волгоградский гос. технический ун-т. – Волгоград: ВолгГТУ, 2016. – 125 с.

Змитрович А.И. Интеллектуальные информационные системы. Тетра Системс, Минск, 1997.-365с.

Полковников А.В., Корпоративная система управления проекта­ми, Электронный офис, №10, 1997.

ПутькинаЛ.В., Т.Г. Пискунова. Интеллектуальные информационные системы. – М.: СПбГУП, 2008. – 228 с.

Тельнов Ю.Ф., Скорова А.А., Андреева Н.В. Проектирование баз знаний. Учебное пособие.- М.: МЭСИ, 1992.-100с

Тельнов  Ю.Ф., Диго С.М., Полякова Т.М. Интеллектуальные системы обработки данных. Учебное пособие.- М.: МЭСИ, 1989.-102с.

Уотерман Д.  Руководство по экспертным системам. / Пер. с англ.; Под. ред. Стефанюка В.Л. - М.: Мир, 1989.- 388 с.

Частиков А.П., Гаврилова Т.А., Белов Д.Л. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS.-СПб.: БХВ – Петербург, 2003

Код для цитирования: Скопировать