Экспертные системы 12 (стр. 5 из 5)
(Меловые диориты) (5)
3:
Возможно, есть сиенодиорит(Монцонит) (3)
4:Может быть некоторое количество кварцевого монцонита
(Кварцевый монцонит) (2)
…
…
Все
Я рассматриваю возможность крупного (*типа Куроко сульфидного месторождения — КСМ) в исследуемом регионе.
14: До какой степени вы уверены, что:
(* Вулканическая провинция и зона крупного разлома) ?
?* Хотя наличие разлома имеет большое значение, заметьте, что он может присутствовать, но его трудно обнаружить. Таким образом, отсутствие наблюдаемого разлома не должно слишком сильно повлиять на ваш ответ. Имея это в виду, до какой степени вы уверены в том, что район поисков находится в вулканической провинции и лежит в зоне крупного разлома?
–2
…
…
16: В какой степени вы уверены, что: (* Галенит, сфалерит или медный колчедан выполняют трещины в риолите, даците или андезите)?
–5
Я рассматриваю возможность (* месторождения типа А медно-порфировых руд - МПРА) в исследуемом регионе
…
…
28: В какой степени вы уверены, что:
(* В районе поисков существуют вулканические скальные породы того же возраста, что и интрузивные тела в породах)?
ПочемуЯ пытаюсь определить картину глубинных пластов в области исследования. Существование вулканических пород одного возраста— важный признак выхода искомых пород на поверхность. Искомый объект (МПРА) должен лежать, как правило, ниже (т. е. находиться на большей глубине) вулканических пород одного возраста.
28: В какой степени вы уверены в том, что: (* В районе поисков существуют вулканические скальные породы того же возраста, что и интрузивные тела)?
3
…
…
32: В какой степени вы уверены в том, что: (* В интрузивных породах содержится кварцевый монцонит)?
4
4: (кварцевый монцонит) (2)
Вы хотите изменить ваш ответ на вопрос 32?
Нет
Новый ответ на вопрос 4 = ?
4
33: В какой степени вы уверены, что:
(* В интрузивных породах содержится гранодиорит)?
3…
…
На шкале от –5 до 5 наша уверенность, что имеется месторождение (МПРА), равно 1.683. В итоге мы обнаружили следующее:
Основные заключения в пользу гипотезы:
– Соответствующее геологическое строение региона (3.576)
– Соответствующее петро-тектоническое окружение (3.333)
– Соответствующая интрузивная система для МПРА (1.683)
Первые четыре наблюдения, поддерживающие гипотезу, суть:
– В исследуемом регионе есть система гранитных интрузий (5.0)
– В пределах активной континентальной окраины имеются гранитные интрузии (5.0)
– Здесь же наблюдаются эвгеосинклинальные метамор-физованные осадочные и вулканические породы от позднего палеозоя до раннего мезозоя (5.0)
– Наблюдаются измененные породы (5.0)
Существуют много других наблюдений в пользу гипотезы;
хотите рассмотреть еще какие-нибудь из них?
Нет
Я не могу больше ничего сделать с этой гипотезой; хотите рассмотреть еще какую-нибудь?
Хватит.
Принципы функционирования PROSPECTOR
PROSPECTOR использует правила вида
ЕСЛИ E ТО H (со степенью доверия) LS, LN
которые связывают свидетельства о тех или иных геологических фактов (E) с гипотезой (H), выдвигаемой на основании этих свидетельств. Свидетельство Еподдерживает гипотезу H со степенью доверия, которая определяется коэффициентами уверенности LS, LN.
LS указывает, насколько увеличивается доверие к гипотезе при обнаружении данного свидетельства, LN указывает, насколько оно уменьшается при отсутствии свидетельства.
Правила в PROSPECTOR чаще всего имеют простую структуру: в части ЕСЛИ каждого правила содержится немного свидетельств (часто только одно).
Кроме того каждое свидетельство и каждая гипотеза в системе имеет свой собственный коэффициент уверенности Р,– это вероятность наличия свидетельства или справедливости гипотезы.
Примеры свидетельств в системе PROSPECTOR:
El и Е2 и E3, El или Е2, Е1 и (Е2 или E3).
Правила в системе PROSPECTOR, образуют большую сеть логического вывода.
Например, 3 правила
El и Е2 → H2(LS1, LH1)
H2 → H1(LS2, LH2)
Е3 → H1(LS3, LH3)
образуют фрагмент сети
Рис.7
Значения коэффициентов уверенности LS и LN определены при создании модели и неизменны при работе системы. Значения коэффициентов уверенности Р и коэффициентов уверенности свидетельств и гипотез изменяются в зависимости от информации пользователя.
Например, пользователь вводит информацию:
Е1 может находиться в регионе.
PROSPECTORинтерпретирует это условное выражение, присваивая вероятности наличия свидетельстваP4 значение 2 по шкале от –5 (уверенность в отсутствии Е1) до +5 (полная уверенность в El). Т.к. Р4 изменилась, то изменяется РЗ – вероятность гипотезы Н2. Это влечет изменение вероятности гипотезы H1.
Информация, которая поступает в систему от пользователя, автоматически приводит к указанному распространению вероятности “вверх”. В результате непрерывно изменяются вероятности целевых гипотез, например о том, что в регионе содержится определенный тип сульфидных, свинцово-цинковых или меднорудных залежей. PROSPECTOR все время переключается на гипотезу, у которой вероятность выше, чем у остальных. Строка 16 протокола иллюстрирует это: система отбрасывает выдвинутую гипотезу о сульфидном месторождение, пытаясь вместо нее показать, что вероятно месторождение меди.
Та часть системы PROSPECTOR, которая осуществляет распространение вероятности вверх по сети вывода, и есть механизм вывода.
Механизм вывода просматривает правила, поддерживающие выдвинутую в данный момент гипотезу, и задает лучший вопрос о свидетельствах, входящих в эти правила. Лучший вопрос тот, ответ на который наиболее сильно повлияет на вероятность выдвинутой гипотезы.
Рассмотрим пример выше. Если выдвинута гипотеза H1, система проверяет правила Е3 → H1 и H2 → H1, чтобы решить, знание какой из предпосылок, ЕЗ или H2, может сильнее повлиять на вероятность H1. Если сильнее влияет ЕЗ, система спросит пользователя о ЕЗ. Если сильнее влияет Н2, система использует ту же процедуру, чтобы найти вопрос, ответ на который в наибольшей степени повлияет на вероятность H2. Этот поиск в обратном направлении через просмотр правил продолжается до тех пор, пока не будет окончательно выбран вопрос. Поскольку доступ к правилам осуществляется из части ТО к части ЕСЛИ, такая процедура просмотра является разновидностью обратной цепочки рассуждений. Когда получен ответ, правила начинают обрабатываться с части ЕСЛИ к части ТО. Этот тип обработки называется прямой цепочкой рассуждений.
*****
Сначала PROSPECTOR был протестирован на уже открытых месторождениях. Система точно предсказывала расположение рудных залежей. В 1980 г. PROSPECTOR был использован для разведки плохо изученной местности возле Маунт Толмаж восточнее Вашингтона. Система PROSPECTOR проанализировала геологические, геофизические и геохимические данные, описывающие этот район, и предсказала наличие залежей молибдена в конкретном месте. Последовавшее разведочное бурение подтвердило предсказание и в том отношении, где наблюдаются породы, содержащие молибден в промысловых концентрациях, и в том отношении, где их нет. Ценность залежей составляла свыше 100 млн. долл.