Беленко С. И.
НИИ Нейрокибернетикии им. А.Б. Когана, РГУ, 344090 Ростов-на-Дону
В работе рассматриваются
вопросы формирования на нейроподобной структуре модели внешней
среды с применением структурных методов для задач адаптивного
управления в условиях неопределенной внешней среды. Основные теоретические
предпосылки сводятся к моделям обобщения на основе семантических
сетей, которые могут быть представлены как алгоритмами обобщения
по признакам, так и индуктивной логикой, используемой в структурно-логических
методах. Совмещение функций управления и обработки семантической
информации в нейросетевых мотелях является одним из путей повышения
эффективности систем адаптивного управления. Аппарат семантических
сетей удобен для формирования внутреннего представления и позволяет
получать обобщенные описания множества объектов, имеющих наглядную
семантическую трактовку и использующих такие понятия, как "признак",
"имя", "класс", "отношение". Роль
языка представления наблюдений и классов (понятий) в данном случае
играет выбираемый формализм семантической сети. В
вершинах
сети
пом
ещаются
объекты или понятия, а дуги задают отн
ошения
между ними. В
большинстве с
лучае
в
эти отношения являются n-арными и адекват
ным
математическим описанием данных структур являются гиперграфы,
но они сводятс
я к би
нарным
с
помощью рекурре
нтных
преобразований, что позволяет рассматривать вопрос о моделировании
сложных семантических структур на элементах с бинарными связями.
Для анализа и
оптимизации семантической
структуры применяется базовый алгоритм, который разрабо
тан
на основе метода поис
ка упорядоченных
оптимальных покрытий на
гиперграфе.
Формирование
внутреннего представления
подра
зумевает два этапа. На первом
этапе, на основании а
приорных
знаний и
основных понятий,
составляется описание
предметной
области в виде "проблемн
ой
модели" для ситуацион
ного управления.
Эта модель являе
тся основ
ой
не мод
ифицируемой части сети и пре
дставляет
собой набор фиксированных ситуаций. На втором эта
пе
полученная модель внутреннего
представления
с
помощью рекуррентных процедур
приводятся к виду,
представляющему
наборы бинарных
от
ношений.
Полученная стр
уктура
является ре
дуцирова
нным
представле
нием
семантические
сети, со
храняет
на всем
множестве элементов
вое характерные
отн
ошения
между об
ъектами и
опреде
ляется
булевыми функциями. Редуцированное семантическое представление,
реали
зованное в виде н
е
мо
дифицируем
ой
част
и сети
и
з нейроподобных
э
лементов может являться ядром
априор
ной информации
(не
нулевая
начальная организация). Оно
пополняется
в процес
се
функционирования
новыми сведениями и
отношениями.
Такой подход
значите
льно
упрощает
процедуру обучения и
значительно
сокращает время настройки
сети на
определенную
предметную
об
ласть.