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《探索基于petri網(wǎng)模型的歸結(jié)自動(dòng)推理研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)博士學(xué)位論文基于Petri網(wǎng)模型的歸結(jié)自動(dòng)推理研究姓名:夏世芬申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專業(yè):交通信息工程及控制指導(dǎo)教師:徐揚(yáng)20061201西南交通大學(xué)博士研究生學(xué)位論文第1頁摘要知識(shí)表示、知識(shí)推理和知識(shí)應(yīng)用是人工智能的核心問題。目前,基于非經(jīng)典邏輯的自動(dòng)推理系統(tǒng)由于它加速了人工智能的發(fā)展而越來越引起人們的廣泛重視。為了處理不同信息的推理,人們提出并發(fā)展了多種數(shù)學(xué)理論、方法和工具。如歸結(jié)原理、經(jīng)典邏輯、模糊邏輯、格值邏輯、Rough邏輯以及Petri網(wǎng)理論等,這些理論和方法為自動(dòng)推理提供了強(qiáng)有力的支持。本文在自動(dòng)推理領(lǐng)域中,進(jìn)一步發(fā)展了現(xiàn)有的理論和方法,研究了基于Petri網(wǎng)模型的歸
2、結(jié)自動(dòng)推理系統(tǒng),并取得了如下主要研究成果:1.給出了子旬集的矩陣表示形式,根據(jù)單文字規(guī)則與純文字規(guī)則,討論了矩陣的化簡策略,并定義了子句集矩陣的初等變換,研究了變換的性質(zhì)。根據(jù)Pe矗網(wǎng)中T_不變量推理判定法的思想,并結(jié)合輸入歸結(jié)、單元?dú)w結(jié)以及支撐歸結(jié),提出了多種矩陣歸結(jié)的推理方法,證明了推理算法的完備性。2.給出了基于Horn基子句集、一般基子句集和一階Horn子句集的Petri網(wǎng)模型。根據(jù)Petd網(wǎng)中標(biāo)識(shí)的流動(dòng)規(guī)則,結(jié)合歸結(jié)原理,給出了基于Petri網(wǎng)模型的刪除歸結(jié)推理算法,證明了算法的完備性。并將刪除歸結(jié)推理算法與T-不變量推理算法進(jìn)行了比較,得到重要的結(jié)論:T-不變量推理算法簡單,但
3、使用范圍有限,推理過程不直觀;刪除歸結(jié)推理算法具有普適性,‘有直觀的推理過程,推理具有高效性,結(jié)構(gòu)表示具有簡潔性等優(yōu)點(diǎn)。這些研究結(jié)果為基于Petfi網(wǎng)模型的歸結(jié)自動(dòng)推理提供了簡單有效的推理方法。3.提出了算子命題邏輯系統(tǒng),討論了算子命題邏輯系統(tǒng)中的名-恒假、A-歸結(jié)以及旯.歸結(jié)演繹等的邏輯性質(zhì),證明了彳.歸結(jié)演繹的完備性。討論了命題子旬的極簡規(guī)則型范式,給出了算子命題公式的Petri網(wǎng)模型,提出了算子命題邏輯系統(tǒng)中的兩種歸結(jié)推理算法一T_不變量推理算法與刪除歸結(jié)推理算法,證明了推理算法的完備性。4.針對(duì)一類推理模型,提出了一種更一般的算子邏輯系統(tǒng)即算子模糊邏輯系統(tǒng),討論了算予模糊邏輯系統(tǒng)中
4、的丑.歸結(jié)以及五.歸結(jié)演繹的邏輯性質(zhì),給出了算子模糊邏輯系統(tǒng)中的提升引理,由此證明了五.歸結(jié)演繹的完備性。討論了算子模糊邏輯系統(tǒng)中算子模糊子句的Horn型及一般型兩種Petri網(wǎng)模型,給第Ⅱ頁西南交通大學(xué)博士研究生學(xué)位論文出了基于表示模型的T-不變量推理算法和刪除歸結(jié)推理算法,證明了推理算法的完備性。所有這些表示方法和推理算法,為模糊邏輯系統(tǒng)的推理提供了新的方法與思路。5.為了進(jìn)一步研究非經(jīng)典邏輯系統(tǒng)的自動(dòng)推理,特別是較直觀的推理形式,給出了格值命題邏輯系統(tǒng)LP(X)中公式的Petd網(wǎng)模型及基于Petri網(wǎng)模型的歸結(jié)推理算法。討論了格值命題邏輯系統(tǒng)LP()()中公式的規(guī)則型范式,定義了極簡
5、規(guī)則型子句的MP歸結(jié)以及(4,口).歸結(jié)演繹,證明了歸結(jié)演繹的可靠性與弱完備性。討論了極簡規(guī)則型子句集的Petri網(wǎng)模型以及任意公式的Petri網(wǎng)模型。詳細(xì)給出了四值非鏈格值命題邏輯系統(tǒng)LP400的Petri網(wǎng)推理模型及推理算法,進(jìn)一步給出了格值命題邏輯系統(tǒng)LP(X)中公式的Petri網(wǎng)推理模型以及基于Petri網(wǎng)模型的T-不變量推理算法和可達(dá)性推理算法,證明了推理算法的完備性,得到了有意義的結(jié)論,從而為研究格值命題邏輯系統(tǒng)中的自動(dòng)推理提供了切實(shí)可行的方法。關(guān)鍵詞:Petri網(wǎng);歸結(jié)推理;算子命題邏輯:算予模糊邏輯:格值命題邏輯西南交通大學(xué)博士研究生學(xué)位論文第lII頁AbstractThe
6、reisnodenyingthat∞prcsem鰣on,refe枷∞andapplicationofknowledgearekeyquestionsinartificialintelligence.Inrecentyears,automateddeductionbasedonnon-classicallogics,whichspeedupthedevelopmentofartificialintelligence,hasattractedmanyresearch盯’Sattention.Inordertodeal晰tllinferenceofdifferentinformation,peo
7、plehas—oposedanddevelopedmanymathematicaltheories,methodsandtools,suchastheoryofresolution,classicallogic,fuzzylogic,lattice-valuedlogic,Roughlogic,PetrinetandSOon.Thesetheoriesandmethodsplayallimportantroleinpro