Hệ Chuyên Gia Tư Vấn Mua Điện Thoại Di Động

Xây Dựng Hệ Chuyên Gia Tư Vấn Mua Điện Thoại Di Động , sử dụng thuật toán đề tích hợp suy diễn tiến đưa ra các tập luật hỗ trợ tư vấn mua điện thoại di động cho người dùng, từ đó đưa ra loại hàng thích hợp cho khách hàng cả về giá cả , màu sắc, hình dáng , tiện ích tương ứng với yêu cầu của người tiêu dùng

Trang bìa ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA TƯ VẤN MUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG Mục lục KẾ HOẠCH THỰC HIỆN Giới thiệu toán I- Cơ sở lý thuyết II- Biểu diễn tri thức Suy diễn tiến III- Giải toán Thu thập tri thức Biểu diễn tri thức Suy diễn tiến IV- Cài đặt, demo chương trình 10 Cài đặt 10 Demo chương trình 11 V- Kết luận đánh giá 13 Các vấn đề gặp phải 13 Hướng phát triển đề tài 13 Đánh giá 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO 14 ĐÁNH GIÁ THÀNH VIÊN TRONG NHÓM ĐÃ THỰC HIỆN (Trưởng nhóm đánh giá buổi 1) TT Họ tên Hệ số BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC CHO THÀNH VIÊN TT Họ tên Nội dung công việc được phân công KẾ HOẠCH THỰC HIỆN Thời gian thực Nội dung công việc Người thực 01/09/2012- 05/09/2012 Tìm hiểu đề xuất đề tài môn học Thúy 08/09/2012-20/09/2012 Thu thập tri thức xây dựng tập luật, liệu Duy 20/09/2012-31/10/2012 Viết chương trình Thúy 01/11/2012-08/11/2012 Viết báo cáo lần1 Duy 09/11-13/11/2012 Hoàn thiện báo cáo, viết slide Duy+ Thúy I- Giới thiệu tốn - Hiện nay, khoa học cơng nghệ phát triển nhanh chóng làm thay đổi nhiều đời sống hàng ngày chúng ta.Ngày nay, ta thấy điện thoại di động dường vật bất ly thân người tầng lớp.Bởi đáp ứng nhiều nhu cầu người sống đại ngày từ nhu cầu thiết yếu trao đổi thông tin tới nhu cầu giải trí, tới phục vụ cho mục đích chuyên môn khác - Những điện thoại ngày giúp người trao đổi thông tin mà cịn cung cấp nhiều tiện ích khác: nghe nhạc, chụp hình, truy cập internet… - Nhưng có nhiều hãng sản phẩm điện thoại di động đời với nhiều kiểu dáng màu sắc tính năng, giá cả…… khiến cho việc việc lựa chọn điện thoại phù hợp với mục đích sử dụng, cơng việc, khả tài chính, … trở nên khó khăn - Hệ tư vấn mua điện thoại di động hỗ trợ cho người sử dụng chọn điện thoại phù hợp với cá nhân người sử dụng II- Cơ sở lý thuyết Biểu diễn tri thức - Biểu diễn tri thức (knowledge representation) lĩnh vực nghiên cứu quan trọng Trí tuệ nhân tạo Nhằm phát triển phương pháp, cách thức biểu diễn tri thức công cụ hỗ trợ việc biểu diễn tri thức - Có nhiều phương pháp biểu diễn tri thức, phải phụ thuộc vào tri thức cụ thể toán ta chọn phương pháp biểu diễn hợp lý  Biểu diễn tri thức luật sản xuất (Production rules)  Biểu diễn tri thức khung (Frames)  Biểu diễn tri thức sử dụng mạng ngữ nghĩa(Semantic networks )  Biểu diễn tri thức ontology  Các mơ hình xác suất …………… - Khi biểu diễn tri thức cho toán, việc biểu diễn coi tốt chúng thỏa mãn yếu tố sau  Tính hồn chỉnh (Completeness)  Tính ngắn gọn (Conciseness)  Tính hiệu tính tốn( Computational efficiency)  Tính rõ ràng, dễ hiểu(Transparency) - Với toán cụ thể xét- toán tư vấn mua điện thoại di động, việc biểu diễn tri thức sử dụng luật phương pháp biểu diễn hợp lý 1.1Biểu diễn tri thức dựa luật - Phương pháp biểu diễn tri thức luật sinh phát minh Newell Simon lúc hai ông cố gắng xây dựng hệ giải toán tổng quát Đây kiểu biểu diễn tri thức có cấu trúc, sử dụng phổ biến hệ sở tri thức - Ý tưởng tri thức cấu trúc cặp điều kiện – hành động : "NẾU điều kiện xảy THÌ hành động thi hành" - Trong biểu diễn tri thức sử dụng luật, ta cần xác định:  Tập kiện F(Facts) {A1,A2, A3, …… An, B1,B2, B3, …… Bm }  Tập luật R(rules) áp dụng kiện có dạng sau: IF A1 AND A2 AND … AND An THEN B (trong A1,A2, …… An, B) kiện F A1,A2, A3, …… An – gọi điều kiện (Conditions) B: kết luân(conclusion) - Trong biễu diễn tri thức dựa luật, chế suy luận luật sản xuất bao gồm hai chế : suy diễn tiến, suy diễn lùi  Suy diễn tiến: trình suy luận xuất phát từ số kiện ban đầu, xác định kiện sinh từ kiện  Suy diễn lùi: trình suy luận ngược xuất phát từ số kiện ban đầu, ta tìm kiếm kiện "sinh" kiện - Vấn đề tối ưu luật: Tập luật sở tri thức có khả thừa, trùng lặp nguy hiểm mâu thuẫn Dĩ nhiên hệ thống đổ lỗi cho người dùng việc đưa vào hệ thống tri thức Tuy việc tối ưu sở tri thức mặt tổng quát thao tác khó (vì tri thức thường có quan hệ khơng tường minh), giới hạn sở tri thức dạng luật, ta có số thuật tốn đơn giản để loại bỏ vấn đề - Ưu điểm phương pháp biểu diễn tri thức dựa luật : Biểu diễn tri thức luật đặc biệt hữu hiệu tình hệ thống cần đưa hành động dựa vào kiện quan sát Nó có ưu điểm yếu sau :  Các luật dễ hiểu nên dễ dàng dùng để trao đổi với người dùng (vì dạng tự nhiên ngôn ngữ) Có thể dễ dàng xây dựng chế suy luận giải thích từ luật  Việc hiệu chỉnh bảo trì hệ thống tương đối dễ dàng  Có thể cải tiến dễ dàng để tích hợp luật mờ  - Nhược điểm phương pháp biểu diễn tri thức dựa luật  Các tri thức phức tạp đơi lúc địi hỏi q nhiều (hàng ngàn) luật sinh Điều làm nảy sinh nhiều vấn đề liên quan đến tốc độ lẫn quản trị hệ thống  Thống kê cho thấy, người xây dựng hệ thống trí tuệ nhân tạo thích sử dụng luật sinh tất phương pháp khác (dễ hiểu, dễ cài đặt) nên họ thường tìm cách để biểu diễn tri thức luật sinh cho dù có phương pháp khác thích hợp hơn! Đây nhược điểm mang tính chủ quan người  Cơ sở tri thức luật sinh lớn làm giới hạn khả tìm kiếm chương trình điều khiển Nhiều hệ thống gặp khó khăn việc đánh giá hệ dựa luật sinh gặp khó khăn suy luận luật sinh Suy diễn tiến - Là hai chế chế suy luận luật sản xuất biểu diễn tri thức dựa luật - Bài toán cần chứng minh:Với tập mệnh đề giả thiết (cơ sở tri thức) KB, cần suy mệnh đề kết luận Q Suy diễn tiến suy diễn dựa liệu nên phù hợp với toán đưa đinh, nhận dạng đối tượng… - Ý tưởng suy diễn tiến: Lặp lại bước sau suy kết luận:  Áp dụng luật có mệnh đề giả thiết thỏa mãn KB  Bổ sung kết luận luật vào KB - Sơ đồ thuật toán - Những điểm cần ý cài đặt giải thuật suy diễn tiến  Tránh vòng lặp cách kiểm tra xem mệnh đề có danh sách mệnh đề cần chứng minh chưa? Nếu khơng bổ sung lại nữa!  Tránh việc chứng minh lặp lại mệnh đề Mệnh đề chứng minh trước chứng minh trước khơng thể thỏa mãn KB - Ưu điểm suy diễn tiến  Ưu điểm suy diễn tiến làm việc tốt tốn chất thu thập thơng tin thấy điều cần suy diễn  Suy diễn tiến cho khối lượng lớn thông tin từ số thơng tin ban đầu Nó sinh nhiều thơng tin  Suy diễn tiến tiếp cận lý tưởng loại toán cần giải nhiệm vụ lập kế hoạch, điều hành điều khiển diễn dịch - Nhược điểm suy diễn tiến  Một nhược điểm hệ thống suy diễn tiến không cảm nhận vài thông tin quan trọng Hệ thống hỏi câu hỏi hỏi mà khơng biết câu đến kết luận  Hệ thống hỏi câu khơng liên quan Có thể câu trả lời quan trọng, làm người dùng lúng túng phải trả lời câu không dính đến chủ đề III- Giải tốn Thu thập tri thức - Thu thập tri thức bước quan trọng mở đầu cho toán, đặc biệt toán tư vấn định - Các tri thức cụ thể toán tư vấn mua điện thoại di động  Dựa liệu điện thoại di động bao gồm: kiểu dáng, màu sắc, hãng sản xuất, giá tiền, tính ……  Dữ liệu người sử dụng: tuổi tác, nghề nghiệp, giới tính, sở thích………  Thơng tin: mục đích sử dụng, giá tiền, màu sắc phù hợp  Tri thức: liệu điện thoại phù hợp với liệu người sử dụng Ví dụ: người sử dụng nữ giới thường thích màu sắc màu hồng Người sử dụng nam giới thường thích màu đen ……………… - Cách thức thu thập thơng tin:  Dựa tìm kiếm thơng tin: internet liệu điện thoại di động (kiểu dáng, màu sắc, hãng sản xuất, giá tiền, tính )  Dựa hỏi đáp: liệu người sử dụng(tuổi tác, nghề nghiệp, giới tính, sở thích….)  Dựa thống kê để đưa tri thức Biểu diễn tri thức - Trong toán cụ thể tư vấn mua điện thoại di động phương pháp biểu diễn tri thức luật phương pháp biểu diễn hợp lý - Tập kiện F bao gồm nhóm kiện sau:  Giá tiền :  Màu sắc  Kiểu dáng  Hãng sản xuất  Tính  Giới tính người sử dụng  Nghề nghiệp  Sở thích 10  Điện thoại - Điện thoại bao gồm kiện D1,D2………… D115 Tập luật toán bao gồm 154 luật kèm theo file Rule.txt Cú pháp: Ví dụ: GT4,H4,K2,M2,T4:D94 tương đương với GT4 ∧ H4 ∧ K2 ∧ M2 ∧ T4->D94 Trong Mệnh đề điều kiện : GT4,H4,K2,M2,T4 Mệnh đề kết luận : D94 Suy diễn tiến - Đối với toán tư vấn mua điện thoại di động (dạng toán đưa định) nên phương pháp suy diễn tiến phương pháp phù hợp 11 - Trong nội dung tập lớn này, chúng em cài đặt thuật toán suy diễn tiến với - - đầu đủ ý tưởng ban đầu thuật tốn thêm số cải tiến để giúp tránh nhược điểm thuật toán Lặp lại bước sau suy kết luận:  Áp dụng luật có mệnh đề giả thiết thỏa mãn KB  Bổ sung kết luận luật vào KB Trong trường hợp xảy xung đột luật tức bước suy diễn có nhiều bước sử dụng Giải xung đột luật đồng thời tránh vòng lặp tránh việc chứng minh lặp lại mệnh đề  Không áp dụng luật sinh kết (các kiện) có nhớ làm việc  Không áp dụng lại luật sinh tập kiện (giống lần áp dụng trước nó.) Ví dụ: Tập giả thiết ban đầu: Người sử dụng: có giới tính nữ, sở thích cơng nghệ, nghề nghiệp sinh viên KB: G1, NN1, ST1 Thực suy diễn tiến với tập luật bao gồm Rule1 : G1:M2 (Giới tính nữ -> màu sắc ưa thích màu hồng) Rule2: NN1:GT1 (nghề nghiệp sinh viên -> mức giá mức giá 2trieu-5trieu) Rule4: ST1:H1 (sở thích cơng nghệ-> hãng sản xuất 1- Samsung) Rule5: ST1:H2 (sở thích cơng nghệ-> hãng sản xuất 2- Nokia) Rule6: G1:KD3 (Giới tính nữ -> kiểu dáng ưa thích nắp gập) Rule7: G1:KD2 (Giới tính nữ -> kiểu dáng ưa thích cảm ứng) Rule8: NN1:H2 (nghề nghiệp sinh viên -> hãng sản xuất nokia) …… Đến bước suy diễn ta thấy ta áp dụng luật suy diễn số luật suy diễn số không áp dụng (vì khơng áp dụng luật sinh kết có nhớ) Hoặc ngược lại IV- Cài đặt, demo chương trình Cài đặt - Chương trình viết : C# Chạy visual studio 2010 Luật lưu dạng file text (rule.txt) file đính kèm Ngồi cịn có file text(dich.txt) lưu tập đích có Dữ liệu lưu trữ dạng bảng database dienthoai (SQL2008) Bao gồm bảng 12  Dienthoai(DT_ID,         GT_ID,HSX_ID,MS_ID,KD_ID,T_ID,Name,Description) GiaDT(GT_ID,Description) HangSX(HSX_ID,TenHang) KieuDang(KD_ID, Description) MauSac (MS_ID,Description) TinhNang(T_ID, Description) GioiTinh(G_ID,Description) NgheNghiep(N_ID,Description) SoThich(ST_ID,Description) Demo chương trình - Các chức chương trình : search tư vấn Form giao diện - Chức search cho phép người sử dụng : lựa chọn giá trị phù hợp giá tiền, hãng sản xuất, kiểu dáng, màu sắc ưa thích Thực tìm kiếm trả kết 13 - Chức tư vấn: cho phép người sử dụng nhập vào thơng tin cá nhân bao gồm Giới tính, nghề nghiệp, sở thích Trả kết tư vấn 14 V- Kết luận đánh giá Các vấn đề gặp phải - Trong trình xây dựng chương trình, thu thập biểu diễn tri thức hai vấn đề xảy nhiều sai sót lỗi  Trong q trình thu thập : số lượng thơng tin hỏi đáp không nhiều (134 hỏi đáp) nên kết thống kê chưa thật xác  Khi biểu diễn tri thức: nhiều mâu thuẫn luật xảy Ví dụ: Nam sinh viên thường thích cơng nghệ G2:ST1 Cơng nghệ đa số người vấn chọn hãng Apple, Samsung Sinh viên thường có mức giá mua GT1, GT2 (