SISTEMAS BASADOS EN EL CONOCIMIENTO Grado en Ingeniería Informática Hoja de Problemas Tema 5 Incertidumbre. MYCIN Ejercicio 1: Considérese el siguiente conocimiento: • Un conductor con antigüedad entre 2 y 3 años se considera (0.5) experimentado. Si la antigüedad es mayor de 3 años entonces la evidencia de que es experimentado es 0.9 • Si se conduce entre 2 y 3 horas hay evidencia a favor (0.5) de que el conductor está cansado. Si es durante más de 3 horas hay total seguridad • Si el conductor es experimentado y no viaja solo hay una evidencia en contra (-0.5) de que el conductor sea el causante del accidente • Si el conductor está cansado hay evidencia a favor (0.5) de ser el culpable del accidente • Si el conductor es joven y ha bebido alcohol hay bastante evidencia a favor (0.7) de que sea el causante del accidente Se tiene el caso de un conductor de 32 años (FC(joven) = 0.4), con 2 años y medio de antigüedad, ha conducido durante media hora, no viajaba solo, había bebido (0.5) algo de alcohol. Obtener, utilizando el modelo de MYCIN, el grado de certeza de que el conductor ha sido el causante del accidente. SOLUCIÓN: En la siguiente figura se ve el árbol creado y la propagación de los valores. 0.04 Causante accidente -0.25 0.28 0 -0.5 R6 R5 0.5 +0.5 R1 Antiguedad entre 2 y 3 1 0 +0.9 R2 Antigüedad >3 -1 bebe alcohol Conductor cansado no viaja solo 1 0 0 +0.5 R3 conduce 2-3h -1 +0.7 R7 0.5 0 Conductor experimentado +0.5 +0.5 +1 0.5 es joven 0.4 R4 conduce > 3h -1 1 SISTEMAS BASADOS EN EL CONOCIMIENTO Grado en Ingeniería Informática Hoja de Problemas Tema 5 Incertidumbre. MYCIN Propagación por R1: 1 * 0.5 = +0.5 Propagación por R2: al ser FC(Antigüedad >3) < 0, el resultado es 0, es decir esa rama se puede descartar. Acumulación de evidencia sobre “Conductor experimentado”: sólo R1 aporta información = +0.5 Las reglas R3 y R4 no aportan certeza (0) puesto que las certezas de sus premisas son -1 en ambos casos. Propagación por R5: al tener una conjunción en las premisas, se coge el mínimo(0.5,1) = 0.5. Por tanto, esa regla aporta una certeza de 0.5 * (-0.5) = - 0.25 sobre “Causante accidente”. R6 no aporta nada al tener como certeza de su premisa 0. Propagación por R7: al tener una conjunción en las premisas, se coge el mínimo(0.5,0.4) = 0.4. Por tanto, esa regla aporta una certeza de 0.4 * 0.7 = 0.28 sobre “Causante accidente”. Acumulación de evidencia sobre “Causante accidente” = (0.28 – 0.25) / (1 – mín(0.25,0.28) ) = 0.04. Es decir, prácticamente no hay certeza a favor ni en contra sobre que el conductor fue el causante del accidente. Ejercicio 2: Supóngase un sistema experto en el que se dispone de una base de conocimiento compuesta entre otras de las siguientes reglas (los valores de las variables son booleanos): ... R1: Si se cumple A o B, entonces se estima una certeza de un 0.4 de que se cumpla C. R2: Si se cumplen simultáneamente D, E y F, entonces se cumple C con una certeza de 0.5. R3: Hay una certeza de 0.5 sobre que se cumple el hecho I si se cumple o bien C o bien H. R4: En caso de ser cierto G, se estima en un 0.6 que no se cumple H. ... En un momento determinado se tienen los siguientes factores de certeza (CF) sobre las siguientes variables: CF(A) = 0.5, CF(B) = 0.4, CF(D) = 0.9, CF(E) = 0.6, CF(F) = 0.4, CF(G) = −0.3. Obtener el factor de certeza de I aplicando MYCIN. Justificar la respuesta (dibujar el árbol mostrando la propagación de los valores y explicar brevemente). 2 SISTEMAS BASADOS EN EL CONOCIMIENTO Grado en Ingeniería Informática Hoja de Problemas Tema 5 Incertidumbre. MYCIN SOLUCIÓN: En la siguiente figura se ve el árbol creado y la propagación de los valores. I 0.18 R3 +0.5 0.36 C H 0.2 0.2 +0.4 A 0.5 R1 R2 +0.5 R4 B D E F G 0.4 0.9 0.6 0.4 -0.3 -0.6 Propagación por R1: al tener una disyunción en las premisas, se coge el máximo, que es 0.5, por tanto esa regla aporta una certeza de 0.5 * 0.4 = 0.2 sobre C. Propagación por R2: al tener una conjunción en las premisas, se coge el mínimo, que es 0.4, por tanto esa regla aporta una certeza de 0.4 * 0.5 = 0.2 sobre C. Acumulación de evidencia sobre C = 0.2 + 0.2 – 0.2 * 0.2 = 0.36 La R4 no aporta evidencia pues la premisa tiene una certeza negativa. La R3, tiene como premisa una disyunción por lo que se coge el máximo = 0.36 (la otra premisa vale 0 por lo comentado anteriormente). Así pues la propagación por R3 produce una evidencia de 0.36 * 0.5 = 0.18. FC(I) = 0.18. 3