Функціональні види зв’язків між об’єктами

Найбільш важливими типами зв’язків між об’єктами, які представляються в семантичні мережі є наступні:

1. Родовий зв’язок;

2. Видовий зв’язок;

3. Зв’язок „є представником”;

4. Зв’язок „є частиною”.

1. Якщо родовий зв’язок встановлюється між узагальненими об’єктами A та B, то це означає, що поняття A є більш загальним, ніж поняття B. В такому випадку говорять, що A є родом B, або що A є родовим для B, наприклад, якщо взяти поняття „транспорт” і „літак”, то поняття „транспорт” є родове для поняття „літак”.

2. Він є оберненим до родового. Тобто якщо об’єкт A є родом об’єкту B, то говорять, що B є вид A. Співставляючи між собою видові і родові поняття, легко побачити, що родове поняття не охоплює всіх властивостей видового. Наприклад, множина властивостей поняття „транспорт” не покриває всіх властивостей поняття „літак”. Отже, видове поняття є багатшим за своїм змістом, ніж родове.
Дуже важливим є принцип наслідування родових властивостей. Він полягає в тому, що всі властивості родового поняття притаманні і видовому поняттю. Наприклад, літак Boeing-747 наслідує більшість властивостей родового поняття літак. Принцип наслідування дозволяє компактніше предстати систему знань через семантичні мережі. Про об’єкти, між якими існують родовий та видовий зв’язки, говорять, що вони знаходяться в родо-видовому відношенні.

3. Зв’язок „є представником” відображує відношення між узагальненим і конкретним об’єктами. Цей зв’язок має місце в тому випадку, коли конкретний об’єкт належить класові об’єктів, який представляється в с. с одним узагальненим поняттям. Наприклад, конкретний об’єкт „Лувр” є представником узагальненого об’єкту „музей”. Важливо відзначити, що один і той же конкретний об’єкт може розглядатися як представник декількох узагальнених в одній і тій же ПрО. Так, конкретний об’єкт „Лувр” – це представник двох узагальнених об’єктів: „музей” і „споруда Парижу”. Перший з цих об’єктів знаходиться в родо-видовому зв’язку з об’єктом „музей”, а в другому випадку родо-видового зв’язку не існує. Оскільки музей може бути розміщений в декількох спорудах або навіть просто неба і не кожна споруда в Парижі є музеєм.

Важливим для представлення знань в семантичних мережах є те, що всі властивості, які характеризують узагальнений об’єкт, притаманні будь-якому об’єктові-представникові. Отже, має місце принцип наслідування цих властивостей.

4. Зв’язок „є частиною” встановлюється між агрегатним і деяким іншим об’єктом ПрО. Зміст цього зв’язку є очевидним, потрібно підкреслити, що частиною конкретного агрегатного об’єкту не може бути узагальнений об’єкт. Однак можливою є ситуація, коли частиною агрегатного об’єкту є знову агрегатний об’єкт. Поняття агрегатного об’єкту і відношення „є частиною” дозволяють представляти знання про складні елементи проблемного середовища.

Типізація об’єктів і фундаментальних відношень між ними не вирішують усіх проблем представлення знань, але дозволяють стиснути БЗ, зробити її компактнішою. Дійсно, для узагальненого об’єкту, який є видом деякого іншого узагальненого об’єкту, немає необхідності представляти в БЗ і всі властивості цього видового об’єкту, оскільки значну частину таких властивостей можна отримати завдяки принципові наслідування (властивості “Boeing-747” наслідують з родового поняття „літак”. Тому для таких об’єктів доцільно представляти в БЗ лише його власні властивості, які не є наслідуваними з родового поняття. Можливість стиснення БЗ забезпечується транзитивністю 2-х типів відношень:

– родо-видового відношення;

– відношення „є частиною”.

Транзитивність означає, що для будь-якої трійки об’єктів A, B, C з того, що випливає .

Отже, родо-видове відношення і відношення „є частиною” є транзитивними. Отже, принцип наслідування підтримується спеціальним механізмом підтримки транзитивності, який є типовим для семантичних мереж.

Механізм наслідування, підтримуваний транзитивністю, дозволяє проводити логічне виведення в семантичних мережах. Фактично, наслідування забезпечує автоматичне доведення простих дедуктивних міркувань типу:

1) Всі люди смертні;