Modeliranje i zaključivanje o neizrazitim vremenskim intervalima pomoću Petrijevih mreža

scientific master's theses

• Author: Lada Maleš
• Mentor: Slobodan Ribarić (mentor)
• Committee member: Leo Budin (član povjerenstva)
• Committee member: Slobodan Ribarić (član povjerenstva)
• Committee member: Slavomir Stankov (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2019, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Computing
• Universal decimal classification (UDC): 004 - Computer science and technology. Computing. Data processing

Abstract

Problem prikaza vremenskog znanja i zaključivanja o vremenskim odnosima, važan je u sustavima u kojima se istodobno odvija više događaja. Posebno su zanimljivi sustavi u kojima je trajanje događaja neizrazito. U radu je predstavljen model za zaključivanje o neizrazitim vremenskim intervalima. Neizraziti vremenski interval opisan je distribucijom mogućnosti početka i završetka. Modeliranje vremenskih odnosa između neizrazitih intervala izvodi se pomoću Petrijevih mreža, a zaključivanje se temelji na Allenovoj vremenskoj logici proširenoj na neizrazite intervale. Svaki Allenov vremenski odnos između dva intervala modeliran je pomoću Petrijeve mreže. Vremenski odnosi mogu biti djelomični i nepotpuni. Modeli vremenskih odnosa povezuju se u jednu Petrijevu mrežu, koja opisuje složeni sustav događaja u vremenu. Pri tom se koristi Petrijeva mreža s neizrazitim vremenskim značkama - PNFTT. U PNFTT neizrazita vremenska značka nosi informaciju o distribuciji početka i završetka neizrazitog intervala, te izvjesnost intervala. Zaključivanje o odnosu između dva neizrazita vremenska intervala izvodi se pomoću modula za zaključivanje o neizrazitim vremenskim intervalima - MFTIR. Ulaz u modul su neizrazite značke i skup zastavica. Modul sadrži pravila za zaključivanje o odnosima među neizrazitim vremenskim intervalima i računa mogućnosti vremenskih odnosa. Na osnovu ulaznih podataka i pravila za zaključivanje o vremenskim odnosima, računaju se mogućnosti vremenskih odnosa, koje predstavljaju izlaz iz modula. Skup zastavica određuje intervale između kojih se ispituju vremenski odnosi. Model dopušta uvođenje novog znanja, koje može biti u obliku novog događaja i/ili novog vremenskog odnosa. Uključivanje novog znanja dovodi do promjene postojećih vremenskih odnosa. Novi vremenski odnosi računaju se pomoću modula-MFTIR. Postupci zaključivanja ilustrirani su na tri primjera.

Abstract (english)

The problem of temporal knowledge representation and reasoning is important in systems where the events are concurrent. Systems with fuzzy duration events are of particular interest. In this work the fuzzy time intervals reasoning model is presented. The fuzzy time interval is described as possibility distribution of its beginning and end. The model is based on Petri nets and the process of temporal reasoning is based on Allen's temporal logic extended on fuzzy time intervals. Each Allen's temporal relation between two intervals is modeled with Petri net. Partial and incomplete temporal relations are allowed. Models of temporal relations are connected in single Petri net, therefore describing the complex set of events. Consequently, a modification of Petri net called Petri net with fuzzy time tokens – PNFTT is used. PNFTT’s fuzzy time token carries the information about possibility distribution of fuzzy interval beginning and ending, as well as its certainty. The Module for Fuzzy Time Intervals Reasoning - MFTIR is used for temporal reasoning. Fuzzy time tokens and set of flags represent module input. The module has rules for fuzzy time intervals reasoning and it computes temporal relations possibilities. Based on input data and rules, module computes temporal relations possibilities, which represent the module output. Intervals for temporal relations examination are determined by set of flags. The new knowledge in model can be introduced as new event and/or new temporal relation. Introduction of the new knowledge leads to the changes in temporal relations, which are calculated with MFTIR module. Three examples of such reasoning process are given.

• Keywords: Prikaz vremenskog znanja; vremensko zaključivanje; neizraziti vremenski interval; Petrijeve mreže; Petrijeve mreže s neizrazitim vremenskim značkama
• Keywords (english): Temporal knowledge representation; temporal reasoning; fuzzy time interval; Petri nets; Petri nets with fuzzy time tokens
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:421712
• Study programme: Title: Postgraduate master programe in computing; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: magistar inženjer računarstva (magistar inženjer računarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2019-04-24 08:38:56