- Hemos estudiado las estrategias que pueden razonar hacia adelante o hacia atrás, pero una combinación de las dos direcciones es apropiada para resolver un problema grande y complejo. Una estrategia mixta de este tipo hace posible resolver primero la mayor parte de un problema y luego volver atrás y resolver los pequeños problemas que surgen al combinar las partes grandes del problema. Esta técnica se llama Análisis de medios y fines .
- El análisis de medios y fines son técnicas de resolución de problemas utilizadas en inteligencia artificial para limitar la búsqueda en programas de inteligencia artificial.
- Es una combinación de técnica de búsqueda hacia atrás y hacia adelante.
- La técnica MEA fue introducida por primera vez en 1961 por Allen Newell y Herbert A. Simon en su programa informático de resolución de problemas, que recibió el nombre de General Problem Solver (GPS).
- El proceso de análisis MEA se centró en la evaluación de la diferencia entre el estado actual y el estado objetivo.
Cómo funciona el análisis de medios y fines:
El proceso de análisis de medios y fines se puede aplicar de forma recursiva a un problema. Es una estrategia para controlar la búsqueda en la resolución de problemas. A continuación se detallan los pasos principales que describen el funcionamiento de la técnica MEA para resolver un problema.
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- Primero, evalúe la diferencia entre el Estado inicial y el Estado final.
- Seleccione los distintos operadores que se pueden aplicar para cada diferencia.
- Aplique el operador en cada diferencia, lo que reduce la diferencia entre el estado actual y el estado objetivo.
Subobjetivos del operador
En el proceso MEA, detectamos las diferencias entre el estado actual y el estado objetivo. Una vez que ocurren estas diferencias, podemos aplicar un operador para reducir las diferencias. Pero a veces es posible que un operador no se pueda aplicar al estado actual. Entonces creamos el subproblema del estado actual, en el que se puede aplicar el operador, ese tipo de encadenamiento hacia atrás en el que se seleccionan los operadores y luego se configuran subobjetivos para establecer las condiciones previas del operador se llama Subobjetivos del operador .
Algoritmo para el análisis de medios-fines:
Tomemos el estado actual como ACTUAL y el estado objetivo como META, luego a continuación se detallan los pasos para el algoritmo MEA.
- Seleccione un nuevo operador O que sea aplicable para la diferencia actual, y si no existe tal operador, señale falla.
- Intente aplicar el operador O a CURRENT. Haz una descripción de dos estados.
i) O-Start, un estado en el que se satisfacen las precondiciones de O.
ii) O-Result, el estado que resultaría si se aplicara O en O-start. - Si
(Primera parte<------ mea (current, o-start)< strong>
Y
(Ultima parte<----- mea (o-result, goal)< strong>, tienen éxito, luego señalan Éxito y devuelven el resultado de combinar PRIMERA PARTE, O y ÚLTIMA PARTE.
El algoritmo discutido anteriormente es más adecuado para un problema simple y no adecuado para resolver problemas complejos.
Ejemplo de análisis de medios y fines:
Tomemos un ejemplo en el que conocemos el estado inicial y el estado objetivo como se indica a continuación. En este problema, necesitamos obtener el estado objetivo encontrando diferencias entre el estado inicial y el estado objetivo y aplicando operadores.
Solución:
Para resolver el problema anterior, primero encontraremos las diferencias entre los estados iniciales y los estados objetivo, y para cada diferencia generaremos un nuevo estado y aplicaremos los operadores. Los operadores que tenemos para este problema son:
1. Evaluación del estado inicial: En el primer paso, evaluaremos el estado inicial y compararemos el estado inicial y el estado objetivo para encontrar las diferencias entre ambos estados.
2. Aplicando el operador Eliminar: Como podemos comprobar, la primera diferencia es que en el estado objetivo no hay ningún símbolo de punto que esté presente en el estado inicial, por lo que primero aplicaremos el Eliminar operador para eliminar este punto.
3. Aplicar el operador de movimiento: Después de aplicar el operador Eliminar, ocurre el nuevo estado que nuevamente compararemos con el estado objetivo. Después de comparar estos estados, hay otra diferencia y es que el cuadrado está fuera del círculo, entonces aplicaremos la Mover operador .
4. Aplicar el operador Expandir: Ahora se genera un nuevo estado en el tercer paso y compararemos este estado con el estado objetivo. Después de comparar los estados todavía hay una diferencia que es el tamaño del cuadrado, por lo que aplicaremos Expandir operador y finalmente generará el estado objetivo.
