• Title/Summary/Keyword: Rule Extraction

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Bottom-up Approach of Rule Rewriting in Neural Network Rule Extraction (신경망 규칙 추출에서 규칙 결합의 bottom-up 접근 방법)

  • Lee, Eun Hun;Kim, Hyeoncheol
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2018.10a
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    • pp.916-919
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    • 2018
  • 심층신경망 모델은 우수한 성능을 갖고 있음에도 불구하고 모델이 어떤 판단 과정을 통해 결론을 내렸는지 파악하기 어렵다. 그에 따라 판단에 대한 근거가 중요한 분야에서는 심층신경망 모델을 적용한 실제 사례를 찾기 어렵다. 인공신경망 모델을 해석하기 어렵다는 문제를 해결하기 위해 내부 구조를 이용하여 규칙을 추출하는 decompositional 접근법이 제안되었으나 기존의 연구는 대부분 은닉층이 1개인 다층 퍼셉트론 모델에서 규칙을 생성하는 것을 가정하고 있다. 오늘날 사용하는 심층신경망 모델은 일반적으로 여러 은닉층을 가지고 있기 때문에 기존의 접근법을 그대로 적용할 경우 규칙 불확실성에 따라 잘못된 규칙을 추출하는 문제가 발생한다. 본 논문은 decompositional 접근법에 존재하는 규칙 불확실성 문제를 완화하고 깊이가 깊은 심층신경망 모델에 규칙을 추출하는 방법을 제안한다. 제안한 접근법은 실제 활성화 값을 통해 지식을 추출하며, 이를 통해 규칙 불확실성 문제를 완화할 수 있었다.

Construction of a knowledge-base for safety standards to support the design of household electrical appliances (가전제품의 설계지원을 위한 안전규격 지식베이스의 구축)

  • Lee, H.S.;S.H. Han
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.106-113
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    • 1994
  • Household electrical appliances should be designed to satisfy safety standards. An expert system is implemented to support the design process. The general-purpose expert system shell. ART-IM which is running under MS-DOS environment, is used to construct the knowledge-base. A set of rules has been extracted from the EN 60 335-1 that is British standard specification for the safety of household and similar electrical appliances. The main focus of this paper is on codes that have systematic and mormative structures. The internal structure of the safety standard is analysed to improve the process of rule extraction.

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Comparative Study of Knowledge Extraction on the Industrial Application (산업분야에서의 지식 정보 추출에 대한 비교연구)

  • Woo, Young-Kwang;Kim, Sung-Sin;Bae, Hyun;Woo, Kwang-Bang
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.251-254
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    • 2003
  • 데이터는 어떤 특성을 나타내는 언어적 또는 수치적 값들의 표현이다. 이러한 데이터들을 목적에 따라 구성한 것이 정보이며, 문제 해결이나 패턴 분류, 또는 의사 결정을 위해 정보들간의 관계를 규칙으로 체계화하는 것이 지식이다. 현재 대부분의 산업 분야에서 시스템에 대한 이해를 높이고 시스템의 성능을 향상시키기 위해 지식을 추출하고, 적용시키는 작업들이 활발히 이루어지고 있다. 지식 정보의 추출은 지식의 획득, 표현, 구현의 단계로 구성되며 이렇게 추출된 지식 정보는 규칙으로 도출된다. 본 논문에서는 여러 산업 분야에 걸쳐 다양하게 적용되는 지식 정보 추출 방법들에 대해 그 영역별로 알아보고 여러 시험 데이터들과 실제 시스템에 클러스터링(CL), 입력공간 분할(ISP), 뉴로-퍼지(NF), 신경망(NN), 확장 행렬(EM) 등의 방법들을 적용시킨 결과들을 비교 분석하고자 한다.

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Finding Fuzzy Rules for IRIS by Neural Network with Weighted Fuzzy Membership Function

  • Lim, Joon Shik
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • v.4 no.2
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    • pp.211-216
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    • 2004
  • Fuzzy neural networks have been successfully applied to analyze/generate predictive rules for medical or diagnostic data. However, most approaches proposed so far have not considered the weights for the membership functions much. This paper presents a neural network with weighted fuzzy membership functions. In our approach, the membership functions can capture the concentrated and essential information that affects the classification of the input patterns. To verify the performance of the proposed model, well-known Iris data set is performed. According to the results, the weighted membership functions enhance the prediction accuracy. The architecture of the proposed neural network with weighted fuzzy membership functions and the details of experimental results for the data set is discussed in this paper.

A Rule Extraction Method Using Relevance Factor for FMM Neural Networks (FMM 신경망에서 연관도요소를 이용한 규칙 추출 기법)

  • Lee, Seung-Kang;Lee, Jae-Hyuk;Kim, Ho-Joon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.377-380
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    • 2012
  • 본 연구에서는 학습데이터의 빈도요소를 반영하도록 수정된 구조의 FMM 신경망을 소개하고, 이로부터 패턴 분류를 위한 지식 표현을 생성하는 방법론을 제안한다. 하이퍼박스 멤버쉽함수는 5종류의 퍼지 분할을 기반으로 설정한 구간에 대하여 소속정도를 반영하여 결정하며, 각 차원별로 특징범위의 폭과 빈도 요소로부터 가중치 값이 학습된다. 본 연구에서는 제안된 이론을 수화인식 문제를 대상으로 고찰하였다. 인식 시스템의 구성은 특징추출을 위하여 3차원으로 확장된 구조의 CNN 모델을 사용하였으며, 수화패턴 데이터의 표현은 모션 히스토리 볼륨(Motion History Volume) 구조를 기반으로 하였다. 6종류의 수화패턴 동영상으로부터 27개 특징요소를 추출하고 이를 사용한 FMM 신경망의 학습과정과 지식의 추출 과정을 실험으로 보이고 그 유용성을 고찰한다.

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Comparative Study of Knowledge Extraction on the Industrial Applications

  • Woo, Young-Kwang;Bae, Hyeon;Kim, Sung-Shin;Woo, Kwang-Bang
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 2003.10a
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    • pp.1338-1343
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    • 2003
  • Data is the expression of the language or numerical values that show some characteristics. And information is extracted from data for the specific purposes. The knowledge is utilized as information to construct rules that recognize patterns and make decisions. Today, knowledge extraction and application of the knowledge are broadly accomplished to improve the comprehension and to elevate the performance of systems in several industrial fields. The knowledge extraction could be achieved by some steps that include the knowledge acquisition, expression, and implementation. Such extracted knowledge can be drawn by rules. Clustering (CU, input space partition (ISP), neuro-fuzzy (NF), neural network (NN), extension matrix (EM), etc. are employed for expression the knowledge by rules. In this paper, the various approaches of the knowledge extraction are examined by categories that separate the methods by the applied industrial fields. Also, the several test data and the experimental results are compared and analysed based upon the applied techniques that include CL, ISP, NF, NN, EM, and so on.

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Development of Expert Systems using Automatic Knowledge Acquisition and Composite Knowledge Expression Mechanism

  • Kim, Jin-Sung
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.447-450
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    • 2003
  • In this research, we propose an automatic knowledge acquisition and composite knowledge expression mechanism based on machine learning and relational database. Most of traditional approaches to develop a knowledge base and inference engine of expert systems were based on IF-THEN rules, AND-OR graph, Semantic networks, and Frame separately. However, there are some limitations such as automatic knowledge acquisition, complicate knowledge expression, expansibility of knowledge base, speed of inference, and hierarchies among rules. To overcome these limitations, many of researchers tried to develop an automatic knowledge acquisition, composite knowledge expression, and fast inference method. As a result, the adaptability of the expert systems was improved rapidly. Nonetheless, they didn't suggest a hybrid and generalized solution to support the entire process of development of expert systems. Our proposed mechanism has five advantages empirically. First, it could extract the specific domain knowledge from incomplete database based on machine learning algorithm. Second, this mechanism could reduce the number of rules efficiently according to the rule extraction mechanism used in machine learning. Third, our proposed mechanism could expand the knowledge base unlimitedly by using relational database. Fourth, the backward inference engine developed in this study, could manipulate the knowledge base stored in relational database rapidly. Therefore, the speed of inference is faster than traditional text -oriented inference mechanism. Fifth, our composite knowledge expression mechanism could reflect the traditional knowledge expression method such as IF-THEN rules, AND-OR graph, and Relationship matrix simultaneously. To validate the inference ability of our system, a real data set was adopted from a clinical diagnosis classifying the dermatology disease.

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Error-driven Noun-Connection Rule Extraction for Morphological Analysis (오류에 기반한 복합명사 좌우접속규칙 사전 구축)

  • Lee, Kong Joo;Lee, Songwook
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.36 no.8
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    • pp.1123-1128
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    • 2012
  • The goal of this research is to develop an error-driven noun-connection rules which is used for breaking complicate nouns in Korean morphology analysis module. We collected complicate nouns from Web sites, and analyzed them by CnuMa. Whenever we find errors from outputs of the analyzer, we write noun-connection rules to correct the errors. The noun-connection rules are devised by considering left/right contexts in compound nouns. The error-driven noun-connection rules are helpful in improving precision and recall of a Korean morphology analyzer, CnuMa by 2.8% and 10.8%, respectively.

Architecture of XRML-based Comparison Shopping Mall and Its Performance on Delivery Cost Estimation (XRML 기반 비교쇼핑몰의 구조와 배송비 산정에 관한 실증분석)

  • Lee Jae Kyu;Kang Juyoung
    • Journal of the Korean Operations Research and Management Science Society
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    • v.30 no.2
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    • pp.185-199
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    • 2005
  • With the growth of internet shopping malls, there is increasing interest in comparison shopping mall. However most comparison sites compare only book prices by collecting simple XML data and do not provide .the exact comparison Including precise shipping costs. Shipping costs vary depending on each customer's address, the delivery method, and the category of selected goods, so rule based system is required in order to calculate exact shipping costs. Therefore, we designed and implemented comparison shopping mall which compares not only book prices but also shipping costs using rule based inference. By adopting the extensible Rule Markup language (XRML) approach, we proposed the methodology of extracting delivery rules from Web pages of each shopping mall. The XRML approach can facilitate nearly automatic rule extraction from Web pages and consistency maintenance between Web pages and rule base. We developed a ConsiderD system which applies our rule acquisition methodology based on XRML. The objective of the ConsiderD system is to compare the exact total cost of books including the delivery cost over Amazon.com, BarnesandNoble.com, and Powells.com. With this prototype, we conducted an experiment to show the potential of automatic rule acquisition from Web pages and illustrate the effect of delivery cost.

Methodology for semi-autonomous rule extraction based on Restricted Language Set and ontology (제한된 언어집합과 온톨로지를 활용한 반자동적인 규칙생성 방법 연구)

  • Son, Mi-Ae;Choe, Yun-Gyu
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.297-306
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    • 2007
  • 지능정보시스템 구축에 있어서 자동화가 어려운 단계중의 하나인 규칙 습득을 위해 활용되는 방법중의 하나가 제한된 언어집합 기법을 이용하는 것이다. 그러나 제한된 언어집합 기법을 이용해 규칙을 생성하기 위해서는 규칙을 구성하는 변수와 그 값들에 대한 정보가 사전에 정의되어 있어야 하는데, 유동성이 큰 웹 환경에서 예상 가능한 모든 변수와 그 값을 사전에 정의하는 것이 매우 어렵다. 이에 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하기 위해 제한된 언어집합 기법과 온톨로지를 이용한 규칙 생성 방법론을 제시하였다. 이를 위해 지식의 습득 대상이 되는 특정 문장은 문법구조 분석기를 이용해 파싱을 수행하며, 파싱된 단어들을 이용해 규칙의 구성 요소인 변수와 그 값을 식별한다. 그러나 규칙을 내포한 자연어 문장의 불완전성으로 인해 변수가 명확하지 않거나 완전히 빠져 있는 경우가 흔히 발생하며, 이로 인해 온전한 형식의 규칙 생성이 어렵게 된다. 이 문제는 도메인 온톨로지의 생성을 통해 해결하였다. 이 온톨로지는 특정 도메인을 구성하고 있는 개념들간의 관계를 포함하고 있다는 점에서는 기존의 온톨로지와 유사하지만, 규칙을 완성하는 과정에서 사용된 개념들의 사용빈도를 기반으로 온톨로지의 구조를 변경하고, 결과적으로 더 정확한 규칙의 생성을 지원한다는 점에서 기존의 온톨로지와 차별화된다. 이상의 과정을 통해 식별된 규칙의 구성요소들은 제한된 언어집합 기법을 이용해 구체화된다. 본 연구에서 제안하는 방법론을 설명하기 위해 임의의 인터넷 쇼핑몰에서 수행되는 배송관련 웹 페이지를 선정하였다. 본 방법론은 XRML에서의 지식 습득 과정의 효율성 제고에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

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