OKPEDIA RETE GERARCHICA

Rete gerarchica ( HTN )

La rete gerarchica è un metodo di pianificazione di un lavoro basato sulla scomposizione gerarchica delle azioni su diversi livelli di astrazione. Le azioni di livello superiore consentono di analizzare la pianificazione a un livello di astrazione più alto. Le azioni di livello inferiore, invece, consentono di analizzare nel dettaglio tutti i singoli passi di una particolare fase del lavoro. Le azioni di livello inferiore sono dette azioni primitive ( Low Level Action ) e sono caratterizzate da minore astrazione. In una rete gerarchica viene cercata la soluzione di un problema analizzando prima le azioni di alto livello, senza dover analizzare i dettagli di ogni azione e di ogni task. Una volta individuata la sequenza di azioni di alto livello ( High Level Action - HLA ) che permettono di risolvere un problema, è possibile analizzare le azioni di livello inferiore durante l'esecuzione della pianificazione.

RETE GERARCHICA ( HTN - HIERARCHICAL TASK NETWORK )

Le reti gerarchiche sono conosciute anche come Hierarchical Task Network ( HTN ). Questo approccio consente di ridurre drasticamente la complessità del problema e le risorse computazionali necessarie per risolverlo. Nella pianificazione di alto livello l'agente analizza la soluzione del problema a un elevato livello di astrazione. Ciò consente di giungere alla soluzione di un problema senza dover pianificare ogni singolo passo nel dettaglio, limitando il consumo delle risorse necessarie alla soluzione generale del problema ( problem solving ).

Le azioni di alto livello sono ottimali per cercare una soluzione a un problema senza dover analizzare i dettagli. Per ciascuna azione HLA sono prese in considerazione soltanto le precondizioni (ex ante) e l'effetto (ex post) a un elevato livello di astrazione. Le azioni di basso livello sono, invece, ideali per l'esecuzione di ogni singola azione, in quanto forniscono indicazioni operative sui passi da compiere. Nel seguente esempio è rappresentata la scomposizione funzionale di un semplice problema quotidiano.

RETE GERARCHICA ( HTN - HIERARCHICAL TASK NETWORK )

Per raggiungere l'obiettivo ( andare al lavoro ) una persona pianifica una sequenza di azioni di alto livello ( fare colazione, prendere l'auto, ecc. ). La pianificazione di alto livello non include i singoli passi operativi ma consente, in ogni caso, di capire se la sequenza di azione raggiunge l'obiettivo e/o fornisce una soluzione al problema. Soltanto quando la persona esegue la pianificazione può scomporre ogni singola azione in una sequenza di azioni primitive ( aprire il frigorifero, prendere il latte, ecc. ).

https://www.okpedia.it/rete_gerarchica


Segnala un errore o invia un suggerimento per migliorare la pagina


note


  • Complessità. Le reti gerarchiche consentono di ridurre notevolmente la complessità di un problema. Ad esempio, se un agente razionale dovesse elaborare la soluzione di un problema a partire dalle azioni primitive, il campo di ricerca sarebbe talmente vasto da richiedere un enorme quantità di memoria ( complessità spaziale ) e un tempo di ricerca molto prolungato ( complessità temporale ). Nella seguente rappresentazione le azioni primitive sono i cerchi di colore blu. Come si può facilmente osservare, le combinazioni di percorso tra le azioni primitive sono molteplici.

    Analizzando le azioni a un livello di astrazione più alto, l'agente razionale può individuare più rapidamente la soluzione del problema, impiegando una quantità di memoria notevolmente inferiore. Nel grafo precedente le azioni di alto livello sono i cerchi rossi che raggruppano le azioni primitive. Soltanto dopo aver individuato la sequenza corretta di azioni di alto livello ( A, B, C, D, E ), l'agente razionale analizza le azioni operative di basso livello ( azioni primitive ) che consentono di eseguire la pianificazione delle singole azioni. L'approccio delle reti gerarchiche consente di ridurre drasticamente lo spazio di ricerca della soluzione, in quanto le combinazioni di percorso da analizzare sono notevolmente inferiori ( ricerca gerarchica ).

Rete gerarchica


FacebookTwitterLinkedinLinkedin