TELKOM NIKA Indonesia n  Journal of  Electrical En gineering   Vol.12, No.7, July 201 4, pp . 5567 ~ 55 7 4   DOI: 10.115 9 1 /telkomni ka. v 12i7.450 3          5567     Re cei v ed Se ptem ber 26, 2013; Revi se d Jan uary 6, 2014; Accept ed Feb r ua ry  2, 2014   Reduction on Propositional Logic Set Based on  Correlation Analysis       Zhi Huilai  Schoo l of Com puter Scie nce  and T e chno log y , He nan Po l y t e chn i c Univ ersi t y   Jiaoz uo He na n  P.R.China, + 8 6-03 91-3 9 8 7 7 1 1   email: zh ihu ila i @ 12 6.com       A b st r a ct   A know le dge  b a se is  red u n d a n t if it co ntains  parts  that c a n  be  inferre d fro m  th e rest  of it . In this  pap er, w i th n o  district  bo und,  w e  study  the   reducti on  t heor y an alg o rith on  pro pos iti on  log i c s e t. T h e   prop ositio ns of  a given  prop o s ition set fall  in to three  categ o r ies: necess a ry  propos it io n, useful pro pos itio n,  and  use l ess  propos ition. A r e ductio n  of a  gi ven set is  co mp ose d  of a ll  the nec essary prop ositio ns  a n d   some us eful  p r opos itions. At  the b egi nni ng  w e  introd uce  ind u ced  for m al  context of pr o positi on s e t, an d   then pro pos e the metho d  of reducti on o n  pr opos ition s e t based o n  correl a tion a n a l ysis.      Ke y w ords : pro positi ona l lo gic ,  redund ancy, forma l co ncept  ana lysis, assoc i atio n rules      Copy right  ©  2014 In stitu t e o f  Ad van ced  En g i n eerin g and  Scien ce. All  rig h t s reser ve d .       1. Introduc tion  More and m o re available   kno w le dge acq u isitio ways  ma ke knowl edge   da tabases  become mo re and mo re  compl e x, and then a dev elopme n t bottleneck o c curs in kn owl e d ge  databa se red u ction. Unlike  truth  maint enan ce sy ste m  [1] which is due to th e  ability of these   s y s t e m s  to   r e s t or e co nsis te nc y, k now le dg e   d a ta base redu cti on i s  the  transfo rmatio n  o f   informatio n in to a corre c te d, ord e re d, a nd si mp lified  form. A kn owledge  ba se i s  red unda nt if it  contai ns  so me red und a n t parts, tha t  is, it is  equivalent to one of its proper  su bsets [2].  Gene rali zed,  the term redu ndan cy is d e fined a s  by  th e gene ratio n  of the sam e  fact mo re tha n   once duri ng the sam e  prob lem re solutio n  [3].    The p r o b lem  of re dun da ncy may  be  either hig h l y  importa nce  of the  kn o w led ge it  expre ss,  or  a mista k e  th at ha s b een  made  in  th e kno w ledg e  ba se. In  pa rticula r , d a ta base   update in cre a se s its si ze  expone ntially [4], and re d unda ncy ma kes this p r obl e m  worse. In any  expert  syste m , avoiding   redu nda ncy i s  al so  of  int e re st in  real -time syste m s for  whi c h t he  inferen c e e n g i ne is time co nsumi ng [5].   Algorithm s fo r che cki ng  re dund an cy of  kno w le dge  b a se s h a ve b e en devel ope d  for the   ca se of prod uction  rule s [6]. Complexit y  analysis o n  Horn kn owl e dge ba se s h a s be en give n in   two pape rs [7] and [8]; Later, with no ot her st rict  bou nds, de cidin g  whethe r formula is mini mal is  proved co NP-hard  [9].   Red und ancy   elimination  is  relevant  to fo rmula mi nimization, an ca n be   con s ide r ed a s  a  wea k  form of  it. Redun dan cy eliminatio n  has t w adv antage s, firstl y it seems  so meho w ea sie r  to  remove redu ndant cla u se s, and se co n d ly it doesn’ t chan ge the syntacti c form of a knowl edge   base [2].  Wheth e system can  g i ve an a p p r opriate  expla nation  of inferential  a s   well a s   redu ction p r o c e ss i s  an im portant fa ctor which  cu sto m ers will take into accou n t  when cho s e  a  system, but this proble m  h a s gai ned little con c e r n.   Red u ct io n on  f u zzy  inf e ren c e r u le s is al so  studied, a nd neu ral n e twork [10], im plicatio n- based m odel s a nd  co njun ction-ba sed   model s [5] a r e ad opted i n   these  re se arches,  but all  th ese  resea r che s  gi ve little hint o n  the probl em  discusse d in this pap er.   Formal  Con c ept Analysis  (FCA ) as a cat egori z atio n method aim s  at grouping  obje c ts  descri bed by  comm on attri butes. In this frame w ork,  a categ o ry is preci s ely define d  as a maxim a set of o b je cts sha r ing  maximal set  of attr ibute s . Such  groupi ngs  are then  gathe red i n  a  hiera r chi c al,   lattice-ba s e d   structu r e whi c h strai g htforwa r dly exhibits  va ri ous rel a tion ship s   betwe en  cate gorie s a nd th eir sub -  and  sup e r-catego ri es. Be ca use  of its co ncep tual stru ctu r e  to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5567 – 55 74   5568 facilitate the  developm ent  and di scu ssi o n , in a  se n s e,  the co ncept l a ttice ha s b e c ome  a me a n s   for external reco gnition d e c ad es [11].   FCA h a s be en me ntione d in  pro p o s ition  set redu ction [1 2], a nd formal  co ntext is  adop eted to   depi ct an  info rmation  sy ste m , but in  [12]  the te chni qu e of  co rreltai o n  an alysi s  i s   no use d . And fo r this  rea s on , without of correltai on a nalysi s  it is i m posi b le to  point out wh y a   formula i s  red unda nt.  In this pap er, we will u s e formal  con t ext to depict propo sition  set, and p r opo se a  redu ction al g o rithm ba se d on the tech ni que of co rrela t ion analysi s .       2. Preliminaries  In this sectio n, it is explain ed some relat i ve con c ept of this pap er,  inclu d ing two-valued  prop ositio n lo gic an d forma l  con c ept an a l yais.    2.1. T w o - v a lued Proposition Logic  The fo rmula s  of propo sitional  cal c ulu s , also  call ed  pro p o s itiona l formula s  [1 3], are   ex pre ssi on s su ch  a s   (( ) ) A BC  . Their definitio n begin s  with t he arbitra r y choice of a set  of  prop ositio nal  variable s . Th e alph abet  co nsi s ts of the l e tters i n    along with th e symbols fo r th prop ositio nal  con n e c tives and p a renth e se s, all of  whi c h a r e a s sume d to n o t  be in  . The   formulas will  be certain ex pre ssi ons (that is, strings  of sy mbols) over this alphabet.  Defini tion 1.  Formul as a r e  inductively d e fined a s  follows:  (1) Ea ch p r op osition a l varia b le is, on its o w n, a formul a .   (2) If  is a formula, then   is a formula.   (3) If   and   a r e form ula s , and  is any bi nary conn ecti ve, then  is a  formula.   Her e    coul d b e  (but is not li mited to) the usu a l ope rato rs  , or  Defini tion 2.  In p r op ositio nal lo gic,  an  atomi c  form ula i s  a  form ula that  co ntains no   logical co nne ctives.   Defini tion 3.  A proof of a formal sy stem is a finite formula  se ries   12 ,, , n A AA , and   every  () i A in  is eith er a  axiom o r  a re sult in du ced  by usi ng  MP based o n   j A   and    , k A jk i Then the  seri es is  calle d a proof of  n A , and  n A  is called a th eore m  and d enoted a s   n A Notation: Let  be a set of formulas a nd  () F S  be the universe of all formul as.   Defini tion 4.   Ded u ctio n of   is a finite fo rmula  seri es  12 ,, , n A AA , and  every  () i A in   is eith er  a axi o m o r  a  re sul t  indu ced  by  usin g MP b a s ed  on  j A   an d   , k A jk i , then  n A  is  call   dedu ction, an n A . A propositi on  A  is red und ant if an only if  () A A Notation:  {| } () () DA F S A  Defini tion 5.  Suppose a map p ing  v {0 , 1 } , if   () ( ) vA v A  an d   () ( ) ( ) vA B v A v B  hold s , then  v  is a homo m orp h ism of  type  (, ) and calle an   assignm ent o f   . Moreover,  () vA  is call ed an  assignm ent o f   A , and all of the assig n me nts of   forms an u n i v erse a nd de noted a s   Defini tion 6.  Suppo se  A  , if for any a s sign ment  v  and  () 1 vA  ho ld s ,  th en   A   is  called  a ta utology. Othe rwi s e, if a n y assignm ent  v  and  () 0 vA  hold s , th en  A   is called a  contradi ction.   Lemma 1.  Formula  A  is an a x iom of a formal system, if and only if  A   is a tautology.  Lemma 2.  Suppo se  is a finite propo si tion set of  () F S A  is a prop osi t ion of A if and only if  A   is a tautology  respe c t to  .     2.2. Formal Conc ept  An aly s is  Before p r o c e eding,  we b r i e fly recall the  FCA termino l ogy [14]. Given a fo rmal  context  (, , ) K GM I , where  G  is called a set of object s,  M is call ed a  set of at tributes,  and  the bi nary  relation   IG M   sp ecifie s the  relation s bet wee n  o b ject s a nd  attrib utes, two d e rivation   function f  and  g  are define d  for  A G  and  BM ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Red u ctio n on  Propo sitional  Logic Set Ba sed o n  Co rrel ation Analysi s  (Zhi  Huilai )   5569 () { | : } f Am M g A g I m  () { | : } g Bg G m B g I m    In words ,   () f A  is the set of attributes  comm o n  to all object s  of  A  and  () g B  is the set  of object s  sh aring all attri b utes of  B Both  (( ) ) g fA and  (( ) ) f gB  are extensive,  idempote n t a nd mon o tono us a nd the r e f ore  said to be  clo s ed.   A formal con c ept of the context  (, , ) K GM I  is a pair  (, ) A B , where  A G BM () f AB  and  () g BA . The  s e A  is  calle d the extent  and  B  is  call ed the i n tent  of the   c o nc ep (, ) A B A c o nc ep (, ) A B  is  a su b-co ncep t of  (, ) CD  if  A C ( e qu ivale n t ly,  DB ), then  (, ) CD    is a  supe r-co nce p t of  (, ) A B . We write  (, ) ( , ) A BC D  and  de fine the  relati on   and    as  us ual. If  (, ) ( , ) A BC D  and there is  no  (, ) EF  such t hat   (, ) (, ) ( , ) EF A BC D , the n   (, ) A B  is a  lowe r neig h b o r of  (, ) CD  and  (, ) CD  is a uppe r nei g hbor  of  (, ) A B ; notation,  (, ) ( , ) A BC D  and  (, ) ( , ) CD A B  .  The  set  of all  co ncepts o r d e red  by   form s a  lattice,  which  is de not ed by  () LK  a nd i s   calle d the  co nce p t lattice  of the contex K . The relation  defines th e edg es in th e cove rin g   grap h of  () LK Defini tion 7.  Let  (, ) CA B be a given co ncept, if   RB  sat i sf ie () () g Rg B A   an for any  TR , we hav e   () ( ) g Tg R , then  R  is said to be a i n tent redu ctio n of  C [15, 16].  Rem a r k Suppose the intent r edu ction of con c ept  (, ) CA B is  R then we ca n get a n   asso ciation  rule [17]   () RB R  . The me aning  of  the  rule  is:  i f   R c a n re pr es en t c o n c e p t   C then the othe r attribute s  of  C  can be d e riv ed from  R .   Example 1.   Give a  form al  co ntext  K , and its corre s po nding  con c ep t lattice i s   sh own  in   Figure 1.    Table1. Fo rm al Context     a b c  d e f                               4               6               7             23 57 cg #6 a b cdef g #9 23 5 a b c e g #8 12 35 a c #5 6 b cdef #7 235 6 b ce #4 12 35 6 7 c #3 123 45 67 #1 23 45 6 b e #2     Figure 1.  () LK   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5567 – 55 74   5570 For exam ple,  the intent re ductio n  of co nce p ({ 2 , 3 , 5 , 6 } , { , , } ) bce is  {, } bc and  {, } ce , so b y   Definition 7 a nd its rem a rk  we get a s soci ation rule bc e  and  ce b     3. Propositio n Logic Set  Redu ction  Based on F C A kno w led ge  base is  re dun dant if it co ntains  pa rts tha t  can  be infe rred from the   rest  of  it. We assu m e  that the set   discu s sed i n  this p ape r i s  a  set with o u t tautology, for tautologi e s   can be e a sily  checke d an d removed, a nd thes e d o n t change the  complexity of the problem c o ns ide r ed  he r e Not all th e el ement of  a gi ven propo siti on set play s t he same  rol e , som e  a r e n e c e s sary,  while  some  a r un wanted.  The  redu ctio n of  a p r op osition set mu st  en su re th same  rea s o n in g   ability after deleting unwanted formul a.  Defini tion 8.  Suppo se  0   and  0 () ( ) DD  , for  0 A  , if  0 () ( ) DA D  , th en   0  is calle d a re ductio n  of  an d denote d  as  re d Defini tion 9.   Given a  p r op osition  set  , and its redu cti on  set i s   {( ) | } re d t tT  ( T is t h e   index set), th en the pro p o s ition of  falls  into three categories :   a) Ne ce ssa r y propo sition  A () re d t tT A  b) Useful p r o positio B (( ) ( ) ) re d t re d t tT tT B    c) Usel ess  p r opo sition  C (( ) ) red t tT C  Notation: all the ne cessa r y  propo sition form ne ce ssa r y prop osition  set denoted  by A and all th e u s eful p r op osit ions fo rm u s eful pro p o s ition set den oted by B , and al l the usele s prop ositio ns f o rm u s ele s s prop ositio n set denoted by C Example 1.  Given a   prop ositio set {, , } ab a b  , it is  eas y  to verify tha t   {, } red aa b  or  {, } ab , and the r efore  by Defi nition 8  we  h a ve  {} A a  {, } B ba b  , and   C  (  denote s  an  empty set ) Let  12 ,, {} , n A AA   be an  two-val ued  propo sition  set  and  assu me  it ha s m  ato m ic  fo r m u l as , name l y,  12 ,, , m p pp .  Let  be the u n iverse  of all a s sign ment of  , then   can  be  depi cted by a  serie s  of m-d i mensi onal ve ctors and   has  2 m  su ch v e ct o r s.     Define  a bin a r y relatio n   I  on  , for any  v and  i A , we  have  i vI A  if and only  if   () 1 i vA . Then  (, , ) I  forms a  form al  context, an is  called   -ind uce d  formal  context. In   this formal  co ntext, objects are the elem ents of , attributes are the e l ements of Defini tion 1 0 .  Suppo se  () F S  , and  -indu ce d formal  cont ext is   (, , ) KI   ,   and defin e two derivation f unctio n   f  and  g  on  P  and  Q  as foll ows:     () : { | , ( ) 1 } ii fP A v P v A  () : { | , ( ) 1 } ii gQ v A Q v A    It is easy to prove that functions  f  and  g form a Galois  co nne ction.   By computin g  intent re du ction of  eve r y concept of formal context  (, , ) I  , we  can  get   all the  asso ci ation rule which  tell the   correl ation s  b e twee n p r op osition s   co ntained  in  , and   denote all the s e a s soci atio n rule s by set   R  .  Theorem 1.  In  formal  con t ext   (, , ) I  12 , QQ  and 21 QQ 21 () ( ) DQ DQ  if and   only if  2 Q  is an i n tent redu ctio n of con c ept  11 (( ) , ) g QQ Proof.     21 () ( ) DQ DQ for any  () A FS 12 , QA Q A  21 QQ 21 2 QQ Q A cco rdi ng to Definition 7 a nd its rema rk, we can get that  2 Q  is an intent redu ction  of conce p 11 (( ) , ) g QQ .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Red u ctio n on  Propo sitional  Logic Set Ba sed o n  Co rrel ation Analysi s  (Zhi  Huilai )   5571 Corollar y  1.1.  In  formal context   (, , ) I  12 , QQ  21 () ( ) DQ DQ if and only if  12 () ( ) g Qg Q Theorem 2.  In  formal cont ext   (, , ) I A , if  A  doesn’t lie at the con s eq uent  of  any rule s of R , then  A  is a necessary p r op o s ition of Proof.   Sinc A doesn’t lie at the con s e quent of any  rule s of  R , it implies for  any  2 A Q  ( 2 A  denote the  po wer se t of  A ),  QA doesn’t  hold,  and  there f ore () ( ) DA D  , and thi s  m e ans  A must be   contai ned  in re d . By definition  9, we  kno w A  is a  necessa ry propo sition of .         Corollar y  2.1.  In  formal context   (, , ) I  A , A is a necessa ry propo sitio n  if  () 0 vA  and  () 1 vB for any BA  Corollar y  2.2 .   If  A  is a usef ul prop ositio n  of , if and only if it lies at the ante c ed en t of  some rule of R .   Theorem 3  In  formal co ntext   (, , ) I A , A  is the set of all nece s sary propo si tion   of  A is a usele ss p r op ositio n if and only if there is a su bset  A Q  that makes   QA holds.   Proof.   A  is  a usel ess  p r op osition re d A red A Q   , that mak e s   QA hold s .   Corollar y  3.1.  In  formal  co ntext   (, , ) I A , A  is the  set  of all n e cessary   prop ositio n o f   , if there exists a sub s et   A Q  , and  () 1 vQ  implies  () 1 vA , then  A is a   usel ess prop osition.   Theorem 4.  In  formal co n t ext   (, , ) I Q is a  re ductio n  of  , if and only if for any  2 Q P 2 Q  denote the  power set of  Q ) , there must e x ist a con c ept  who s e intent  is equal to P Proof.   (p ro of  by co ntradi cti on) S uppo se   i form al cont ext   (, , ) I there do esn’t exis a con c e p t wh ose inte nt is equal to P .   Acco rdi ng to  the prope rty of formal  co ntext, we ha ve  (( ) ) Pf g P As   there doe sn’t   exist a con c e p t whose inte nt is equal to P , s o  in  (( ) ) Pf g P  equivalent relatio n  doesn’t hol d,  and thu s   (( ) ) Pf g P . Moreove r   (( ) ) Pf g P P can  be de rived from  (( ) ) Pf g P , and this  implies that t here  mu st b e   a p r opo sition   (( ) ) qf g P P  whi c h  ma ke s   () ( ) DQ DQ p  , and this   is co ntradi ct to the claim  Q is a  redu ction of   .     A redu ction  of a propo sit i on set is  co mpos ed of n e ce ssary p r o positio ns a n d  useful  prop ositio ns.  In orde r to find a red u ctio n  of a giv en propo sition set, the first step  is to find all the    necessa ry propo sition s,  and the next step is to find minimal num ber of u s eful  prop ositio ns f r om  whi c h all the  other p r op osit ions  can b e  d edu ced.   The followi ng  algorithm i s  to find a redu ction of a prop osition  set.   Algorithm 1.  Find a re du ction of a given prop ositio n set:    Input:  formal context   (, , ) I  Output:   re d  (a reduc tion of  Step1:   Del e te re dund ant rows an d colu mns  (who se  element s a r entirely  comp ose d  of     1 or 0);   Step2:  Find a ll the nece s sa ry prop ositio n s  ba sed o n  Corolla ry 2.1;   Step3:  Find a ll the usele s s prop ositio ns  based on  Corollary 3.1;   Step4:  Delete  the column l abele d  with u s ele s s pro p o s ition s  form the formal  con t ext;  Step5:  Comp ute useful p r o positio n set;   Step6: Cons truc t c o ncept lattic e  of  the clarified form al  context;  Step7: Mining  asso ciation rules by u s ing  in tent redu cti on of every concept;  Step8: Com p u t e redu ction o f     8-1: initialize  red A  8-2: whil B  is not empty do the followin g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5567 – 55 74   5572 (1)  rand omly sele ct a pro p o sition form  B  and move it to  re d (2) if there exist  2 re d Q and a s soci ation rule i QA , then delete  i A from  B 8-3: retu rn re sult  re d The rest  of this section is  a sim p le example,  which i s  presented to  vividly illustrate our  method s on ce more.   Exam ple 2.   1 2345 6 {, , , , , } A AA A A A  11 A p 22 3 A pp 12 3 3 () pp p A  42 A p  , 52 3 3 2 () () A pp p p  1 62 3 pp Ap  . Formal context  (, , ) I  deduced  by   is sho w n i n  Table 1.        Table 1. Fo rmal Context  (, , ) I     1 A           2 A   3 A   4 A   5 A   6 A   1 v  (0,0,0)    *   *  *  2 v  (1,0,0)  * *  * *    3 v  (0,1,0)        *     4 v  (0,0,1)    * *  * * *  5 v  (1,1,0)  *       6 v  (1,0,1)  * *  * * *  7 v  (0,1,1)   *  *       8 v  (1,1,1)          Step1:   Delete the 6 th  row f o rm the form al context.  Step2:   Find all the necessary pro p o s itio ns ba se d on  Corolla ry 2.1:   41 4 ( ) 0 , { 2 ,3 , 4 ,5 , 6 } , ( ) 0 i vA i v A    1 A is a necessa ry prop ositio n .     25 2 ( ) 0 , { 1 ,2 , 3 ,4 , 6 } , ( ) 0 i vA i v A  5 A is a ne ce ssary propo sition.    So  15 {, } A A A  Step3:  Find a ll the usele s s prop ositio ns  based on  Corollary 3.1:   51 5 5 () 1 , ( ) 1 vA vA  implies  56 () 1 vA   6 A is an unne ce ssary  prop ositio n.   So  6 {} C A  Step4:   Delete the colum n  labele d  with  6 A  form the form al context.  Step5:   Comp ute useful p r o positio n set:   23 4 {, , } BA C A AA  Step6:   Const r uct  con c ept l a ttice of the clarified form al  context (Tabl e 2):   There are 1 2  co nce p ts i n  the co nce p t lattice, i.e.  #1 1 23457 8 ( { ,, ,, ,, } , { } ) vv v v v v v , #2 12 4 7 8 2 ( { ,, ,, } , { } ) vv v v v A ,    # 3 24 7 8 2 3 ({ , , , } , { , } ) vvv v A A ,   # 4 345 5 ({ , , }, { } ) vv v A ,  #5 25 8 1 ({ , , } , { } ) vv v A ,  #6 12 4 2 4 ({ , , }, { , } ) vv v A A , #7 2 4 234 ({ , } , { , , }) vv A A A ,  #8 28 1 2 3 ({ , } , { , , }) vv A A A #9 21 2 3 4 ( { }, { , , , }) vA A A A ,    #10 4 2345 ( { }, { , , , }) vA A A A ,  #11 51 5 ( { }, { , }) vA A , and  #1 2 1 2345 ({} , { , , , , } ) A AA AA .       Table 2. Cla r i f ied Formal  Context     1 A           2 A   3 A   4 A   5 A   1 v  (0,0,0)    *  *    2 v  (1,0,0)  * * *    3 v  (0,1,0)        *   4 v  (0,0,1)    * * *  5 v  (1,1,0)      7 v  (0,1,1)   *      8 v  (1,1,1)  * *      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Red u ctio n on  Propo sitional  Logic Set Ba sed o n  Co rrel ation Analysi s  (Zhi  Huilai )   5573 Step7:  Mining  associ ation rules by u s ing  intent redu cti on:   There  a r e   5 con c e p ts ca n   be used  to  derive as so ci ation rule s, while form the   other 7  con c e p ts no  asso ciation rules  can b e  d e rived.   Intent redu ct ion of  #3 24 7 8 2 3 ({ , , , } , { , } ) vvv v A A is  3 A  and we  get associ ation rule   13 2 : rA A   Intent red u cti on of  #6 12 4 2 4 ({ , , } , { , }) vv v A A   is  4 A  a nd we get a s so ciation  rule   24 2 : rA A   Intent redu ction of  #7 2 4 234 ({ , } , { , , }) vv A A A   is  23   and  we g e t a s soci ation rule  32 3 4 : rA A A   Intent redu ction of  #8 28 1 2 3 ({ , } , { , , }) vv A A A   is  12 A A or  13  and  we get associ ation rule s   41 2 3 : rA A A and  51 3 2 : rA A A   Intent re du ction of  #9 21 2 3 4 ( { }, { , , , }) vA A A A   is   14  a n d   we  get a ssociatio n rule   61 4 2 3 : rA A A A So the rule set  12 3 4 5 6     , ,  , ,  , {} rr r r r Rr S Step8:   Comp ute redu ction  of    We first initial i ze  red A  , and randomly sele ct a prop ositio n  form  B  and move it to   re d .  For exam pl e, we  sele ct  2 A , and    remove  it from  B  to  re d . Then  by u s ing   41 2 3 : rA A A ,     we delete  3 A from B ; by usi ng  32 3 4 : rA A A ,    we  delete   4 A from B . Then   B  is e m pty and  we  get the re sult  12 5 ,, {} red A AA  Cha nge the  sele ction o r d e r, we c an  get the othe r two re du ctions:  13 5 } , {, A AA and   14 5 } , {, A AA .       4. Conclusio n   In this pap er,  we p r e s ent  a new  app ro ach,  which is base d  on F C A, for the  efficient  redu ction  of t w o-val ued  p r opo sition  set.  A ba si s i s   a  set  of n o n - redun dant  pro positio ns fro m   whi c h all p r o positio ns  can  be derive d , thus it c aptures all u s eful i n formatio n. The app ro ach  is  reali z ed  by u s ing  correlati on a nalysi s and th e mai n  idea  is to f i nd the  rel a tionship b e twe en  prop ositio ns,  and discove r  the feature  of different  kind s of pro positio n. In our re se arch,  the  theory of fo rmal con c ept  analy s is is  adopte d  to  mining  asso ciation rule whi c h i s  u s e d  to   ascertai n re d unda nt prop o s ition s .   Our ap proa ch has a twof old advantag e: on one  h and, it is correlation a nal ysis that  make s it diffe rent fro m  oth e r meth od, a s  it ca expla i n the redu ction proc ess b y  pointing o u t the   asso ciation  rules whi c h  are u s ed i n  d e l e ting no n- ne ce ssary p r op osition s  fo rm  the p r op ositi on  set.  Wh en ap plying  this m e thod  in co m puter-aid ed system,  the  u s ers  will have confid en ce whe n   usin g this  sy stem ju st be cause they kn ow the  run n i ng me cha n ics of the  syst em. On the o t her   hand, it ha redu ce d com p lexity, beca u se  of deleti ng re dun dant  rows a nd column s form  the   context before comp uting  a redu ction.   But there  a r e  still p r obl em s left in  this  pape r. If the  establi s h ed  a s soci ation  rul e  set is  extremely large, the organization of set will  becom e  a problem, whi c will be left for furt her  resea r ch. Mo reove r , ho w t o  ma ke  ou method  to b e  mo re  so phi sticate d  to  a c commo date  n- valued propo sition is a noth e r impo rt ant probl em for furthe r re sea r ch.   The wo rk pre s ente d  in this paper i s  su p por ted by National Scie nce  Foundatio n of China   (Grant No. 6 0975 033 ) an d Do ctorial F ound ation of  He’n an Polytech nic  Unive r sity (G rant  No.  B2011 -10 2 ).       Referen ces   [1]    J Do yle. A T r uth Mainte na nce  S y stem.  Artificial Intelligence.  1979; 1 2 (3): 2 51-2 72.   [2]    Paol o L i b e rato re. Re dun da nc in  lo gic I: C N F  prop ositi o n a l formu la e.  Artificial Int e lligence.  20 05 163( 2): 203- 23 2.  [3]   Alle Gins berg .   Know led ge-B a se R e d u ctio n :  A New  Ap pr oach  to C hec king k now le dg e Bas e s fo r   Inconsiste ncy and Red u n d a n cy.  Natio nal   Confer ence  o n  Artificia l  Intelli ge nce- AA AI. Saint Pau l   198 8: 585- 589.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5567 – 55 74   5574 [4]    P Lib e rator e . Compi l a b il it y   a nd com pact re prese n tatio n of revisi on  of horn k n o w l e dg e bas es.  ACM   T r ansactio n s o n  Co mp utatio n a l Lo gic . 20 00; 1(1): 131- 16 1.  [5]    Dub o is D,   Pra de H, et a l . Ch eckin g  t he c o h e renc e an d re dun da nc y of fu zz y  kn o w l e d g e  bases . IEEE  Tra n s a c ti on s on  Fu z z y System s . 19 97; 5(3):  398-4 17.   [6]    J Schmolze, W  Sny d er.  D e tec t ing r e d und ant  prod uction  ru le s . Procee di ngs  of th e F o urtee n th N a tio n a l   Confer ence  on  Artificial Intell i genc e (AAAI’9 7). Provide n ce. 199 7: 417- 423.   [7]    D Maier. Minim u m covers  in r e lati ona l data b a se mod e l.  Jou r nal of the AC M.  1980; 27( 4): 664– 67 4.  [8]    G Ausiello, A D’Atri, et  a l . Minim a l re pr esentati on  of  directe d  h y p e r  grap hs.  SIAM Journal  on  Co mp uting. 1 9 8 6 ; 15(2): 41 8-4 31.   [9]   Hemaspaand ra, G Wechsung.  T he  min i mi z a ti on  prob le m for Boole an fo rmu l as.   Proce edi ngs of th e   38th A n n ual  S y mp osi u m o n  t he F o un datio n s  of C o mp uter  Scie nce  (F OCS’97). M i ami  B each  .19 97:   575- 584.   [10]    Maed a M,  Oda M, et al.     Red u ction  meth od s of fu zz infe rence ru les w i th neur al n e tw ork lear nin g   algorithm .  IEEE Inter national Confer ence on  S y stems, Man ,  and C y ber neti cs.  T o kyo. 199 9: 262-2 67.    [11]    Scaife M, R o g e rs Y. Ext e rna l  cogn itio n: ho w do  grap hica l r epres entati ons   w o rk.  Intern ati ona l Jo urna of Human C o mputer Studi es.  199 6; 45: 185- 213.   [12]    Li Li-fe ng, Z hang D ong- xia o .   T he Applicat ion of  Co ncep t Lattice  T heo r y  in the R e d u ction of th e   Propos ition S e t in T w o-V a l ued  Propositi o n a l Log ic.  Acta Electronica Sinica .  2007; 3 5 (8): 1 538- 154 2.   [13]   Melvin F i ttin g . F i rst-order lo gi c and aut om at ed theor em pro v ing. Ne w  Y o rk : Springer. 19 9 6 [14]   Ganter B, W ille  R. Formal Con c ept  Anal ys is: Mathematic al  Found atio ns.  Berlin:  Spr i ng er.  199 9.   [15]    Xi e Z h i-p eng,  Liu Z o n g -t ian.  Intent reduct of concept  la ttice node  an d its computin g.  Comput e r   Engi neer in g.  2001; 27( 3):  9-11.   [16]    Z h i hu il ai, L i u z ongti an. Ev ent  Relati ons hip  A nal ysis  Bas ed  on F o rma l C o n c ept An al ysis.  I n ternati o n a l   Confer ence  on  Computer Sci enc e a nd Soft w a re Engin eer i ng.  W uhan. 2 0 08: 111 4-1 116.   [17]    Pasqu i er N, Bastide Y, et al.  Prunin g  close d  items e t lattic e s for associati on rul e s.  Proceed ings of t h e   14th BDA Co nf erenc e. Hamm amet. 1998: 1 7 7 -19 6 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.