Формирование модели предметной области

На стадии предпроектного анализа осуществляется идентификация задачи с целью формирования модели предметной области. В соответствии с методологией построения экспертных систем эта работа выполняется инженером по знаниям совместно со специалистом предметной области, который передает свой опыт решения аналогичных задач в базу знаний, имеющейся в структуре АРМ. В процессе идентификации выявляются существенные для задачи понятия и отношения между ними, что позволяет составить фрагменты предметной области, отображаемые в виде информационных структур в базе знаний. Знания, полученные от специалиста, должны быть интегрированно представлены в виде модели предметной области. Процедура ее формирования из фрагментов может быть автоматизирована, а поэтому в структуре АРМ-У должна быть выделена подсистема построения модели предметной области. Таким образом, этап предпроектного анализа содержит ручную стадию идентификации задачи с формированием фрагментов модели предметной области и автоматизированную стадию их объединения.

При идентификации наряду с обобщенным описанием задачи (проблемы) определяют цели и ресурсы, необходимые для ее решения. К ресурсам относят источники знаний, т.е. специалистов, книги, описания, инструкции и т.д., а также имеющиеся в наличии программно-аппаратные средства реализации АРМ-У. Как проектирование, так и решение любой задачи осуществляется при ограничении на временной ресурс, определяемый из условий функционирования АСОИУ. Если проектируемая задача в результате идентификации может быть отнесена к классу хорошо формализуемых, то на последующих этапах проектирования она переводится, в соответствии с традиционной технологией, в вычислительную и определяется алгоритм ее решения. Если это не имеет места, то формируемые фрагменты предметной области заносятся в базу знаний и переходят к следующей автоматизированной стадии предпроектного анализа.

Формирование модели предметной области означает организацию знаний и процедур их обработки с целью проектирования задачи. При этом не исключается, что входящая в состав АРМ-У база знаний в начале предпроектного анализа является «пустой» в наполняется проектировщиком в ходе диалога. Она должна быть доступна для введения фрагментов предметной области при условии непротиворечивости извлекаемых у специалиста знаний. На этой стадии проектировщик выступает как администратор базы знаний. Им формируются ключевые понятия и отношения, входные данные, а также их исходные структуры, позволяющие систематизировать знания, получаемые от специалиста. Автоматизированное формирование модели предметной области осуществляется за счет преобразования (обработки) исходных структур с целью получения обобщенных представлений. Любой вводимый фрагмент должен быть выражен в терминах принятых понятий, между которыми допускаются вполне определенные отношения, задаваемые моделью представления знаний. При этом могут быть приняты конкретные операции по обработке вводимых фрагментов с целью устранения избыточности, т.е. определения входимости одного фрагмента в другой, а также объединения фрагментов для получения обобщенных элементов предметной области.

В основе операции формализации лежит модель представления знаний. Если в качестве ее используется семантическая сеть, то обобщение отдельных фрагментов, т.е. устранение конкретных значений и выделение понятийной части, означает формирование интенсиональной семантической сети. Благодаря этому для каждого вновь вводимого фрагмента осуществляется процедура выделения понятийных знаний с последующим обобщениемих совместно со знаниями, содержащимися в базе. Таким образом, автоматизированная стадия формирования модели предметной области опирается на формальный аппарат теоретико-множественных отношений. В определенной степени обработка данных преобразуется в обработку знаний, на что должны ориентироваться последующие поколения вычислительных машин.

Дата добавления: 2014-01-11