KADS-методология

Рисунок 4.13 демонстрирует преобразование знаний согласно методологии KADS [Breuker, Wielinga, 1989] через спецификацию пяти шагов анализа «идентифика­ция - концептуализация - гносеологический уровень - логический уровень - уро­вень анализа выполнения» и стадии или пространства проектирования.

Результатом анализа является концептуальная модель экспертизы, состоящая из четырех уровней {уровня области - уровня вывода - уровня задачи - стратегического уровня), которая затем вводится в пространство проектирования и преоб­разуется в трехуровневую модель проектирования (рис. 4.14).

При решении реальных задач KADS использует библиотеку интерпретацион­ных моделей, описывающих общие экспертные задачи, такие как диагностика, мониторинг (см. классификацию 1 из п. 2.2) и пр., без конкретного наполнения объектами предметной области. Интерпретационная модель представляет собой концептуальную модель без уровня области. На основании извлеченных лингви­стических данных происходит отбор, комбинация и вложение верхних уровней модели, то есть уровней вывода и задачи, которые наполняются конкретными объектами и атрибутами из уровня области и представляют в результате концеп­туальную модель рассматриваемой задачи. На рис. 4.15 представлена модель жизненного цикла KADS.

Рис. 4.13. Методология KADS

Первые системы программной поддержки KADS-методологии представлены на­бором инструментальных средств KADS Power Tools [Schreiber G., Breuker J. et al, 1988]. В этот набор входят следующие системы: редактор протоколов PED (Pro­tocol Editor); Редактор системы понятий (Concept Editor); Редактор концепту­альных моделей СМЕ (Conceptual Model Editor) и ИМ-библиотекарь IML (Inter­pretation Model Librarian).

Редактор протоколов - программное средство, помогающее инженеру по знаниям в проведении анализа знаний о предметной области на лингвистическом уров­не. При работе со знаниями на этом уровне исходным материалом являются тек­сты (протоколы) - записи интервью с экспертом, протоколы «мыслей вслух» и любые другие тексты, полезные с точки зрения инженера знаний. Редактор про­токолов реализован как гипертекстовая система, обеспечивающая выделение фрагментов в анализируемом тексте, установление связей между фрагментами, группирование фрагментов, аннотирование фрагментов. Фрагменты могут иметь любую длину - от отдельного слова до протокола в целом. Фрагменты могут пе­рекрывать друг друга.

Рис. 4.14. Основные модели KADS

Возможны следующие типы связей между фрагментами:

• аннотация (связь между фрагментом протокола и некоторым текстом, введен­ным инженером знаний для спецификации этого фрагмента);

• член группы (связь между фрагментом и названием - именем группы фраг­ментов; объединение фрагментов в группу позволяет инженеру знаний струк­турировать протоколы, при этом группа фрагментов получает уникальное имя);

• поименованная связь (связь между двумя фрагментами, имя связи выбирает­ся инженером знаний);

• понятийная связь (поименованная связь между фрагментом и понятием; обыч­но используется, если фрагмент содержит определение понятий).

Редактор понятий помогает инженеру знаний организовывать предметные зна­ния в виде набора понятий и связывающих их отношений. Каждое понятие име­ет имя и может иметь атрибуты; каждый атрибут может иметь значение. Как именно атрибуты используются - это определяет инженер знаний с учетом спе­цифики предметной области. С помощью Редактора понятий инженер знаний может вводить произвольные отношения между понятиями и создавать иерар­хические структуры по тому или иному отношению. Существует единственное отношение (ISA), семантика которого «встроена» в Редактор. Если инженер зна­ний устанавливает это отношение между двумя понятиями, то имеет место на­следование атрибутов.

Рис. 4.15. Жизненный цикл KADS

ИМ-библиотекарь помогает инженеру знаний проводить анализ предметных знаний на эпистемологическом уровне Основное назначение Библиотекаря состоит втом, чтобы помочь инженеру знаний выбрать одну или более ИМ, подходящих для исследуемой проблемной области (ПО) Помощь Библиотекаря проявляется в чисто информационном аспекте. Вначале Библиотекарь демонстрирует пользо­вателю иерархию типов задач, для которых в библиотеке имеются ИМ.После того как пользователь выбрал интересующую его ИМ, ему демонстрируется ее краткое описание и список атрибутов, включающий в себя следующие атрибуты: «краткое описание», «определение», «структура задачи», «стратегии», «ПО-знания». Выбрав атрибут «определение», пользователь сможет увидеть на экране графическое изображение структуры вывода, элементами которой являются ис­точники знаний и метаклассы. Как источники знаний, так и метаклассы имеют свои наборы атрибутов; инженер знаний может просмотреть их, указывая на со­ответствующий элемент.

Дата добавления: 2015-07-02