Стратификация знаний

ОСА подразумевает дезагрегацию ПО, как правило, на восемь страт или слоев (табл. 4 и 5).

Таблица 5.

Стратификация знаний предметной области

Объектно-структурный анализ подразумевает разработку и использование матрицы ОСА (табл. 5), которая позволяет всю собранную информацию дезагрегировать последовательно по слоям-стратам (вертикальный анализ), а затем по уровням — от уровня проблемы до уровня подзадачи (горизонтальный анализ). Или наоборот — сначала по уровням, а потом по стратам.

Таблица 6.

Матрица объектно-структурного анализа

При необходимости число страт может быть увеличено. В свою очередь знания каждой страты подвергаются дальнейшему ОСА и декомпозируются на составляющие.

1. Представление знаний и данных в Интернете. Онтологии и онтологические системы.

Очевидно, что для представления информации в среде Интернет нужен был язык, который бы был «понимаем» всеми компьютерами в сети и вместе с тем обеспечивал бы достаточные выразительные средства для удобного описания разных типов документов. Таким языком публикаций для WWW и стал HTML (Hyper-Text Markup Language). Этот язык предоставляет авторам Интернет-публикаций средства:

r представления документов, включающих заголовки, тексты, таблицы, списки, «картинки» и т. п. элементы;

r осуществления навигации по отдельным документам и множеству документов путем использования гиперссылок;

r конструирования диалоговых форм для взаимодействия с удаленными сервисами, доступными в сети, а также:

r включения в документы вычисляемых форм (spread-sheets), видео и звука, равно как и разнообразных приложений.

HTML — «авторский» язык. Первая его версия была разработана Т. Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee) из Европейского Центра ядерных исследований (CERN). Активно поддерживался этот язык компанией NCSA, где был реализован один из первых Web-броузеров — Mosaic. Победное шествие HTML по Интернету все 90-е годы объясняется, в первую очередь, взрывным ростом Web и потребностями в единообразном представлении информации. За это время язык претерпел существенные изменения. И уже к середине 90-х годов произошла стандартизация его версий, которая стала курироваться международными организациями:

r Версия HTML 2.0 (ноябрь 1995 г.) была разработана под эгидой Internet Engineering Task Force (IETF) для фиксации уже сложившейся практики использования этого языка до 1994 г. Включительно.

r HTML+ (1993 г.) и HTML 3.0 (1995 г.) - описательные возможности языка были существенно расширены.

r Практика использования новых конструкций усилиями World Wide Web Consortium's (W3C) HTML Working Group была зафиксирована в HTML 3.2 (январь 1997 г.).

r В настоящее время наиболее развитой является версия языка HTML 4.0, в которой представлены новые возможности аппаратуры и требования производителей программного обеспечения броузеров, а также пожелания Интернет-авторов.

Онтология (от др.-греч. онтос — сущее, логос — учение, понятие) — термин, определяющий учение о бытии, о сущем, в отличие от гносеологии — учения о познании. Уже у X. Вольфа (1679-1754), автора самого термина «онтология», учение о бытии было отделено от учения о познании. Введен же термин в философскую литературу немецким философом Р. Гоклениусом (1547-1628). При этом онтология являлась частью метафизики, наукой самостоятельной, независимой и не связанной с логикой, с «практической философией», с науками о природе. Ее предмет составляет изучение абстрактных и общих философских категорий, таких как бытие, субстанция, причина, действие, явление и т. д., а сама онтология как наука претендовала на полное объяснение причин всех явлений.

Cемантическая сеть представляет фрагмент онтологии предметной области, которая может быть базисом для решения разнообразных практических задач. Так, например, с ее помощью могут решаться задачи поиска определенных товаров по запросу пользователя, осуществляться маркетинговый анализ запросов и т. п. Во всех этих и многих других случаях онтологии играют ключевую роль как один из перспективных подходов к представлению знаний в среде Интернет.

В последние годы разработка онтологий - формальных явных описаний терминов предметной области и отношений между ними – переходит из мира лабораторий по искусственному интеллекту на рабочие столы экспертов по предметным областям. Во всемирной паутине онтологии стали обычным явлением. Онтологии в сети варьируются от больших таксономий, категоризирующих веб-сайты (как на сайте Yahoo!), до категоризаций продаваемых товаров и их характеристик (как на сайте Amazon.com). Консорциум WWW (W3C) разрабатывает RDF (Resource Description Framework), язык кодирования знаний на веб-страницах, для того, чтобы сделать их понятными для электронных агентов, которые осуществляют поиск информации. Управление перспективных исследований и разработок министерства обороны США (The Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) в сотрудничестве с W3C разрабатывает Язык Разметки для Агентов DARPA (DARPA Agent Markup Language, DAML), расширяя RDF более выразительными конструкциями, предназначенными для облегчения взаимодействия агентов в сети. Во многих дисциплинах сейчас разрабатываются стандартные онтологии, которые могут использоваться экспертами по предметным областям для совместного использования и аннотирования информации в своей области. Например, в области медицины созданы большие стандартные, структурированные словари, такие как SNOMED и семантическая сеть Системы Унифицированного Медицинского Языка (the Unified Medical Language System). Также появляются обширные общецелевые онтологии. Например, Программа ООН по развитию (the United Nations Development Program) и компания Dun & Bradstreet объединили усилия для разработки онтологии UNSPSC, которая предоставляет терминологию товаров и услуг (http://www.unspsc.org/).

1. Синтаксис определений CLIPS. Основные элементы языка CLIPS.

В качестве базового синтаксиса для определения конструкций языка используется стандартная БНФ-нотация.

Для функционирования любой экспертной системы критически важным является наличие базы знаний. Об этом говорит даже тот факт, что в последнее время все чаще термин "система, основанная на знаниях" (knowledge-base system) употребляется в качестве синонима термина "экспертная система". Как правило, в любой экспертной системе знания представляются фактами и правилами, заданными на некотором языке описания знаний. CLIPS не является исключением и предоставляет возможности для приобретения, хранения и обработки фактов и правил.