Страница 93

В ACQUIST лексический анализ может выполняться над множеством указанных пользователем текстов. Имеется возможность задать фильтр для отсеивания слов, не представляющих интереса, который реализуется как обычный текстовый файл, где перечислены такие «неинтересные» слова. На понятиях может быть задана иерархическая структура. Пользователь ACQUIST может объединить в одну группу близкие с его точки зрения понятия и дать название этой группе. Группы понятий, в свою очередь, могут быть подвергнуты дальнейшему обобщению.

ACQUIST позволяет связывать фрагменты, понятия, группы с помощью встроенных связей и связей, определенных самим пользователем. Для того чтобы инженер знаний имел целостное представление о той структуре, которую он, устанавливая связи, создает, в ACQUIST имеется возможность построить «карту» текущей структуры. Для одного и того же множества понятий, групп и фрагментов может быть построено много карт, каждая из которых соответствует некоторому «взгляду» на отношения между элементами. Пользователь имеет возможность не только просмотреть графическое представление, но и непосредственно манипулировать его элементами. В частности, можно определять связи, перемещать графические объекты и подструктуры и т. п.

Сохраняемые версии результатов анализа называются здесь теориями. ACQUIST позволяет одновременно загрузить несколько теорий и при необходимости переключаться от одной теории к другой. По желанию пользователя различные теории могут быть слиты. ACQUIST создан с использованием методологии объектно-ориентированного программирования: фрагменты, понятия и группы реализованы как объекты.

Новая версия системы KEATS, которая была развитием предыдущей, разработана в лаборатории когнитологии Открытого университета Великобритании и финансировалась British Telecom. Corp. По определению авторов, KEATS — программное окружение, поддерживающее построение систем, основанных на знаниях. Основное назначение — поддержка разработки ЭС на критических стадиях — приобретение и кодирование знаний, отладка БЗ [Motta et.al, 1989].

Данная система поддерживает не только отдельные методы моделирования, но и обеспечивает интегрированную программную поддержку взаимосвязанных моделей знаний. Основные компоненты KEATS: ACQUIST — средство фрагмен-тирования текстовых источников знаний, которое позволяет разбить текст или протокол беседы с экспертом на множество взаимосвязанных, аннотированных фрагментов (гипертекст) и создать концепты (понятия); FLIK — фреймово-ориентированный язык представления знаний; GIS — графический интерфейс, используемый как для создания гипертекстов и концептуальных моделей с помощью ACQUIST, так и для проектирования фреймовых систем на основе языка FLIK; ERI — базисный интерпретатор правил, обеспечивающий прямой и обратный вывод по продукциям; TRI — визуализирующий интерпретатор правил, демонстрирующий трассу выполнения продукций в виде мозаичной таблицы, а также графически отражающий активные правила, фреймы и конфликтное множество; Tables — интерфейс манипулирования таблицами, который может использоваться вместе со всеми моделями знаний, поддерживаемыми в KEATS; CS — язык описания и распостранения ограничений; TMS — немонотонная система сопровождения истинности, тесно связанная с ERI, FLIK и CS, а также TMV — графический интерфейс подсистемы TMS, обеспечивающий визуализацию на И/ИЛИ дереве значения истинности или ложности заключений в зависимости от посылок.

В системе KEATS концептуальные модели могут создаваться с помощью методов «сверху—вниз» и «снизу—вверх». Первый цодход используется при четко определенной задаче и наличии специфической модели в ПО (то же самое), например в задачах диагностики. Специфическая модель может быть сразу же отражена в виде таблиц и концептуальных моделей и имплантирована в будущую ЭС с помощью GIS и Tables. Когда приобретение знаний основывается не на четко определенной модели ПО, а, например, на протоколе опроса эксперта, используется второй подход. Текстовые данные анализируются и фрагментируются с помощью ACQUIST, и выделяются концепты. Созданная модель затем визуализируется с помощью GIS.

Интеллектуальная система Shelly [Bouchet et al., 1989] является представителем следующего поколения программной поддержки KADS-методологии. Она способна не только обеспечивать выполнение работ, предусматриваемых методологией, но и советовать инженеру знаний, когда и как выполнять ту или иную работу, а также объяснять, почему это необходимо. Система Shelly разрабатывалась как интегрированная программная среда, поддерживающая весь процесс создания ЭС, если он осуществляется в соответствии с KADS-методологией. И процесс разработки самой системы Shelly является примером практического ее применения.

Согласно KADS-методологии, рассмотренной в п. 4.5, необходимо провести анализ четырех типов знаний, относящихся соответственно к уровням стратегий, задач, выводов и предметной области. К уровню стратегий относятся знания, обеспечивающие гибкость разрабатываемой системы, ее способность решать разнообразные проблемы, выбирая или формируя подходящие стратегии. Для системы Shelly такими проблемами являются: управление деятельностью инженера знаний, разрабатывающего прикладную ЭС; слежение за процессом разработки ЭС; выдача советов, подсказок, объяснений по требованию пользователя.

Знания стратегического уровня, необходимые для решения этих проблем, представляют собой набор правил, задающих условия начала и завершения каждого вида работы, предусмотренной KADS-методологией. Иерархия видов работ, а также описания тех работ, выполнение которых поддерживается Shelly, составляют знания уровня задач. К уровню выводов относятся знания о конкретных действиях, с помощью которых может быть выполнена та или иная работа. Уровень предметной области составляют описания тех объектов, над которыми могут выполняться действия, относящиеся к уровню выводов. При этом различаются объекты, используемые в KADS-методологии («понятие», «метакласс» и т. п.), объекты, обусловленные программной реализацией методологии («фрагмент», «связь» и т. п.), и объекты, обусловленные природой интерфейса («окно», «текст» и т. п.).

Основное проектное решение при создании системы Shelly состоит в том, что каждому виду деятельности здесь соответствует свое инструментальное средство AST (Activity Support Tool).

Центральным модулем в Shelly является управляющий модуль «Advice & Guidance». Он предназначен для информирования пользователя о текущем состоянии разработки его прикладной ЭС; обеспечивает ответы на конкретные вопросы пользователя; рекомендует пользователю дальнейшие действия и активирует соответствующий модуль AST; предупреждает пользователя о нарушении им KADS-методологии.

Модуль «Advice & Guidance» может функционировать в двух режимах, различающихся степенью сложности, Первый, простой режим, «локального совета», активируется посредством явного запроса, поступившего от пользователя. Во втором режиме пользователь может получить рекомендации относительно того, как наиболее эффективно работать с Shelly. Система будет постоянно следить за деятельностью пользователя и при необходимости предупредит его и объяснит, почему рекомендуется выполнять ту или иную работу.