Erwerb funktionaler, räumlicher und kausaler Beziehungen von ...

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Erwerb funktionaler, räumlicher und kausaler Beziehungen von ...

Einleitung 7

Wissen besitzen. Ideal wäre es beispielsweise, wenn man das Wissen der Konstrukteure

einer Anlage im Leitstand zur Verfügung hätte, um zukünftige Fehlfunktionen anhand

von Meßergebnissen vorzeitig erkennen zu können. Da man aber einen Leitstand nicht

Rund um die Uhr mit Experten besetzen kann, bieten Expertensysteme die Möglichkeit,

einen Teil des Wissen des oder der Experten dem Bedienungspersonal zur Verfügung zu

stellen.

Hierbei handelt es sich nur um ein kleines Beispiel für den Einsatz von

Expertensystemen. Ihr Ziel ist es aber, Expertenwissen unabhängig vom Experten

verfügbar zu machen, um andere Experten oder auch Nichtexperten zu unterstützen.

Vorhandene Experten sollen oder können durch Expertensysteme nicht vollständig ersetzt

werden.

Nun könnte man meinen, diese Aufgabe kann auch durch herkömmliche Programme

erfüllt werden. Handelt es sich dabei um statisches Wissen ist das auch möglich.

Allerdings ist das nur in den seltensten Fällen so, da immer wieder neues Wissen entsteht

und altes Wissen revidiert werden muß. Erfolgt dabei keine Trennung zwischen Wissen

und Programmcode, führt eine Änderung des Wissens auch zu einer Änderung des

Programmcodes. Ein Expertensystem unterscheidet sich aber gerade durch diese

Trennung von anderen Programmen. Es enthält einen Teil, der das Wissen enthält und

sich leicht ändern läßt (Wissensbasis) und einen Teil, der das in der Wissensbasis

vorhandene Wissen verarbeitet (Inferenzteil). Durch die Trennung von Wissen und

Inferenzteil bleibt das Expertensystem unabhängig von der bearbeiteten Domäne und

kann so durch einen Austausch der Wissensbasis für weitere Domänen eingesetzt werden.

Bei der Verarbeitung des Wissens durch den Inferenzteil wird aus dem vorhandenen

Wissen neues Wissen hergeleitet, das in die Wissensbasis aufgenommen wird. Dieses

Wissen kann wiederum zur Herleitung weiteren Wissens dienen kann. So kann man

versuchen, zu einer gegebenen Hypothese eine Lösung zu finden, indem das

Expertensystem versucht, die Hypothese anhand des Wissens in der Wissensbasis zu

bestätigen oder zu widerlegen. Damit der Benutzer diese Lösungsschritte nachvollziehen

kann, enthält das Expertensystem eine weitere Komponente, die Erklärungskomponente.

Sie hilft dem Benutzer zu verstehen, auf welchem Wissen bestimmte Schlüsse beruhen, so

daß er Lösungswege nachvollziehen kann.

Ein Expertensystem besteht also aus Komponenten, die Wissen darstellen, neues Wissen

aus vorhandenem Wissen herleiten und dem Benutzer den Weg der Herleitung erklären,

sowie der Möglichkeit, dem System neues Wissen von außen hinzuzufügen oder

vorhandenes Wissen zu entfernen. Man kann also zwischen folgenden Komponenten

differenzieren [6] :

• Wissensbasis

Die Wissensbasis enthält das gesamte Wissen des Expertensystems. Innerhalb der

Wissensbasis kann man noch zwischen bereichsbezogenem Wissen, und

fallspezifischem Wissen unterscheiden. Das bereichsbezogene Wissen enthält das

Wissen eines Experten, das sich während der Verwendung des Expertensystems durch

einen Benutzer nicht ändert. Das fallspezifische Wissen dagegen wird vom Benutzer

während der Verwendung eingegeben. Außerdem enthält die Wissensbasis noch

Zwischen- und Endergebnisse, die während der Verwendung hergeleitet werden.

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