Построение концептуальной моделиНа этапе построения концептуальной модели создается целостное, системное описание используемых знаний, отражающее сущность функционирования проблемной области. От качества построения концептуальной модели проблемной области во многом зависит, как часто в дальнейшем будет выполняться перепроектирование базы знаний. Качественно разработанная концептуальная модель может только уточняться (детализироваться или упрощаться), но не перестраиваться. Результат концептуализации проблемной области обычно фиксируется в виде наглядных графических схем на объектном, функциональном и поведенческом уровнях моделирования: · объектная модель описывает структуру предметной области как совокупности взаимосвязанных объектов; · функциональная модель отражает функциональное взаимодействие объектов; · поведенческая модель рассматривает взаимодействия объектов во временном аспекте. Первые две модели описывают статические аспекты функционирования проблемной области, третья – динамику изменения ее состояния. Естественно, что для различных классов задач могут требоваться разные виды моделей, а следовательно, и ориентированные на них методы представления знаний. Рассмотрим каждую из представленных видов моделей. Объектная мо дель отражает знание о составе объектов, их свойств и связей. В качестве важнейших типизированных видов отношений рассматриваются следующие отношения: · "род" – "вид" (обобщение); · "целое" – "часть" (агрегация); · "причина" – "следствие"; · "цель" – "средство"; · "функция" – "аргумент"; · "ассоциация"; · "хронология"; · "пространственное положение" и др. Как правило, объектное знание представляется графически средствами ER-моделей (модель "Сущность – Связь") [15]. Функциональная модель описывает преобразования фактов, а также зависимости между ними. Функциональную зависимость фактов можно трактовать как отражение следующих отношений фактов: · "Причина" – "Следствие". · "Средство" – "Цель". · "Аргумент" – "Функция". · "Ситуация" – "Действие". Функциональная модель строится путем последовательной декомпозиции целей, а именно: для цели определяются подцели, для которых также устанавливаются подцели, и так далее, пока в качестве подцелей не окажутся исходные показатели (процесс декомпозиции "сверху" – "вниз"). Каждой цели (подцели) соответствует некоторая задача (подзадача), которая не может быть решена, пока не будут достигнуты ее нижестоящие подцели (решены подзадачи). Таким образом, функциональная модель отражает в обобщенной форме процесс решения характерных для нее задач. Рис. 2.2. Дерево целей – граф "И – ИЛИ" Обычно функциональные зависимости фактов представляются графически в виде " деревьев" целей или графов "И" – "ИЛИ" (рис. 2.2), в которых каждый зависимый факт представляет собой целевую переменную – корневую вершину, а определяющие его факты-аргументы – cвязанные с корнем подчиненные вершины, условие конъюнкции (совместности событий) представляется пересекающей дугой, а условие дизъюнкции (независимости событий) никак не обозначается, причем если какой-либо факт-аргумент, в свою очередь, определяется другими фактами-аргументами, то он становится подцелью. Поведенческая модель отражает изменение состояний объектов в результате некоторых событий, влекущих за собой выполнение определенных действий (процедур). Состояние объекта – это изменяющиеся во времени значения какого-либо свойства. Набор действий, связанных с некоторым событием, составляет поведение объекта, которое выражается в виде правил или процедур. При создании поведенческой модели устанавливаются связи объектов и изменения их состояний. Как правило, событие отражается в форме сообщения, посылаемого объекту. Пример поведенческой модели в виде потока событий представлен в табл. 2.4. Таблица 2.4 ЗАКАЗ
|