5 Цели ГОСТ Р 57309-2016

5.1 Введение ГОСТ Р 57309-2016

В данном параграфе описываются цели настоящего стандарта. В 5.2 приводится схема области применения и предпосылки возможных решений. В 5.3 дается описание проблемы. Оно будет представлять собой основу для дальнейшего обсуждения цели, указанной в 5.4. В заключении 5.5 содержится обсуждение того, как будут реализованы цели посредством рекомендаций [из 5.1 Введение ГОСТ Р 57309-2016]

5.2 Область применения, условия и целевые пользователи ГОСТ Р 57309-2016

Рекомендации направлены на гармонизацию между библиотеками знаний сточки зрения содержания в отношении структуры и архитектуры. Рекомендации сгруппированы по уровням соответствия, называемые как «0» и «1» (см. А.1.2). Уровень соответствия «0» будет гарантировать, что основные различия между подобными типами библиотек знаний устранены и предоставлена основа для обмена данными и интеграции. Уровень соответствия 1 направлен на предоставление рекомендации для совместного использования различных библиотек знаний.

Кроме ограниченного числа рекомендаций, также ограничен объем библиотек знаний. Объем включает информацию, касающуюся таких понятий как физические объекты, их аспекты и роли, виды явлений (виды действий, процессов и событий, которые могут произойти и в которых могут быть задействованы физические объекты), коллекции, функции, виды организаций и целей.

Толкования или рекомендации относительно фактического обмена данными объекта исключены из области применения. Рекомендации ограничены реализацией гармонизации информации относительно понятий. Таким образом, наличие сравнимых данных должно быть отправной точкой для создания соглашений по обмену данными.

Включены рекомендации по моделированию знаний о видах предметов (понятиях, классах и типах), а также рекомендации по классификации отдельных предметов по видам предметов (хотя последнее не относится к уровню соответствия). Рекомендации по фактам относительно отдельных предметов, отличных от их классификации, исключены из области применения.

К целевой аудитории настоящего стандарта относятся: разработчики библиотек знаний, разработчики программ перевода или интерфейсов между библиотеками знаний, разработчики приложений, которые должны основывать свою работу на сформулированных библиотеках знаний.

Формулировки положений рекомендаций по области своего применения не привязаны к какой-либо определенной отрасли [из 5.2 Область применения, условия и целевые пользователи ГОСТ Р 57309-2016]

5.3 Описание проблемы ГОСТ Р 57309-2016

Несмотря на различные инициативы, которые были начаты в этой области, количество успешных библиотек знаний все еще ограничено. В данном подпункте описываются самые важные вопросы, которые будут иллюстрировать потребность в рекомендациях относительно библиотек знаний.

Прежде всего, различным инициативам по разработке библиотек знаний не хватает общей методологии. В настоящее время многие компании не имеют представления о текущих разработках и той степени, в которой они могут соответствовать общему языку. Кроме того, библиотека должна достичь определенной критической массы до того, как она может получить достаточную поддержку. Во многих случаях эта критическая масса все еще отсутствует. Большинство существующих библиотек знаний имеют ограниченный объем и концентрируются на изолированных приложениях, вместо обмена данными и интеграции данных. Все вместе, это приводит к фрагментации информации, содержащейся в отдельных библиотеках. Парадоксально, что второй проблемой является существующее сопротивление к перемещению больших библиотек в мир библиотечных знаний. Во многих случаях, организации вкладывают значительные инвестиции в свои собственные библиотеки, и часто их группы пользователей уже будут соответствовать архитектуре этих библиотек. Миграция или даже простое связывание библиотек обычно считается (недопустимым) далеко идущей задачей. Архитектуры библиотек часто отличаются и, кроме того, внутренние определения понятий редко совпадают. Например, способ, с помощью которого насос определяется в библиотеке А, может значительно отличаться от его определения в библиотеке В.

Третий вопрос касается качества библиотек. Настройка архитектуры и заполнение таких библиотек представляет собой основные требования к компетенции ответственных сторон. Например, неправильные стандартные ведомости спецификаций могут стать причиной значительного ухудшения качества библиотеки. Организации, работающие с такой библиотекой, могут, в конечном счете, принять решение о возвращении к традиционным методам [из 5.3 Описание проблемы ГОСТ Р 57309-2016]

5.4 Цели настоящего стандарта ГОСТ Р 57309-2016

Мотивация для этого усилия может быть получена из п. 6.3, в котором обсуждается добавленная ценность библиотек знаний. Эффективность почти всех форм приложений библиотек знаний будет увеличиваться по мере их гармонизации или интеграции.

Соответствующим решением этой проблемы является гармонизация библиотек знаний посредством использования общего словаря и систематики, включая общее использование стандартных типов отношений. Посредством привязки библиотек знаний к такому общему словарю и систематике, в котором определены значения различных понятий и типов знаний, отношения, выражающие знания в библиотеках, будут представлены так, чтобы их можно было интегрировать и найти с помощью общего поиска. Это означает, что если в библиотеку знаний была добавлена модель знаний о понятии, будет достаточно ссылки на соответствующее понятие в общем словаре. Следовательно, ссылки на знания в других библиотеках могут быть реализованы автоматически посредством такой ссылки, при условии, что предоставлены соответствующие права доступа.

Настоящий стандарт предоставляет рекомендации для первого шага в направлении такой интеграции посредством поддержки гармонизации структур библиотек знаний. Степень, в которой библиотека соответствует данному стандарту, определяет степень, в которой гармонизация может быть достигнута с другими библиотеками, соответствующими настоящему стандарту.

Целью настоящего стандарта является предоставление рекомендаций и критериев проверки соответствия для хранения электронной информации о понятиях и типах отношений; эти рекомендации обеспечивают гармонизацию между библиотеками знаний. Это поможет упростить интеграцию библиотек знаний, а также общее использование информации из различных библиотек знаний.

С учетом этой цели, решение проблем, описанных в п. 5.3, может быть реализовано следующим образом.

Настоящий стандарт предоставляет основу для гармонизации различных инициатив в отношении библиотек знаний. Посредством соответствия настоящему стандарту уменьшаются различия между библиотеками, и снижается порог в направлении интеграции.

Настоящий стандарт соответствует требованиям существующих библиотек и их пользователей. Каждый владелец библиотеки знаний может постепенно обновлять свою библиотеку для того, чтобы обеспечить более полное соответствие настоящему стандарту. С учетом уменьшения взаимных отличий, интегрирование или связывание может рассматриваться на более позднем этапе.

Настоящий стандарт предлагает пользователям возможность узнать, чего можно ожидать от библиотек знаний, которые соответствуют определенным требованиям, а также как они смогут сделать более эффективным использование такой библиотеки.

Следует отметить, что настоящий стандарт не дает предпочтений в выборе стратегий для реализации интеграции библиотек [из 5.4 Цели настоящего стандарта ГОСТ Р 57309-2016]

5.5 Рекомендации как инструмент ГОСТ Р 57309-2016

Для реализации цели, описанной выше, настоящий стандарт был выбран для создания рекомендаций. При условии, что они являются достаточно четкими, рекомендации предлагают конкретный инструмент для настройки и заполнения библиотек знаний. Посредством соответствия рекомендациям достигается определенное качество библиотеки.

В настоящем стандарте библиотеки знаний категоризированы в рамках функциональных единиц, как указано в 6.3. Функциональная единица означает вид информации, которая может быть создана библиотекой, независимо от ее внутренней структуры. Рекомендации предоставляются специально для каждой функциональной единицы. Кроме того, ряд рекомендаций применяется более чем к одной функциональной единице [из 5.5 Рекомендации как инструмент ГОСТ Р 57309-2016]

5.5.1 Возможные неправильные представления ГОСТ Р 57309-2016

Было обнаружено, что предполагаемые последствия применения этих рекомендаций к существующим библиотекам знаний или библиотекам в настоящее время находящимся на этапе разработки и могут привести к неправильным представлениям. В 5.5.1.1-5.5.1.4 показаны четыре неправильных представления для того, чтобы разъяснить контекст рекомендаций [из 5.5.1 Возможные неправильные представления ГОСТ Р 57309-2016]

5.5.1.1 Внутренняя структура библиотек знаний ГОСТ Р 57309-2016

Первое неправильное представление касается внутренней структуры (существующей) системы библиотек. Должен ли владелец библиотеки адаптировать структуру своей библиотеки для соответствия рекомендациям? Ответ «нет», при условии, что владелец способен предоставить данные, согласно определенным функциональным единицам, в соответствии со стандартом. Следовательно, рекомендации не предоставляют какие-либо замечания относительно самих библиотек, а только относительно архитектуры функциональных единиц.

В настоящем стандарте рекомендации не предоставляют какие-либо замечания относительно того, как должна быть определена внутренняя структура библиотек знаний (основная информационная модель), а также не указывают, какие данные должны быть зарегистрированы. Рекомендации предоставляют только информацию относительно структуры и семантики функциональной единицы, которая может быть создана на основе информационной модели и данных, доступных в базе данных.

Информация может быть создана согласно одной функциональной единице или более путем отбора из информационной модели. Этот отбор будет оформлен документально посредством инструкций.

Информация может быть реализована в соответствии с определенными функциональными единицами, при условии выполнения определенных преобразований. Эти преобразования также будут оформлены посредством дополнительных инструкций.

Информация не может быть создана в соответствии с определенными функциональными единицами в случае, если информационная модель не обеспечивает информацию, необходимую для этой цели, и, следовательно, она отсутствует в библиотеке. Многие существующие библиотеки знаний просто предлагают такую ограниченную функциональность.

Информация не может быть создана в соответствии с определенными функциональными единицами, в случае библиотека знаний не соответствует рекомендациям. Также может случиться так, что библиотека знаний (и соответствующая информационная модель) предусматривает определенную функциональность, однако она была обеспечена совершенно другим способом, делая преобразование невозможным. В этом случае, может рассматриваться обновление библиотеки, поэтому это становится возможным в будущем.

Определенная информация в библиотеке не может быть отобрана, в случае ни одна соответствующая функциональная единица не была предоставлена в другой библиотеке.

После выполнения анализа и, возможно, добавления модификаций, библиотека, вместе с инструкциями относительно совпадений, может быть предложена инспектирующему органу для испытаний и, возможно, для получения знака качества. Это будет обсуждаться подробно далее в разделе 7 [из 5.5.1.1 Внутренняя структура библиотек знаний ГОСТ Р 57309-2016]

5.5.1.2 Дублирование информации ГОСТ Р 57309-2016

Второе, часто наблюдаемое, неправильное представление касается однородности информации в рамках различных функциональных единиц.

Функциональные единицы могут накладываться друг на друга в отношении содержания информации; каждая функциональная единица выполняет определенную функцию, и некоторые функции используют одну и ту же информацию.

Очень заманчиво вывести из функциональных единиц и их рекомендаций одну типовую основную модель для библиотек знаний. Если это выполняется, возникает прямой вопрос, почему, например, одни и те же слова, которые были определены в «словаре» функциональной единицы, также обнаруживаются в функциональной единице «систематики». Могут ли они действительно встречаться дважды? Почему одна включает аспекты в функциональной единице моделей аспектов, в то время как они могут быть выведены из аспектов, которые были определены в единице систематике?

Однако эти вопросы не являются актуальными, т. к. рекомендации не были созданы для того, чтобы выделить предпочтительную информационную модель для библиотек знаний. Субъекты из основной информационной модели библиотеки знаний иногда используются для создания множественных функциональных единиц. Например, очень вероятно, что система библиотеки, ориентированная на систематику, в которой различные понятия имеют присвоенные аспекты, может быть способна создавать данные согласно функциональным единицам словаря, систематики и моделей аспектов [из 5.5.1.2 Дублирование информации ГОСТ Р 57309-2016]

5.5.1.3 Качество информации ГОСТ Р 57309-2016

Третье неправильное представление касается качества информации, которая была создана в соответствии с функциональными единицами. Если библиотека знаний А представляет свои знания согласно определенной функциональной единице, и библиотека В выполняет то же самое, почему следует считать, что такой же качественный уровень применяется к обеим библиотекам? Как можно быть уверенным, идентично ли основное значение в отношении функциональных единиц А и В?

Созданные функциональные единицы из разных библиотек знаний являются взаимно сравнимыми, если эти библиотеки формально представляют свои данные в функциональных единицах согласно рекомендациям, указанным в данном стандарте.

Это примечание предполагает, что составление инструкций для создания функциональных единиц в соответствии с настоящим стандартом согласно чьему-либо собственному суждению не является достаточным. Следует проверить, посредством собственного или независимого испытательного центра, действительно ли обеспечивается соответствие рекомендациям. Знак качества, который присуждается в итоге, должен гарантировать, что библиотека знаний А будет знать ценность функциональной единицы, созданной библиотекой В [из 5.5.1.3 Качество информации ГОСТ Р 57309-2016]

5.5.1.4 Гармонизация содержания ГОСТ Р 57309-2016

Четвертое возможное неправильное представление заключается в сходстве и отличиях по отношению к содержанию функциональных единиц, выведенных из различных библиотек знаний.

Стандартные рекомендации не обуславливают внутреннюю гармонизацию объектов, указанных в различных библиотеках; может сравниваться только структура, порядок и ограничения.

Если насос был определен в библиотеке знаний А на основании различных аспектов, и такое же было выполнено в библиотеке знаний В, может быть так, что аспекты этого насоса в обеих библиотеках знаний полностью отличаются друг от друга. Единственное, что определенно может быть подобным, - это способ, посредством которого эти аспекты были указаны или описаны в соответствующей функциональной единице. Это основной шаг вперед, посредством которого может быть реализован ряд важных целей (см. также 5.4). Например, он предлагает намного более лучшую отправную точку для перемещения к общему определению «насоса». Если и описание, и структура полностью отличаются, пробел, в большинстве случаев, будет слишком тяжело заполнить [из 5.5.1.4 Гармонизация содержания ГОСТ Р 57309-2016]