Из ГОСТ Р 57309-2016 Руководящие принципы по библиотекам знаний и библиотекам объектов

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]

                6.1 Введение ГОСТ Р 57309-2016

                Мир библиотек знаний далек от того, чтобы быть однородным и точно выраженным. Кроме того факта, что библиотеки знаний могут отличаться друг от друга, представление об этих библиотеках, которое может складываться у людей, также часто будет отличаться. В этом разделе будет подробно обсуждаться понятие библиотек знаний. Определения и типы библиотек знаний [из 6.1 Введение ГОСТ Р 57309–2016]

                  6.2 Типы и определения библиотек знаний ГОСТ Р 57309-2016

                  Библиотека знаний (в рамках контекста настоящего стандарта) является коллекцией моделей знаний и (или) моделей требований, являющихся моделями, которые выражают знания (могут включать определения) и (или) требования относительно видов предметов (понятий). Выражения знаний и требования хранятся и извлекаются в виде электронной информации (как информационные модели). Такие знания предназначены для использования при создании, категоризации или проверке информации об отдельных предметах. Указанные понятия предназначены для использования в качестве точек привязки для знаний и требований (возможно, выраженных в документах) относительно этих понятий.

                  На основе этого определения могут быть выделены различные типы библиотек знаний, которые явно отличаются с точки зрения функционала и контента. По этой причине используется относительно широкое определение библиотек знаний.

                  Библиотека объектов — это коллекция моделей знаний (возможно, также включающая определения и требования) о видах физических объектов.

                  В рамках мира библиотек объектов почти все может считаться объектом. Следовательно, требуется четкое определение.

                  Прежде всего, желательно выделить отдельные предметы (также называемые отдельными экземплярами) и виды предметов, также называемые понятиями или классами. Примеры отдельных предметов включают следующее: мой стул, компьютер № 32131, насос № 12 в определенном месте, Землю и Спасскую башню. Примеры понятий включают: стул, компьютер, насос, планету и башню, а также производство, проверку, длину, форму и отношение: вкратце, предметы, которые обычно можно найти в словаре. Настоящий стандарт касается понятий (классов). Он также предоставляет некоторые рекомендации относительно использования этих понятий посредством рекомендаций для классификации отдельных предметов. Основным различием между понятием (классом) и отдельным предметом является то, что понятие является общностью ряда отдельных предметов, которая может использоваться для обозначения характера этих отдельных предметов. Понятие также может быть типом или моделью, из которой созданы многие отдельные предметы. Например, «Audi Q7» является понятием, которое является типом или моделью автомобиля.

                  Примечание — Понятие «класс», как часто используемое в мире информационных технологий, отличается от определения понятия (класса), описанного выше. Поэтому в информационных технологиях «класс» состоит из понятия (часто называемого «типом субъекта»), включая определенную коллекцию «атрибутов» и, возможно, «поведение». Это предполагает, что различные модели данных могут содержать различные «классы» для одного и того же понятия, каждый со своими собственными атрибутами. В настоящем стандарте, понятие отличается от фактов относительно понятия, поскольку «атрибут» или «поведение» в модели данных будет представлен фактом, который связывает понятие с другим понятием.

                  Дальнейшая характеристика библиотек знаний заключается в том, что знания выражаются в моделях. Это означает, что информация или знания выражается в форме структуры данных (также называемой моделью данных или моделью знаний). Такая структура данных может быть визуализирована как сеть связанных предметов. Узлы этой сети представляют собой понятия, полюсы представляют собой связи (или отношения) между этими понятиями (отдельные предметы редко будут включаться в модели знаний). Одно отношение вместе со своими связанными понятиями формирует выражение одного (элементарного) факта, будучи небольшой частью знаний. Факты обычно группируются в коллекции фактов относительно определенных видов предметов (объектов). Такие коллекции выражений фактов вместе формируют модель, которая выражает знания о виде предметов.

                  Модель знаний является коллекцией фактов, состоящей из ряда определенных элементарных фактов, таких как тот факт, что полоса движения может быть частью дороги. Каждый из этих фактов выражается отношением определенного типа. Отличия между различными библиотеками знаний большие по причине того факта, что эти типы отношений часто не являются явными, и существует недостаточная стандартизация этих типов отношений. По этой причине настоящий стандарт содержит определения стандартных типов отношений.

                  Если понятия организованы в иерархию понятий «подтип–супертип», это называется систематикой. Библиотеки знаний могут простираться дальше, чем систематика, если они также определяют понятия путем включения смоделированных знаний об этих понятиях. Это предполагает, что библиотека знаний включает отношения между понятиями, поскольку каждое такое отношение выражает факт относительно связанных понятий и, таким образом, выражает некоторые знания. Ряд таких отношений вместе с таким же понятием формирует сеть, которая выражает знания о понятии и называется моделью знаний о понятии. Поэтому мы определяем библиотеку знаний как библиотеку моделей знаний.

                  Для представления отличий функциональности между различными библиотеками знаний данный стандарт определяет ряд «функциональных единиц», каждая из которых охватывает определенную область функциональности. Объем библиотеки знаний может включать одну функциональную единицу или более и ее соответствие данному стандарту сравнивается с рекомендациями только для этой функциональной единицы.

                  В 6.2.1 приводятся различные примеры видов библиотек знаний. Эти примеры ни в коем случае не являются исчерпывающими, они используются только в информационных целях [из 6.2 Типы и определения библиотек знаний ГОСТ Р 57309–2016]

                    Страницы

                    Подписка на Из ГОСТ Р 57309-2016 Руководящие принципы по библиотекам знаний и библиотекам объектов