Methoden des Knowledge Engineering

1 Ziel, Vorgehensweise und Aufbau der Arbeit.- 1.1 Einordnung und Ziel der Arbeit.- 1.2 Vorgehensweise.- 1.3 Aufbau der Arbeit.- 2 Wissensbasierte Systeme, Wissensakquisition und Knowledge Engineering.- 2.1 Wissensbasierte Systeme und Expertensysteme.- 2.1.1 Begriffsabgrenzung „Wissensbasiertes System“ und „Expertensystem“.- 2.1.2 Charakteristische Merkmale Wissensbasierter Systeme.- 2.1.2.1 Überblick über charakteristische Merkmale.- 2.1.2.2 Aufgabenstellungen für Wissensbasierte Systeme.- 2.1.2.3 Expertise.- 2.1.2.4 Symbolverarbeitung.- 2.1.2.5 Schlußfolgerungen über sich selbst.- 2.1.2.6 Allgemeine Problemlösungsfähigkeit.- 2.2 Wissensakquisition.- 2.2.1 Begriff der Wissensakquisition.- 2.2.2 Arten der Wissensakquisition.- 2.2.3 Aufgabenbereiche der Wissensakquisition.- 2.3 Knowledge Engineering.- 3 Methodologie des Knowledge Engineering.- 3.1 Begriff der Methodologie des Knowledge Engineering.- 3.1.1 Begriff der Methodologie aus wissenschaftstheoretischer Sicht.- 3.1.2 Prinzipien, Methoden, Techniken und Werkzeuge als Bestandteile einer Methodologie des Knowledge Engineering.- 3.1.3 Orientierungsgrößen bei der Ableitung von Prinzipien des Knowledge Engineering.- 3.2 Ziele im Software Engineering und Knowledge Engineering.- 3.2.1 Ziele im Software Engineering.- 3.2.2 Ziele im Knowledge Engineering.- 3.2.2.1 Entwicklung eines qualitätsgerechten Wissensbasierten Systems.- 3.2.2.1.1 Allgemeine Qualitätsmerkmale Wissensbasierter Systeme.- 3.2.2.1.2 Wartungsfreundlichkeit und Flexibilität.- 3.2.2.1.3 Erklärungsfähigkeit.- 3.2.2.2 Durchführung eines effizienten Entwicklungs-und Wartungsprozesses im Knowledge Engineering.- 3.3 Vorgehensmodelle im Software Engineering und Knowledge Engineering.- 3.3.1 Vorgehensmodelle im Software Engineering.- 3.3.2 Vorgehensmodelle im Knowledge Engineering.- 3.4 Projektmanagement im Software Engineering und Knowledge Engineering.- 3.4.1 Projektmanagement im Software Engineering.- 3.4.2 Projektmanagement im Knowledge Engineering.- 3.5 Prinzipien im Software Engineering und Knowledge Engineering.- 3.5.1 Prinzipien im Software Engineering.- 3.5.2 Prinzipien im Knowledge Engineering.- 4 Methodologien des Knowledge Engineering.- 4.1 Überblick über Methodologien des Knowledge Engineering und Auswahl zweier Methodologien.- 4.2 Die KADS-Methodologie.- 4.2.1 Theoretischer Unterbau der KADS-Methodologie.- 4.2.2 Life Cycle-Modell der KADS-Methodologie.- 4.2.3 Analysemodell.- 4.2.3.1 Konzeptuelles Modell.- 4.2.3.2 Spezifikation der Requirements.- 4.2.4 Interpretationsmodelle und Generic Tasks.- 4.2.4.1 Bibliothek generischer Interpretationsmodelle.- 4.2.4.2 Heuristische Klassifikation nach Clancey.- 4.2.5 Design-Modell.- 4.2.6 Tools im Rahmen der KADS-Methodologie.- 4.2.7 Beurteilung der KADS-Methodologie.- 4.3 Generic Task-Ansatz.- 4.3.1 Theoretischer Unterbau.- 4.3.2 Generic Tasks in der Diagnose.- 4.3.3 Generic Tasks in der Diagnose und Heuristische Klassifikation nach Clancey.- 4.3.4 Der Generic Task Toolset.- 4.3.5 Beurteilung des Generic Task-Ansatzes.- 4.4 Vergleich der KADS-Methodologie mit dem Generic Task-Ansatz.- 5 Entwurf eines Vorgehensmodells zur Entwicklung Wissensbasierter Systeme.- 5.1 Darstellung und kritische Diskussion ausgewählter Vorgehensmodelle aus der Literatur.- 5.1.1 Vorgehensmodell nach Lebsanft.- 5.1.2 Vorgehensmodell nach König/Behrendt.- 5.1.3 Vorgehensmodell nach Kurbel.- 5.2 Auswahl und Modifikation eines Vorgehensmodells.- 5.3 Verfeinerung des modifizierten Vorgehensmodells.- 5.3.1 Konzeption.- 5.3.1.1 Gliederung und Ziel der Konzeptionsphase.- 5.3.1.2 Analyse der Problemstellung.- 5.3.1.3 Identifikation der Projektbeteiligten.- 5.3.1.4 Identifikation der Ressourcen.- 5.3.1.5 Analyse der Kosten und Nutzen.- 5.3.1.5.1 Besondere Problematik von Kosten-Nutzen-Analysen für Wissensbasierte Systeme.- 5.3.1.5.2 Kosten.- 5.3.1.5.3 Nutzeffekte.- 5.3.2 Wissenserhebung.- 5.3.3 Wissensanalyse und -interpretation.- 5.3.4 Wissensoperationalisierung: Implementierung.- 5.3.5 Abnahme und Diskussion.- 5.3.6 Integration und Einführung.- 6 Methodische Entwicklung eines XPS zur Unterstützung der Anlageberatung in Kreditinstituten.- 6.1 Konzeption.- 6.1.1 Beschreibung des Kooperationspartners.- 6.1.2 Analyse der Problemstellung.- 6.1.2.1 Problemdefinition.- 6.1.2.2 Analyse der Problemstruktur.- 6.1.2.3 Zerlegung der Problemstellung in Teilprobleme.- 6.1.2.4 Konstruktion des Wirklichkeitsmodells.- 6.1.3 Identifikation der Projektbeteiligten.- 6.1.4 Identifikation der Ressourcen.- 6.1.5 Analyse der Kosten und Nutzen.- 6.1.5.1 Analyse der Kosten.- 6.1.5.2 Analyse der Nutzeffekte.- 6.2 Wissenserhebung.- 6.2.1 Auswahl von Wissenserhebungstechniken.- 6.2.2 Durchführung der Wissenserhebung und Erstellung der Wissensprotokolle.- 6.3 Wissensanalyse und -interpretation.- 6.3.1 Domänenebene.- 6.3.2 Inferenzebene.- 6.3.3 Task-Struktur.- 6.4 Wissensoperationalisierung: Implementierung.- 6.4.1 Kurzbeschreibung des Entwicklungswerkzeuges.- 6.4.2 Umsetzung des Konzeptuellen Modells in eine Operationale Form.- 6.4.3 Modularisierung.- 6.4.4 Kodierung und Test.- 6.5 Abnahme und Diskussion.- 6.5.1 Validierung von ABASS.- 6.5.2 Beurteilung der Benutzungsoberfläche.- 6.5.3 Beurteilung der Erklärungskomponente.- 6.6 Integration und Einführung.- 7 Zusammenfassung der Ergebnisse und Ausblick.- 7.1 Zusammenfassung der Ergebnisse.- 7.2 Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.- 7.2.1 Weiterentwicklung von ABASS.- 7.2.2 Weiterentwicklung einer Methodologie des Knowledge Engineering.