Разработка модели конфигурации для декларативного программирования управляемых агентных решателей (стр. 4 )

Пример для задачи медицинской диагностики:

При описании знаний о заболеваниях дается описание нормы: каждому наблюдению из базы наблюдений сопоставляются нормальные значения – собственное подмножество множества возможных значений этого наблюдения в простой базе наблюдений.

Описание каждого заболевания состоит из его клинической картины, содержащей описания клинических проявлений, названиями которых являются названия некоторых наблюдений в простой базе наблюдений. Описание каждого клинического проявления состоит из конечного множества вариантов, не имеющих названий, а описание каждого варианта – из конечного упорядоченного множества периодов динамики, не имеющих названий. Описание каждого периода динамики состоит из области значений (подмножество множества возможных значений наблюдения с тем же названием в простой базе наблюдений) и границ длительности (целого интервала).

Вариант 1:

4.1.10. условия == {}{(условие: (особенность -> особенности, область значений -> множества значений)) область значений (условие) Ì возможные значения (особенность (условие))} 4.1.11. сорт необходимое условие: признаки -> условия 4.1.12. сорт заболевания: {}N\ { Ø } 4.1.13. (заболевание: заболевания) сорт заболевание: (число периодов развития -> I[1, ¥), периоды развития -> (I[1, число периодов развития] -> интервал) необходимое условие -> условия) 4.1.14. периоды динамики = = (длительность -> интервал, область значений следствия -> множества значений) 4.1.15. интервал = (нижняя граница -> I[1, ¥), верхняя граница -> I (нижняя граница + 1, ¥)) 5.1.1. знания о нормальных реакциях = = ( следствие —> признаки, варианты -> {} варианты нормы, воздействующие факторы -> {}особенности) 5.1.2. варианты нормы = = ( область значений следствия -> множества значений словие на воздействующие факторы -> условия) 5.3.1. знания о клинических проявлениях = = (причина -> заболевания, период развития заболевания -> I [1, число периодов развития(причина)], следствие -> признаки, варианты -> {}варианты кп, воздействующие факторы -> {}особенности, необходимое условие ->условия, модальность -> {возможность, необходимость} ) 5.3.2. варианты кп == (число периодов динамики ->1[1,¥), описание динамики -> (I[1, число периодов динамики] -> периоды динамики), условие на воздействующие факторы -> условия )

Ограничения целостности (для онтологии заболеваний):

5.1.3. (знания о нормальной реакции: знания о нормальных реакциях) (вариант: варианты (знания о нормальной реакции)) область значений следствия (вариант) Î возможные значения (следствие (знания о нормальной реакции))

Вариант 2 представлен на рис. Г Приложения.

Взаимосвязи артефактов: эта онтология зависит от онтологии наблюдений и определяется концептуальными представлениями эксперта о процессах, которые существенны при решении задачи. (Если при создании этого артефакта используются элементы онтологии данных, то только те, которые определены в онтологии базовой терминологии). При усовершенствовании онтологии предметной области, этот артефакт взаимосвязан с другими.

Способ представления: семантическая сеть или текстовый документ.

3.5. Соглашения о связях действительности и знаний

Эта часть онтологии проблемной области является продолжением онтологии знаний, формализацией (на высоком уровне абстракции) знания о зависимости результата решения от различных элементов знаний. При создании этого артефакта используются (как правило, все) элементы онтологии базовой терминологии; каждый элемент онтологии данных (получаемых результатов) должен быть связан в этом артефакте с элементами онтологии входных данных или некоторых промежуточных получаемых результатов.

Пример для задачи медицинской диагностики (для декларативного и для онтологического программирования соглашения удобно представлять на языке прикладной логики):

4.2.5. выполнено = (λ (условие: условия) условие ≠ Ø => => (& (составляющая: условие) особенность (составляющая) Î Î наблюдавшиеся особенности => j(особенность (составляющая)) Î область значений (составляющая))) 4.2.6. (признак: признаки) моменты (признак) ≠ Ø => => выполнено (необходимое условие (признак)) 4.2.8. (заболевание: диагноз) выполнено (необходимое условие (заболевание)) (заболевание: диагноз) Length (развитие(заболевание)) = число периодов развития(заболевание)+\& & (& (номер периода развития: I[1, length (развитие(заболевание)) - 1]) е1етеnt (развитие(заболевание), номер периода развития) - - е1етеnt (развитие(заболевание), номер периода развития - 1) Î I(нижняя граница (Периоды развития (заболевание)(номер периода развития), верхняя граница (Периоды развития(заболевание)(номер периода развития)]) (нормальная реакция: нормальные реакции) (v (знания о нормальной реакции: знания о нормальных реакциях) следствие (знания о нормальной реакции) = следствие (нормальная реакция)& & вариант (нормальная реакция) Î варианты (знания о нормальной реакции)& & выполнено (условие на воздействующие факторы(вариант(нормальная реакция))))

Взаимосвязи артефактов: эта часть онтологии предметной области зависит от онтологий данных и знаний. При усовершенствовании онтологии предметной области, этот артефакт взаимосвязан с другими: появление нового термина в онтологии данных или знаний, как правило, приводит к появлению одного или нескольких предложений (соглашений) об их связи с уже существующими терминами.

Способ представления: как правило, текстовый документ.

3.6. Описание назначения решателя

Артефакт представляет собой текст, описывающий задачу (обычную или интеллектуальную) в проблемной области, для которой требуется решатель (выдающий решение, либо объяснение). Задача – одна из множества, выявленных в проблемной области и указанных в схеме решаемых задач (артефакте системного анализа). Текст, описывающий задачу, может быть структурирован.

В том случае, если на этапе системного анализа делается постановка каждой задачи из схемы решаемых задач, артефакт «Описание назначения решателя» совпадает с артефактом «постановка каждой задачи».

Пример 1.

Задача «диагностика заболевания»:

Описание назначения: на основе результатов опроса и обследования пациента и информации о его особенностях представить список заболеваний, которых у него не выявлено, или выявить единственный диагноз.

Субъект: пациент;

Входная информация: Истории болезни;

Используемое знание: – знание диагностики заболевания (о клинических проявлениях),

Результат: объяснение решения (предлагаемого диагноза и этиологии).

Пример 2. задача «опрос пациента»:

Описание назначения: на основе результатов жалоб пациента и информации о его особенностях представить список вопросов для выявления наиболее вероятного диагноза и\или исключения не относящихся «к делу».

Субъект: пациент;

Входная информация: история болезни (пасп +особенности+жалобы);

Используемое знание: – знание диагностики заболевания (о клинических проявлениях),

Результирующая информация: список вопросов пациенту.

Взаимосвязи артефактов: этот артефакт зависит от онтологии терминов (либо от всей онтологии предметной области) и схемы решаемых задач (артефакта системного анализа). Например, выделение такой подзадачи в медицине, как «опрос пациента» (необходимой для задачи диагностики) может стать источником требования разработать программный компонент (решатель) для поддержки принятия решения по формированию списка для опроса пациента на первичном приеме.

Способ представления: текстовый документ (реже - семантическая сеть со строковыми полями длины, достаточной для описания задачи).

3.7. Требования к решателю

Артефакт представляет собой (текст или) список пользовательских требований к функционированию и\или поведению решателя.

Пример требований к подсистеме поддержки диагностики.

Предусловие: врач (или решатель задачи обследования) сформировал список необходимых вопросов и обследований; обследования произведены и занесены в историю болезни (ИБ).

Шаги выполнения задачи:

А) Решатель предлагает выбрать ИБ;

Врач указывает ИБ;