Системы управления знаниями В.З. Ямпольский Институт...

Системы управления знаниями

В.З. ЯмпольскийИнститут кибернетики ТПУ

Временная диаграмма развития данных

Данные более важны, чем приложения

Эпохапрограмм

Эпоха закрытыхданных

Эпоха открытых данных

(HTML)

Эпоха открытых метаданных

(XML)

Эпоха семанти-ческих моделей

(OWL)

«Данные менее важны, чем код»

«Данные также важны, как код»

«Данные более важны, чем код»

1945-1970 1970-1994 1994-2000 2000-2003 2003 - …

Временная диаграмма развития данных

Структура системы управления знаниями организации

Уровень работы с информацией и данными

Реляционная СУБД со схемой базы знаний

Уровень работы со знаниями База знаний организации

Уровень поддержки бизнес-процессов по работе со знаниями (уровень бизнес-логики)

Уровень поддержки интерфейсов пользователей

Web-портал (интерфейс доступа пользователей к всему множеству знаний и сервисов)

Бизнес-процессы

Хранилище документов

Бизнес-процессы

Хранилище документовХранилище

документов

. . . . . .

Среда деятельности организации

Базы данныхБазы данных

Поддержка бизнес-процессов процессов работы со знаниями

Подсистемы управления знаниями

Система Управления Знаниями

Репозитарий знаний

(корпоративное хранилище)

WEB-

Семантик

Группы обсуждений

(Communities of Practice)

Проектные группы

(Virtual Teams)

Сеть экспертов

(Expert Net)

Управление интеллектуаль-

ной собственностью

Среда для работы с неявными знаниями

Подсистемы для работы с явными знаниями

Онтологии (классификаторы, термины, понятия)

Структура и состав корпоративного хранилища

ДАННЫ Е ИНФОРМ АЦИЯ ЗНАНИЯ

МетаданныеСтруктураархивов

БД, файлы,Web-

страницы

Справочники,каталоги

Отчеты,методики,

технологии

Электронныедокументы,

чертежи

Онтологии

Правилавыбора

Базы знаний

Корпоративная Система Управления Знаниями (СУЗ)

Включает методологию и программное обеспечение для работы с явными и скрытыми знаниями организации. Набор методик

построения онтологии. проведения аудита знаний.выбор поддерживаемых бизнес-процессов

База знаний организации Онтологии (язык OWL).Семантические мета-описания (язык RDF).

Семантический портал для работы со знаниями:

Профили экспертов.Инструменты для работы с базой знаний. Поддержка выполнения бизнес процессов

Структура онтологической модели знаний организации

Thing

Онтология организации

Области знаний организации

Подобласти знаний

Онтология подобласти знаний

Документ Агент ПроектЗаказчик

Объект

Файл

Книга Группа Сотрудник

Объект

Онтология подобласти знаний

Object

Дескриптивные логики• Семейство логических формализмов для представления и рассуждения (логического вывода) о концептуальных знаниях

• Это разрешимое подмножество логики предикатов первого порядка

• Основным видом логического вывода в ДЛ является установление родовидовых отношений (subsumption), обычно записываемых как C D (т.е., понятие С является подвидом понятия D).

Конструкторы классов DAML+OILКонструкция Синтаксис в ДЛ Пример

intersectionOf

unionOf

complementOf

oneOf

toClass

hasClass

hasValue

minCardinalityQ

maxCardinalityQ

cardinalityQ

C1 ⊓ . . . ⊓ Cn

C1 ⊔ . . . ⊔ Cn

¬С

{x1 . . . Xn}

∀P.C

∃P.C

∃P.{x}

≥nP.C

≤nP.C

=nP.C

человек ⊓ мужчина

доктор ⊔ адвокат

¬мужской

{Иван, Маша}

∀ имеет ребенка.доктор

∃имеет ребенка.адвокат

∃гражданин.{US}

≥2 ребенка.адвокат

≤1ребенок.мужского пола

=1 родитель.женского пола

Пример онтологии задачи

Магистральный трубопровод

Блок плавного пуска

Арматура запорная и запорно-регулирующая

ОрганизацияПроект

разработки

Проект «Разработка блока плавного пуска»

имеетэкземпляр

ЗАО «ЭлеСи»

НИИ «ЭлеСи-ТУСУР»

имеетэкземпляр

Софт-стартер 1

имеетэкземпляр

Арматура магистрального нефтепровода 1

имеетэкземпляр

Нефтепровод 1имеет

экземпляр

ЭП переменного тока

Электропривод 1

имеетэкземпляр

АД с короткозамкнутым ротором

Электродвигатель 1

имеетэкземпляр

входитв состав

заказчик

исполнитель

продукт

входит в состав

имеет отношение к

имеетэкземпляр

использует

IT , используемые в управлении знаниямиУ

пр

авл

ени

е до

кум

ента

ми

Управление з

наниями

Structured Document Repositories

File Management System

E-mail

Full Text Retrieval Real Time

Messaging

Push Technology

Shared Files

Knowledge MapsSemantic

Analysis

Intranet

Discussion Groups

Net Conferencing

Automatic Profiling

Управление сотрудничеством

White Boarding

Программные системы для КМ AskMe Enterprise (AskMe Co.)

Hyperwave eKnowledge Portal (HyperWave Ltd.)

Knowledge Discovery System (IBM,Lotus)

Deskartes Universal Knowledge (Knowledge Management Software Co.)

Know-Net (European Consortium)

myLivelink KM Portal (Open Text Corp.)

Exsys CORVID (expert shell software)

SharePoint Portal Server 2003 (Microsoft)

Иерархия языков описания онтологий

XML (eXtended Markup Language)

RDF/RDFS

(Resource Description Framework)

OWL

(Ontology Web Language)

Семантические Метаданные (RDF)<?xml version='1.0' encoding='UTF-

8'?><rdf:RDF xmlns:rdf= ... ><kms:Domain_Term

rdf:about="#_chip" rdfs:label="_chip"/>

<kms:Domain_Term rdf:about="#_controller" rdfs:label="_controller"/>

...<kms:Person about="#_ivanov"

kms:birth_date="23.07.76" kms:first_name="Sergey" kms:last_name="Ivanov" rdfs:label="_ivanov">

<kms:knows rdf:resource="#_chip"/>

<kms:author_of rdf:resource="#_document_1"/>

<kms:knows rdf:resource="#_micro_software"/>

<kms:knows rdf:resource="#_sensor"/>

</kms:Person></rdf:RDF>

Созданные в ИКЦ программные системы

• Система управления результатами научно технической деятельности “ЮКОС ЭП” 2002-2003гг. (внедрена в 3 объединениях).

• Petroleum Engineers Virtual Network ЦППС НД (внедрена в ТПУ – HWU центре) 2003 г.

• Грант по программе «Интеграция». • Подготовка монографии «Системы

управления знаниями» 2004 г.

• Разработка проекта и базовых элементов системы управления знаниями компании «ЭлеСи» 2005 г.

Классификация Web порталов на основе используемых технологий

Технологии управления знаниями

Семантические технологии

Информационные технологии

SWKW

Z

SKW

Семантический web-портал

Уровень интерфейса

Редактор онтологий

Уровень бизнес-логики

Уровень данных

Семантическая подсистема

Серверонтологий

Серверсемантических

метаданных

Модуль логического

вывода

ОнтологияСемантическиеметаданных

Специальные приложения

Функциональные подсистемы портала

Катего

ри

зац

ия

объ

ектов з

нан

ий

Сем

ан

ти

ческ

ий

пои

ск

знан

ий

База

зн

ан

ий

проф

ил

ей

сп

ец

иал

ист

ов

Под

дер

жка р

аботы

эк

спер

тов

Нави

гац

ия п

о

объ

ектам

зн

ан

ий

Автом

ати

ческ

ое

пост

роен

ие

метад

ан

ны

х

Под

пи

ска н

а н

овост

и

Автор

иза

ци

я

пол

ьзо

вателей

Интернет-обозревательHTML-страница

База данных

LDAP-каталог

Внешние источники данных

OLEDB,ODBC,JDBC

DCOM,CORBA

Unified Content API

LDAP

ПорталSMTP, RSS HTTP(S)

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ

База знаний

КМS Schlumberger

КМS Schlumberger

КМS Schlumberger

КМS Schlumberger

Приложения СУЗ

Знание это сила!Френсис Бэкон

(1597)

Поиск информациипо проблемным

ситуациям

Доступ к описаниям, документам

Консультацияу эксперта

Общениес коллегами

Специалисты Специалисты компании и компании и

дочерних обществдочерних обществ

Дискуссии по проблемам

НТД

Запросы на получениеправ по

использованиюРНТД

Занесение комментарий

обиспользовании

Подписка на новости системы

Рубрика

близостьДокумент Документ

Запрос

Категоризация

Рекомендации

Поиск

Онтология

n

))smd,smd(SE*k*k(max

)q(MD),q(MDSM

n

)q(MDsmdjyixFjyix

m

)q(MDsmd

jDLiDLFOiDLix

jDLjy

n

))smd,smd(SE*k*k(max

)q(MD),q(MDSM

n

)q(MDsmdjyixCjyix

m

)q(MDsmd

jDLiDLCOiDLix

jDLjy

иначе,0

0))smd,smd(SE(maxесли,)q(MD),q(MDSM)q(MD),q(MDSM jyixCjDLiDLCO

jDLiDLCS