SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

FAKULTET ORGANIZACIJE I INFORMATIKE

V A R A Ž D I N

Luka Rajčević

Baze znanja

SEMINARSKI RAD

Varaždin, 2011.

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

FAKULTET ORGANIZACIJE I INFORMATIKE

V A R A Ž D I N

Luka Rajčević

Redoviti student

Broj indeksa: 38117/09-R.

Smjer: Informacijski sustavi

Preddiplomski studij

BAZE ZNANJA

SEMINARSKI RAD

Mentor:

Dr. sc. Kornelije Rabuzin

Varaždin, studeni 2011.

I

Sadržaj

1. UVOD ..................................................................................................................................................................1

2. O BAZAMA ZNANJA ........................................................................................................................................2

2.1 ŠTO SU BAZE ZNANJA? .....................................................................................................................................2 2.2 KORISTI PRIMJENJIVANJA BAZE ZNANJA ...........................................................................................................2

3. STVARANJE BAZE ZNANJA ..........................................................................................................................3

3.1 VRSTE BAZA ZNANJA .......................................................................................................................................3 3.2 DIZAJNIRANJE I SPECIFICIRANJE BAZA ZNANJA .................................................................................................4

4. ALATI ZA KREIRANJE BAZA ZNANJA...................................................................................................7

4.1 KBPUBLISHER .................................................................................................................................................7 4.2 INSTANTKB.NET ............................................................................................................................................8 4.3 WINDOWS SHAREPOINT: KNOWLEDGE BASE ...................................................................................................9

5. PRIMJERI BAZA ZNANJA ........................................................................................................................ 10

5.1 MICROSOFTOVA BAZA ZNANJA ...................................................................................................................... 10 5.2 ANTEPEDIA................................................................................................................................................... 12

6. ZAKLJUČAK ................................................................................................................................................... 14

LITERATURA ...................................................................................................................................................... 15

1

1. Uvod

Jednostavna definicija baze znanja bi bila slijedeća: „Baza znanja je, u općenitom smislu,

centralizirano skladište (repozitorij) za informacije.“ Primjećujemo da se u definiciji spominju

„informacije“ a ne „podaci“. Iz ove definicije se da zaključiti da se u bazama znanja nalaze samo

stvari za koje se smatra da su nam bitne.

„Informacija je sadržaj koji za primatelja ima karakter novosti i potiče ga na određenu

aktivnost.“

[Čerić, V., Poslovno računarstvo. Znak, Zagreb, 1998.]

U ovom seminarskom radu ću objasniti što su to baze znanja, kako one nastaju, što se nalazi u

njima te na koji način se koriste informacije koje su u njima pohranjene.

2

2. O bazama znanja

2.1 Što su baze znanja?

Iako je u uvodu već navedena definicija, u nastavku ću pokušati pobliže objasniti sam pojam

baze znanja. Dakle, baza znanja (Knowledge Base – KD) je kolekcija činjenica i pravila koja

služi rješavanju problema. To je kolekcija (skladište) informacija koja služi za potporu pri

donošenju raznih odluka bitnih za poslovanje, na način da nam nudi informacije koje su nam

potrebne, i to na zahtjev. Uloga baza znanja je omogućavanje lakše potrage za znanjem.

Omogućava svojim korisnicima da lakše dođu do potrebnih informacija, jer se sve informacije

nalaze na jednom mjestu, bazi.

Baza znanja sama po sebi nije statična baza. Ona se, kao i baze podataka, nadopunjuje novim

informacijama. Dakle, zaključuje se da su baze znanja statički elementi koji moraju mijenjati,

brisati i stvarati novo „znanje“ s vremenom. Na neki način baze znanja utjelovljuju umjetnu

inteligenciju. Unošenjem novih informacija u bazu, baza sama zaključuje što su te informacije,

gdje ih mora staviti i kako se treba odnositi prema tim novim podacima. Određuje da li je

potrebno modificirati neke stare informacije s novima, da li je potrebno brisanje ili samo

ažuriranje starijih informacija.

Baze znanja se najčešće integriraju uz neku kompanije, tj. kompanije imaju svoju bazu znanja

nadohvat ruke, i ta baza im omogućava brz i lak pristup informacijama u svakom trenutku. Uz

pomoć baza znanja se mogu stvoriti sustavi temeljeni na znanju, tj. Knowledge based systems.

To su sustavi koji rade sa informacijama iz baze znanja. O njima će biti riječi nešto kasnije.

2.2 Koristi primjenjivanja baze znanja

U moderno doba, u doba interneta i razvoja komunikacije, informacije se šire velikom brzinom

preko cijelog svijeta. One su dostupne svima i svatko je slobodan da ih iskoristi na najbolji

mogući način. Mogućnosti korištenja informacija koje su nam dostupne su velike. Baze znanja

su jedna od tih mogućnosti. Baze znanja spremaju informacije, manipuliraju s njima prikazuju

nam ih u razumljivom formatu. Upravljaju tim znanjem i „serviraju“ ga u vrlo kratkom vremenu

te na taj način stvaraju dodatnu vrijednost za osobe ili kompanije koje koriste takve sustave.

Ugrađivanje baza znanja u poslovanje ima mnogo koristi od kojih su neke navedene ranije, ali

također, u današnjem vremenu, vremenu velikog i brzog napretka tehnologije, gotovo je

nezamislivo da neka veća kompanija ne posjeduje svoju bazu znanja.

3

3. Stvaranje baze znanja

3.1 Vrste baza znanja

Baze znanja su u suštini zatvoreni ili otvoreni repozitoriji (skladišta) podataka. Mogu se

podijeliti na dvije vrste. To su:

1. Strojno čitljive baze znanja (Machine readable knowledge bases)

2. Baze znanja čitljive ljudima ( Human readable knowledge bases)

- Strojno čitljive baze znanja spremaju informacije u obliku koji je čitljiv i prepoznatljiv

računalima. Razlog zbog kojeg se stvaraju takve baze znanja je radi postizanja

automatiziranog deduktivnog zaključivanja i donošenja odluka. Takve baze znanja sadrže

skupove podataka koje se često nalaze u obliku pravila koja opisuju određeno znanje na

logički dosljedan način. U takvim bazama se uglavnom u mnogome koriste osnovni

logički operatori disjunkcija (ili), konjunkcija (i), implikacija i negacija. Uz pomoć

osnovnih logičkih operatora, od malog skupa podataka (informacija) se može doći do

znanja činom logičkog zaključivanja. Neke od strojno čitljivih baza podataka se koriste s

umjetnom inteligencijom, npr. kao dio ekspertnog sustava koji je fokusiran na neko

područje primjene. Ovakve base znanja se također koriste i za semantički web

(„Semantički web je vizija, ideja, da se informacije na Web-u definiraju i povezuju na

način da mogu biti korištene, sa strane strojeva, ne samo za prikazivanje, već i za

automatizaciju, integraciju te ponovnu upotrebu informacija duž kojekakvih aplikacija.“

Luka Gospodnetić, Semantički web).

- Baze znanja čitljive ljudima su dizajnirane tako da znanje koje posjeduju može biti

interpretirano od strane čovjeka (zaposlenika, radnika, upravitelja). Korisnici takvih baza

mogu pronaći znanje koje se nalazi u bazi i iskoristiti ga za svoje potrebe. Ovakve baze

su najčešće implementirane kao Help Desk preko kojeg se informacije dijele zaposlenima

u organizaciji. U ovakvim bazama se mogu nalaziti informacije za riješavanje problema,

informacije o riješenim problemima, članci, upute ili odgovori na često postavljena

pitanja (faqs). Način na koji korisnici dolaze do informacija je uglavnom implementiran

tražilicom koja pretražuje bazu znanja na temelju upita koji joj je postavljen, i ukoliko

pronađe odgovarajuće znanje, dostavi ga korisniku koji je to znanje zatražio.

4

3.2 Dizajniranje i specificiranje baza znanja

Prva faza u dizajniranju baze znanja je prikupljanje općenitog znanja (general knowledge

aquisition). U toj fazi se prate određene smjernice za prikupljanje znanja. Te smjernice se mogu

preuzeti od eksperata koji su osmislili načine za prikupljanje podataka kao što su npr. Boose ili

Gaines koji su u svome radu „Knowledge aquisition for knowledge based systems“ opisali način

na koji se prikuplja znanje.

Cilj ove faze je da se prikupi znanje koje će omogućiti sustavu da obavlja svoj zadatak. Način na

koji se prikupljaju podaci uvelike ovisi o tipu baze znanja koji se dizajnira, tj. za koje područje se

dizajnira baza znanja. Pokušati ću objasniti koncept dizajniranja baze znanja kroz primjer koji

sam pronašao. Baza znanja koju želimo dizajnirati odnosi se na osobe zadužene za pisanje

tehničke dokumentacije. Prva faza (prikupljanje znanja) se odvijala u 2 dijela. Prvi dio se

sastojao od detaljnog istraživanja područja kao i analize tehničkih dokumenata. U drugom dijelu,

znanje se prikupljalo od samih pisaca tehničke dokumentacije. Vršeni su intervjui osoba kroz 12

mjeseci i to prema već uhodanim metodama preuzetima iz različitih objavljenih radova. Nakon

obavljenih istraživanja i intervjuiranja osoba, potrebno je klasificirati znanje prema određenim

kategorijama. U primjeru koji opisujem te kategorije su:

1. Znanje o domeni (području) koje razmatramo

2. Znanje o tekstualnim objektima te domene (područja) i njihovoj strukturi

3. Znanje o različitim zadacima koji su uključeni u sam proces proizvodnje dokumenata,

kao i različite procedure prikupljanja znanja nužne za obavljanje ovakve vrste posla

4. Znanje o jezičnim izvedbama (lingvistici) pojedinih jezika

Kada gledamo sam termin prikupljanje znanja, trebamo razlučiti dva tipa prikupljanja. Prvi je taj

koji pravi prvu instancu repozitorija znanja (baze znanja) i njega obavlja inžinjer znanja

(knowledge engineer). Drugi dio se odnosi na prikupljanje znanja potrebno za neki određeni

zadatak (problem) koji se javlja u budućnosti i koji obavlja sam korisnik.

Iz ovog primjera možemo izvesti određene zaključke:

1. Izgradnja baze znanja započinje prikupljanjem podataka.

2. Podaci se mogu prikupljati na više načina (samostalnim istraživanjem i upoznavanjem

procesa i/ili razgovorom sa ekspertima u području koji već posjeduju određeno znanje

koje bi moglo biti dobar temelj za bazu znanja).

5

3. Nakon što se podaci prikupe, potrebno ih je klasificirati po određenim kriterijima.

Kriteriji ovise o području za koje se baza znanja gradi i mogu varirati ovisno o istom.

Druga faza u dizajniranju baze znanja je organizacija znanja. Iako se na prvi pogled čini da smo

organizaciju znanja obavili klasifikacijom znanja u prvoj fazi, to nije točno. Ova faza uključuje

procese kao što su analiza i sinteza znanja.

Ono što nastaje ovom fazom je hijerarhijski koncept koji odgovara modelu dokumanta i koji se

može formalizirati u skladu s DPL-om (document planning language).

Iz druge faze također možemo otkriti ponešto općenitih zakonitosti koje bi se trebale poštivati pri

dizajniranju neke druge baze znanja. Prije svega tu se analiza i sinteza znanja. Dakle, znanje koje

se prikupi analizira se i sintetizira kako bi se stvorila kompaktna cjelina, kompaktno znanje.

Nakon toga se prilazi izgradnji apstraktne strukture, tj. same baze. Izgradnjom baze koja se

sastoji od kompaktnog znanja dobivenog analiziranjem prikupljenog znanja završava se čin

dizajniranja baze. Novonastala baza bi trebala biti sposobna pomoći korisnicima u rješavanju

određenih problema ili poteškoća na koje nailaze u svojem radu.

U prethodnom poglavlju je opisan način na koji se dizajnira baza znanja. Sam čin dizajniranja je

opisan kroz primjer dizajniranja baze znanja za pisce tehničke dokumentacije. Sam izvor iz

kojeg je preuzet način dizajniranja je prilično detaljan i pun tehničkih izraza koje je teško shvatiti

ukoliko se dovoljno ne razumijemo u samo područje.

U svojem istraživanju o kreiranju i dizajniranju baza znanja došao sam do jednog drugog članka

koji bi na jednostavan i intuitivan način mogao opisati kako se kreiraju baze znanja danas, u

modernom svijetu.

„Kako izgraditi bazu znanja“ [A. E. Hurt ]

Mnoge organizacije koriste baze znanja. Baza znanja može biti nešto jednostavno poput

kreiranja FAQ stranice ili nešto opširno kao sustav koji se sastoji od mnogo informacija i koristi

tehnike umjetne inteligencije. Kreiranje baze znanja bi se moglo provesti kroz 5 koraka:

1. Skupljanje, kreiranje ili kopiranje onformacija potrebnih za bazu znanja. U nekim

slučajevima su informacije koje trebamo već kreirane i potrebno je samo razaznati bitne i

skupiti ih. Ukoliko je potrebno stvoriti članke za bazu, treba imati na umu da oni moraju

biti opširni. Članak o nekoj temi bi trebao biti što opširniji i ne bi trebao biti zbunjujuć.

2. Organizacija prikupljenih informacija. Ona se može obaviti na više različitih načina, kao

na primjer pomoću ključne riječi, prema temi ili datumu kreiranja. Naravno organizacija

6

podataka ovisi o samoj bazi, o području kojim se bavi i o predispozicijama organizacije

koja ju posjeduje.

3. Razviti predložak kako bi omogućili i drugima da kreiraju članke koji će se dodavati u

bazu znanja.

4. Stvoriti način za pristup informacijama. Najčešće se danas baze znanja nalaze na

internetu, međutim, to nije jedini način pristupa podataka. Ukoliko je znanje

rasprostranjeno samo među nekolicinom ljudi, moguće je pretvoriti ga u knjigu kako

pristup znanju ne bi ovisio o računalu. Također je bitno u obzir uzeti i privatnost baze ako

se odlučujemo bazu staviti online, pogotovo ako ona posjeduje neka vrlo bitna znanja

koja ne bi smjela biti dostupna svima.

5. Stvoriti način ažuriranja ili ponovnog kreiranja informacija. Ovo je potrebno zato što se

potrebe organizacije mijenjaju s vremenom. Na tržištu se pojavljuje novi softver ili se

određene procedure mijenjaju. Dolazi do razvoja tehnologije i promjene znanja, te je iz

tog razloga potrebno modificirati znanje koje se nalazi u bazi. Baza znanja u kojoj je

znanje zastarjelo i nije bitno za današnji način rješavanja stvari nema svrhe i ne služi

ničemu. Iz tog razloga potrebno je ažuriranje.

7

4. Alati za kreiranje baza znanja

Na tržištu se nalazi mnogo alata za kreiranje baza znanja. Većina njih je zatvorenog koda, tj. za

korištenje se mora platiti naknada. Neki od njih su: KBPublisher, InstaKB.Net itd. Naravno, na

tržištu postoje i besplatni predlošci za baze znanja. Najčešće u obliku wiki ili faq sustava. Neki

od njih su: Mediawiki, Pmwiki, phpMyFAQ, FAQEngine itd. U slijedećim stranicama ću opisati

neke od alata za kreiranje baza znanja.

4.1 KBPublisher

KBPublisher je baza znanja i sustav za upravljanje sadržajem. Sa službene stranice se može

izvući slijedeći citat:

„KBPublisher can be pretty much anything you want it to be. Use it to share knowledge with

others. Articles, white papers, user manuals, business processes, FAQs, online help, APIs and

any other type of information you need to manage. Share information with employees, customers

and partners.“

Zamisao ovog sustava je da služi za dijeljenje informacija s zaposlenicima, kupcima ili

poslovnim partnerima. Sustav se integrira tako da se instalira na server i na taj način dijeli svima

spojenima na njega. Sustav nudi pregršt funkcija i nije ograničen na samo jedan predložak.

Moguće je podesiti i izgled i funkcionalnosti baze prema potrebama korisnika (kompanije) koja

koristi bazu. Postoje tri načina prikazivanja baze znanja u KBPublisheru. Prvi je kao samostalna

baza znanja, zatim kao stranica sa često postavljenim pitanjima (FAQ) ili kao online pomoć.

Slika 2. prikazuje sučelje alata (baze) KBPublisher koji je instaliran na server. Na slici je

vidljivo grafičko sučelje sa nekim bitnim svojstvima ovog alata kao što su: pretraga dokumenata

prema kategorijama, obrada rezultata, manipulacija dobivenih rezultata, manipulacija

dokumenata, pretraživanje korisnika, dodavanje novih sadržaja ažuriranje već postojećih

sadržaja i sl.

Slika 1: KBPublisher Logo

8

4.2 InstantKB.Net

InstantKB.Net je slijedeći u nizu alata koji pruža usluge baza znanja. Ovaj alat (baza) je

dizajnirana da kompanijama bilo koje veličine pomaže u podršci korisnicima. InstaKB.Net

omogućuje vrlo jednostavno stvaranje web baze znanja u kojoj se nalaze članci i često

postavljena pitanja koja bi trebala pomoći korisnicima.

InstantKB.Net ima razlike u odnosu na KBPublisher, prije svega zato što ne nudi bazu znanja za

samu kompaniju nego samo podršku za klijente. To je također jedan od oblika baza znanja.

Također, ova baza se nudi samo preko interneta, tj. nije moguće imati offline verziju

InstantKB.Net baze.

Za pristup vlastitoj bazi znanja, korisnik se mora ulogirati sa svojim korisničkim imenom i

lozinkom koja se dobije nakon kupovine alata.

Slika 2: Screenshot KBPublishera

Slika 3: InstantKB.Net log in

9

Slika 4: InstantKB.Net screenshot

4.3 Windows SharePoint: Knowledge Base

Predložak baze znanja za Microsoft Windows Sharepoint servise.

„Ova aplikacija pomaže timovima da upravljaju informacijama koje se nalaze unutar njihovih

organizacija. Predložak omogućava članovima tima da uploadaju postojeće dokumente ili

kreiraju nove koristeći web alate za kreiranje.“

Microsoftov alat za kreiranje baze znanja koji se integrira uz Micosoft Sharepoint. Alat je

prilično sličan KBPublisheru zato što je namjenjen zaposlenicima u nekoj kompaniji

(organizaciji). Njima je omogućeno dijeljenje informacija, razgledavanje informacija, dodavanje

novih, ažuriranje postojećih i slično.

10

5. Primjeri baza znanja

5.1 Microsoftova baza znanja

Microsoftova baza znanja je jedna od popularnijih baza znanja na internetu. Ona sadrži znanja o

problemima vezanim za sve Microsoftove proizvode, i općenito o računalnoj tehnologiji. Način

pružanja pomoći je vrlo intuitivan i krajnje jednostavan čak i za korisnike koji slabije poznaju

informacijsku tehnologiju. Na početnoj stranici se odabere područje o kojemu želimo nešto više

saznati ili u kojemu imamo problem. Između ostalog može se odabrati pomoć vezana za

windowse, internet explorer, Microsoft office, hardware i sl.

Nakon odabira područja koje nam je od interesa pojavljuje se nova stranica na kojoj se nalazi

ogromna količina podataka vezanih uz odabrano područje. Podaci su razvrstani po kategorijama

kako bi sam proces rješavanja problema bio što jednostavniji. Naravno, ponekad se teško snaći u

svom tom tekstu pa je na stranicu ugrađena i tražilica koja omogućava lako i brzo pretraživanje

Slika 5: Microsoftova baza znanja 1

11

baze. I daje rezultate u jako kratkom vremenskom roku. Baza sadrži više od 150 000 članaka.

Time njena vrijednost u smislu znanja raste, ali i potreba za što boljom search opcijom također.

Slika 6: Početna stranica podrške za XBox 360

Slika 7:Napredno pretraživanje baze

12

5.2 Antepedia

Osim Microsoftove baze, na internetu se nalazi mnoštvo drugih baza znanja za razna područja.

Antepedia je jedna od većih baza znanja koja se može pronaći. Antepedia je jedna od najvećih

baza znanja za open source komponente. U bazi se nalazi 537 milijuna datoteka i više od milijun

projekata. Sadržaj ove baze se stalno nadopunjuje novim projektima. Novi projekti dolaze sa

stranica koje inače sadrže kod open source programa (code.google.com, sourceForge, Apache,

Debian, Maven Central). Pristup bazi je besplatan svima. Tvrtka koja stoji iza ove baze je

Antelink, i ona je pružila mogućnost pretraživanja baze pomoću tražilice. Veličina podataka u

bazi znanja premašuje 18TB, i baza svakodnevno raste. U mehanizme baze je uključeno

automatsko osvježavanje, i provjeravanje izvora znanja u potrazi za novim datotekama i

projektima, što znači da se novi podaci dodaju konstantno, svaki dan.

Slika 8:Statistički podaci Antepedie

13

Način na koji se baza znanja pretražuje je drukčiji od klasičnog pretraživanja. Upoznati smo s

pretraživanjem u kojem mi upisujemo ključne riječi i baza nam vraća rezultate u odnosu na naš

upit. Kod antepedie je stvar malo drukčija. Od korisnika se očekuje da posjeduje neku datoteku

za koju bi želio saznati licencu, verziju ili projekt s kojeg je ta datoteka (u kojemu projektu je

korištena). Na slici 9. se vidi rezultat Antepedijinog pretraživanja za file TestCase.java koji je

jedan od testnih fajlova za pretragu baze. Rezultati nam objašnjavaju da se TestCase.java

koristila ili pojavljivala u tri projekta i to Junit, Marathon i test. Uz svaki projekt je postavljen

link na izvornu stranicu projekta na kojoj se može dobiti više informacija i s koje se može skinuti

projekt ili dobiti više dokumentacije.

Slika 9:Rezultat pretrage za TestCase.java

14

6. Zaključak

Razvojem moderne tehnologije i informacijske infrastukture ljudi su svakim danom izloženi sve

većem i većem broju informacija.Informacije su dostupne svima, no pravi problem je od tih

informacija napraviti znanje, odnosno organizirati znanje tako da bude lako dohvatljivo, dobro

organizirano i kategorizirano i da postoje potrebni mehanizmi upravljanja znanjem.

Način na koji se danas upravlja znanjem je uz pomoć baza znanja. One služe za čuvanje znanja i za

brzu isporuku znanja onome tko ga zatraži. Upotreba baza znanja se pokazuje kao dobar potez,

pogotovo zato što se smanjuju potencijalni troškovi obrazovanja zaposlenika. Pomoću baze znanja

oni već imaju na dohvat ruke to znanje i nije potrebno stvarati dodatne troškove.

Većim napretkom civilizacije, povećava se količina podataka, informacija a samim time i znanja što

znači da će i u budućnosti biti potrebne baze znanja i to čak u većem opsegu nego danas jer će

količina informacija koja se treba pohraniti biti mnogostruko veća. U svakom slučaju, područje baza

znanja je vrijedno područje koje treba istraživati i proširivati mogućnosti.

15

Literatura

1. Čerić, V. , Poslovno računarstvo. Znak, Zagreb, 1998.

2. http://www.zpr.fer.hr/zpr/LinkClick.aspx?fileticket=Ycxu9at-

fas%3D&tabid=89&mid=554&language=en-GB Baze znanja, rad dostupan 08.11.2011.

3. Baza znanja, Računalna podrška udaljenom učenju. M. Šaravanja, dostupno na

http://www.ucionica.info/files/Prezentacija_BazaZnanja.pdf 08.11.2011.

4. Knowledge base, članak dostupan na

http://searchcrm.techtarget.com/definition/knowledge-base

5. Designing and specifying knowledge base, dostupno na

http://www.issco.unige.ch/en/research/projects/ewg95/node222.html 08.11.2011.

6. Antepedia the largest Knowledge Base of Open Source components, dostupno 08.11.2011.

na http://www.antelink.com/blog/antepedia-largest-knowledge-base-open-source-

components.html

7. How to create knowledge base, članak dostupan 08.11.2011. na

http://www.ehow.com/how_6801226_create-knowledge-base.html

8. Podrška tvrtke Microsoft, dostupna na

http://support.microsoft.com/?ln=hr

9. Službena stranica alata KBPublisher dostupna na

http://www.kbpublisher.com/

10. Službena stranica alata InstantKB.Net dostupna na

http://www.instantasp.co.uk/products/instantkb/