FRM: Ein Frame-Repräsentationsmodell und seine formale Semantik: Zur Integration von Datenbank- und Wissensrepräsentationsansätzen

ISBN-13: 9783540506805 / Niemiecki / Miękka / 1988 / 161 str.

Ulrich Reimer

Opis

Das Buch stellt FRM vor, ein Frame-basiertes Modell zur Reprasentation von Wissen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Ausarbeitung der Semantik seiner Reprasentationskonstrukte. Zur formalen Spezifikation dieser Semantik werden Integritatsbedingungen formuliert, die unzulassige, in jedem Fall bedeutungslose Reprasentationsstrukturen ausschliessen. Damit wird die Basis gelegt fur ein Wissensverwaltungssystem, das die Einhaltung dieser Integritatsbedingungen uberwacht und somit die Gewahrleistung der Validitat einer Wissensbasis zu einem betrachtlichen Teil ubernehmen kann. Ein(e) Wissensingenieur(in), der/die insbesondere beim Aufbau grosser, vernetzter Wissensbasen Schwierigkeiten hat, die Ubersicht zu bewahren, kann dadurch erheblich entlastet werden, und es wird somit ein Beitrag geleistet, die bei der Erstellung grosser Wissensbasen entstehende Komplexitatsbarriere aufzubrechen. Neben der Spezifikation der Reprasentationsstrukturen von FRM werden auch Anfrage- und integritatserhaltende Anderungsoperationen diskutiert, womit ein haufig in Wissensreprasentationssprachen anzutreffendes Defizit vermieden wird. Die Darstellung schlagt eine Brucke zwischen Ansatzen aus dem Datenbankbereich und dem Bereich der Kunstlichen Intelligenz (KI). So ist der Gegenstand eines Frame-Reprasentationsmodells mit seinen machtigen Modellierungsmoglichkeiten eindeutig ein KI-Thema, wahrend die Aspekte der Integritatserhaltung, die sich aus dem Bedarf nach einer Unterstutzung grosser Datenmengen ableiten, eher typisch fur die Betrachtungsweise im Datenbankbereich sind. Entsprechend werden Bezuge hergestellt zwischen FRM und einschlagigen Arbeiten aus dem Datenbankbereich und der KI sowie ferner der Linguistik und der Kognitionspsychologie."

Spis treści

1. Einführung.- 1.1 Zur Semantik von Repräsentationsmodellen.- 1.2 Charakterisierung von FRM und Vergleich mit anderen Repräsentationsmodellen.- 1.3 Formale Semantikspezifikation.- 1.4 Der Frame-Begriff.- 2. Definition der syntaktischen Grundstrukturen.- 3. Semantische Spezifikation: Statische Integrität.- 3.1 Slot-Typen.- 3.1.1 Non-terminale und terminale Slots.- 3.1.2 Obligate und klassifikatorische Slots.- 3.1.3 Einwertige Slots.- 3.2 Die Frame-Typ-Hierarchie.- 3.2.1 Prototyp-Frames.- 3.2.2 Instanz-Frames.- 3.2.3 Referenz-Frames.- 3.3 Die Spezialisierungshierarchie.- 3.3.1 Spezialisierung zwischen Prototypen.- 3.3.1.1 Grundmechanismus.- 3.3.1.2 Erweiterung und Diskussion von Randfällen.- 3.3.1.3 Gemeinsamkeit von Einträgen in Ober- und Unterslots.- 3.3.2 Zuordnung von Instanzen zu Prototypen und Spezialisierung zwischen Instanzen.- 3.3.3 Zuordnung von Referenz-Frames zu Instanzen und Prototypen.- 3.3.4 Typübergreifende Spezialisierungsrelation.- 3.3.5 Konzeptklassen als Datentypen.- 3.3.6 Grundzüge eines Versionen-Konstrukts.- 3.4 Aggregierungsrelationen.- 3.5 Anwendungsspezifische Integritätsbedingungen.- 4. Operationen in FRM.- 4.1 Anfrageoperationen.- 4.1.1 Selektion.- 4.1.2 Frame-Schachtelung.- 4.1.3 Testen von Relationskanten.- 4.1.4 Hierarchischer Zugriff auf Slots.- 4.2 Änderungsoperationen.- 5. Semaritische Spezifikation: Dynamische Integrität — Repräsentation und Behandlung von Default-Eigenschaften.- 5.1 Motivation und frühere Ansätze.- 5.2 Einführung und syntaktische Darstellung.- 5.3 Semantik von Default-Eigenschaften.- 6. Ausblick.