Modulare Regelprogrammierung

ISBN-13: 9783528047702 / Niemiecki / Miękka / 1990 / 210 str.

Siegfried Bocionek

Opis

Die Infonnatik ist ein fester, nicht mehr wegzudenkender Bestandteil un serer heuti gen Welt In alien Bereichen von Technik, Wirtschaft und Wissenschaft erledigen Rechenprogramme Routineaufgaben dauerhaft, meist zuverllissig und schnell. Der Fort schritt der Rechnertechnologie erlaubt dabei, daB dem Computer immer komplexere Aufgabenstellungen tibertragen werden konnen. Zudem werden immer mehr Bereiche von Programmen erfaBt, die nicht nur Rechenarbeit, sondern fast schon Denkarbeit erfordern. Wann Rechenarbeit aufhort und Denkarbeit anfllngt, Hillt sich natfirlich nicht definieren. 1m Idealfall kann man sich ein Programm vorstellen, das exakt die SchluB folgerungsmechanismen des menschlichen Geistes nachvollzieht und gestellte Probleme wie dieser, nur enonn schneller, lost Mit so einem Programm hlitte man dem Rechner, also einer Maschine, kUnstliche Intelligenz eingepf/anzt. Ob das grundslitzlich moglich ist, solI hier nicht diskutiert werden. Kfinstliche Intelligenz (KI) ist heute das Schlagwort, unter das alie Versuche subsu miert werden, menschliche Denkarbeit durch Rechner vornehmen zu lassen. An ein universelles Problemlosungsprogramm (general problem solver), wie es Newell und Simon (und anderen) noch Anfang der 60er Jahre vorschwebte, glaubt heute ernsthaft niemand mehr. Eher wird versucht, auf eng eingegrenzten Gebieten Spezialwissen menschlicher Experten irn Rechner zur Verftigung zu stellen, um es einem groBeren Anwenderkreis mitzbar zu machen. Dieses Wissen enthlilt dann nicht nur Daten, son dern auch Algorithmen zu deren Anwendung. Dem Benutzer wird also (z. B.

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Motivation.- 1.2 Zielsetzung.- 1.3 Zusammenfassender Überblick über die Arbeit.- 2 Regelbasierte Programmierung.- 2.1 Grundlagen der Regelprogrammierung.- 2.1.1 Definitionen und Beispiele.- 2.1.2 Funktionsweise von Regelsystemen.- 2.2 Hauptprobleme und existierende Lösungsansätze.- 2.2.1 Unübersichtlichkeit.- 2.2.2 Langsame Laufzeit.- 2.3 Folgerungen.- 3 Das Modulkonzept für Regelprogramme.- 3.1 Anforderungen an das Modulkonzept.- 3.2 Architektur von Regelsystemen.- 3.2.1 Organisation des Faktenwissens.- 3.2.2 Kommunikation zwischen Regelmoduln.- 3.2.3 Mögliche Modulklassen.- 3.2.4 Festlegung der Regelsystemarchitektur für das Modulkonzept.- 3.3 Typisierung von Fakten.- 3.3.1 Überprüfbare Schnittstellen durch typisierte Faktenmuster.- 3.3.2 Einschränkung von Modulschnittstellen.- 3.4 Definition eines Regelmoduls.- 3.5 Verknüpfung von Regelmoduln durch Übergangsgraphen.- 3.6 Ausdrucksmächtigkeit von Übergangsgraphen.- 3.6.1 Parallelismen zwischen Regelmoduln.- 3.6.2 Aktivierung und Ergebnisübergabe eines Regelmoduls.- 3.6.3 Verzweigungen in Regelmodulgraphen.- 3.6.4 Iterationen in einem Regelmodul.- 3.6.5 Rekursionen in einem Regelmodul.- 4 Systemunterstützung beim Regelprogrammieren.- 4.1 Möglichkeiten der Systemunterstützung.- 4.1.1 Problemstellung und Anforderungen.- 4.1.2 Existierende Ansätze.- 4.2 Unterstützung durch syntaxgesteuerte Editoren.- 4.2.1 Aufbau syntaxgestützter Editoren.- 4.2.2 Vorteile der Editoren.- 4.3 Übersetzung in Regelform.- 4.3.1 Übersetzung von Regeltabellen in Sachregeln.- 4.3.2 Generierung der Übergangsregeln aus den Kontrollgraphen.- 4.4 Generische Regelmoduln.- 4.4.1 Metamoduln.- 4.4.2 Modul- und Ablaufschemata.- 4.5 Ablaufumgebung und Testhilfsmittel.- 4.5.1 Laufzeitüberwachung.- 4.5.2 Trace- und Debug-Einrichtungen.- 4.5.3 Testbettgeneratoren und -treiber.- 5 Parallel arbeitende Regelmoduln.- 5.1 Ziele und Anforderungen.- 5.2 Entwurfsaspekte bei parallelen Regelmoduln.- 5.2.1 Funktions- und Datenobjektmoduln.- 5.2.2 Die globale Faktenbasis.- 5.2.3 Regelmodulprozesse und Kommunikation.- 5.2.4 Die Systemarchitektur für parallele Regelmoduln.- 5.3 Implementierungsvorschläge für parallele Regelmoduln.- 5.3.1 Der prozeßorientierte Ansatz.- 5.3.2 Der objektorientierte Ansatz.- 5.3.3 Bewertung der Ansätze.- 6 Schlußbemerkungen.- 6.1 Zusammenfassung.- 6.2 Implementierungen.- 6.3 Ausblick.- 7 Literaturverzeichnis.- Al Vollständige Syntax der verwendeten Regelsprache.- A2 Syntax und Ordnung der Faktentypen.- A3 Die Standardregeln jedes Regelmoduls.- A5 Glossar.- A6 Stichwortverzeichnis.