45 KARTOGRAFISCH TIJDSCHRIFT bank' en het gebruik van een open re- deneermechanisme zijn de meest type- rende kenmerken van een aanpak op basis van kennissystemen (figuur i). Kennissystemen vormen een belang- rijk onderdeel binnen het totale inte- ressegebied van de kunstmatige intelli- gentie. De aanvankelijk hoog gespan- nen verwachtingen ten aanzien van echt 'intelligente' automatiseringshulpmid- delen zijn ondertussen behoorlijk be- koeld, maar op het gebied van kennis systemen is vooruitgang geboekt. In praktische zin heeft dit vooral beslag ge- kregen in de vorm van expertsystemen. De algemene structuur van een kennis- systeem is weergegeven in ßguur 2. Centraal in een dergelijk systeem staan de reeds genoemde kennisbank en re- deneermechanisme. Eventuele intelli- gentie van het uiteindelijke systeem is het resultaat van de wisselwerking tus- sen deze twee componenten. Zoals de naam (kennissysteem of expertsys- teem) al doet vermoeden is de belang- rijkste bron van informatie de kennis geleverd door een of meerdere experts in het betreffende vakgebied (domein). Een belangrijke beperking van de hui- dige kennissystemen is, dat ze slechts toepasbaar zijn op een nogal beperkt en goed afgebakend domein. Intelli gent redeneren in zo'n omgeving blijkt reeds moeilijk haalbaar, dus aan meer algemeen toepasbare Systemen valt voorlopig niet te denken. De kennis en ervaring van de menselijke expert moet op een of andere manier worden ingebracht in het systeem. Dit is een lastige taak omdat alleen sterk gefor- maliseerde kennis 'behapbaar' is voor een geautomatiseerd systeem, ondanks de misschien daarin aanwezige intelli- gentie. Vrijwel alle kennissystemen be- schikken dan 00k over een kennisver- wervingsmodule. Deze moet helpen bij het omzetten van ongestructureer- de en dikwijls zelfs impliciete en onbe- wuste menselijke kennis, naar een vorm die geschikt is voor een kennis systeem. In veel gevallen zal 00k nog de inzet van een 'kennisingenieur' noodzakelijk zijn, een deskundige op het gebied van het vastleggen en for- maliseren van menselijke kennis en be- kend met kennissystemen. Kennisrepresentatie Aanvankelijk werden vooral 'produk- tieregels' (als-dan regels) gebruikt voor het vastleggen van kennis. Een voorbeeld van een (kartografische) produktieregel is: 1996-XX11-2 als het meetniveau van de gegevens kwantitatief is dan moeten deze worden weergegeven met in grootte varierende Symbolen. Bij nieuwere kennissystemen staan meestal meerdere me- thoden voor kennisrepresentatie ter beschikking. In 'seman tische netwerken' wordt kennis voorgesteld door een verza- meling knooppunten (stellen objecten voor) en de verbin- dingen tussen de knooppunten (de relaties tussen de objec ten). Weer een andere techniek werkt op basis van 'frames'. Een frame bestaat uit een aantal 'slots' die voor de attribu- ten van een object een waarde bevatten of een verwijzing naar een ander frame. Deze laatste techniek wordt vaak ge bruikt voor op voorhand minder goed gestructureerde ken nis. De hier gegeven omschrijvingen van kennisrepresenta- tie-technieken zijn sterk vereenvoudigd, maar toch komt nog duidelijk het gebruik van objecten naar voren. Een lo gische ontwikkeling is dan 00k dat bij het realiseren van kennissystemen steeds vaker een object-georienteerde' aan pak wordt gevolgd. Object-orientatie sluit, als program- meertechniek, zeer goed aan bij de manier van werken en de vereisten van een kennissysteem (zie 00k [1] en [2]). Meta-gegevens Naast domein-specifieke kennis is al vanaf de eerste ontwik keling van kennissystemen de belangrijke rol van meta-ge- gevens (gegevens over gegevens) en meta-kennis benadrukt. Enigszins intelligent omgaan met gegevens lukt niet of moeilijk, wanneer niet een behoorlijke hoeveelheid meta- gegevens beschikbaar is. In een kartograhsch kennissysteem bijvoorbeeld, zullen van de af te beeiden gegevens allerlei extra gegevens nodig zijn, om dit op de juiste manier te doen. Zou men dan 00k nog iets over de kwaliteit van de kaart willen aangeven, dan blijkt snel dat de databank meer meta-gegevens moet bevatten dan 'eigenlijke' gegevens. De kennisbank van een kennissysteem bevat alle 'data (gege vens, regels, kennis, methodiek) die gebruikt wordt voor de intelligente functies van het systeem. Daarnaast is er 00k een feitenbank die de feitelijke gegevens bevat die het do mein vormen van het kennissysteem. In het kartografische geval is dat de geografische databank. Elet bestaan van een gescheiden kennisbank en redeneermechanisme maakt, dat een kennissysteem de mogelijkheid heeft om te 'leren van eerder genomen beslissingen of van gemaakte fouten. De inhoud van kennisbank en redeneermechanisme kan wor den aangepast en uitgebreid, eventueel door het systeem zelf. Ook is het dan mogelijk oplossingen te zoeken voor Problemen, waarvan de oplossingsmethode nog niet volle- dig bekend is. De eindgebruiker van een kennissysteem zal nooit rechtst- reeks communiceren met de centrale modules van dat sys teem. Een noodzakelijke voorwaarde voor het succesvol ge bruik van kennissystemen is het beschikbaar zijn van een gebruikersvriendelijke interface met het systeem. Een inter- face voor de eindgebruiker speelt geen rol wanneer een ken nissysteem als een ingebouwde applicatie wordt gebruikt om een andere toepassing, bijvoorbeeld een gis, 'intelligen ter te maken. De Gis-gebruiker merkt in dat geval alleen iets van het kennissysteem doordat het gis zieh (hopelijk) intelligenter gedraagt dan zonder kennissysteem. Als be langrijke meerwaarde van een kennissysteem wordt veel ge- noemd dat, via de gebruikers interface, verklaard kan wor den welke gegevens zijn gebruikt en welke redeneerstappen zijn uitgevoerd om tot het resultaat te komen.

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

Kartografisch Tijdschrift | 1996 | | pagina 55