Java Rules Engines - Entwicklung von regelbasierten Systemen

2 Wissensdarstellung und Schlussfolgerungen (S. 33-34)

In diesem Kapitel beschäftigen wir uns mit der Theorie von Regeln und Wissensdarstellung und lernen die Grundbegriffe dieses Umfeldes kennen.

Jeder wendet es an, jeder kann damit umgehen und doch bedarf es eine kurzen Erarbeitung, wenn wir von natürlichsprachlichen Aussagen und Regeln, von Informationen und Suche, von Fakten und Logiken sprechen. Wir widmen uns daher im Folgenden zunächst dieser sprachlichen Elemente und ertasten uns so den Weg vom Begriff der Daten bis hin zur Ausführung einer Regel. Kommen Sie mit und erleben und verstehen Sie, wie aus der Selbstverständlichkeit eines deutschen Aussagesatzes eine verarbeitbare und angewandte Schlussfolgerung in einem Regelsystem wird. Welche Hindernisse und Hürden haben Informatik, Linguistik und Logik zu überwinden, bis Software so etwas wie Expertenwissen oder künstliche Intelligenz offenbart?

„The process of constructing an expert system is often called knowledge engineering, and is considered to be applied artificial intelligence." [Feigenbaum1977]

2.1 Daten, Informationen, Nachrichten, Kenntnisse, Regeln

Zu Beginn dieses Kapitels wollen wir einmal kurz versuchen, die Grundbegriffe von Daten, Informationen und Nachrichten für die weitere Nutzung dieser Begrifflichkeiten zurecht zu rücken. Ziel ist dabei weniger, eine philosophische Diskussion vom Zaun zu brechen, als vielmehr einen Maßstab für die weitere Analyse der Themen Wissen und Regeln zu erhalten.

Jegliche Übertragung oder Darstellung von Symbolen oder Zeichen in wie auch immer gearteter Form lässt sich als Daten bzw. Datenmaterial bezeichnen. Datum/data bezeichnet aus dem Lateinischen etwas „gegebenes". Daten sind also gegebene Zeichen. In der Informatik verbinden wir Daten oftmals mit der binären Basiseinheit 0 bzw. 1, die Grundlage der meisten edv-technischen Anlagen ist.

Daten können für uns als Leser dieser Zeichen wirr, unverständlich, aber auch inhaltlich sinnvoll oder nützlich sein, die Art der Zeichen wird allgemein durch die Menge der erlaubten Elemente1 vorgeben (Sigmatik-Ebene2).

Daten, die zielgerichtet übertragen werden und eine inhaltliche Bedeutung und einen Sinn in einem bestimmten Kontext aufweisen3, werden als Nachrichten bezeichnet4.

Bekommen Nachrichten nun einen bestimmten Zweckbezug, können also z.B. zur Schlussfolgerung oder zum Start bestimmter Aktionen beitragen, sprechen wir von einer Information5. Eine Information ist normalerweise also eine zielgerichtete Neuigkeit über etwas gegebenes.

Kenntnisse und Wissen sind in gewisser Weise Synonyme der gleichen Art. Wissen sei definiert als die „Gesamtheit der Kenntnisse, die jemand (auf einem gewissen Gebiet) besitzt". Menschen häufen zusätzliches Wissen mittels ihrer Sinne an und speichern dieses Wissen zur späteren Verarbeitung oder verwerfen es als irrelevant. Wissen bezeichnet also die Gesamtheit aller organisierten Informationen und ihrer wechselseitigen Beziehungen zueinander, auf deren Grundlage ein „vernunftbegabtes System" handeln kann.

Der Begriff der Regel (lat. regula: Richtschnur, Maßstab) beschreibt nun eine Anleitung oder Anweisung auf der Basis von Aussagen und Logik. Die Regel, bestehend aus einer oder mehreren Prämissen (Vorbedingungen), führt ggf. zur Ausführung von bestimmten Aktionen, zur Erreichung eines definierten Ziels. Mit dem Begriff der Regel assoziieren wir im Kontext dieses Buches primär eine Geschäftsregel in einem regel- oder wissensbasierten System.

2.2 Wissensdarstellung

Kommen wir nun zur Darstellung und Niederlegung von erworbenen Kenntnissen in Kombination mit darauf aufsetzender Logik.