本书对知识工程和知识管理的整体方法进行了详细介绍，内容涉及知识管理、知识分析和知识工程的全过程。本书提出的CommonKADS方法论是由许多企业-大学集团历经十年开发出来的，现在广泛应用在世界各地的公司和教育机构中。本书就是围绕CommonKADS方法论来介绍知识工程和知识管理，主要内容包括：知识的价值、知识工程和基础、知识抽取技术以及知识系统的设计与实现方法。书中提供了很多用CommonKADS方法设计和开发的知识密集型系统的案例，极具实用性。本书内容全面，讲解透彻，适合信息系统工程以及知识和信息管理领域的技术人员阅读，本书还可以作为信息系统相关专业高年级本科生及研究生的教材。
　　本书研究的主题：
　　·知识工程的基础
　　·任务和组织语境
　　·知识管理
　　·知识模型的组建
　　·知识抽取技术
　　·知识系统的设计、实现
　　·CommonKADS中使用的UML符号
　　·项目管理的相关知识

本书的目的　　
　本书对知识工程和知识管理的相关学科做了基础且全面的介绍。从传统意义上讲，知识　工程与信息系统的发展有关。在信息系统中，知识和推理扮演着关键的角色。知识管理是业　务管理领域中新兴的一个领域，它负责将知识转变成现代组织中的关键财富和资源。这两个　学科有很强的联系。在一个组织中，如果没有开发高级信息和知识系统的巨大潜能，那么就　无法对组织中的知识进行管理。另一方面，信息系统开发者和知识工程师们逐渐意识到，技　术工作只有用在恰当的、广泛的组织环境中，它才可能成功。因此知识工程方法的适用范围　也在逐渐扩大。它们不仅应用在基于知识的系统开发中，而且在知识管理、需求工程、企业建模、业务过程再设计等方面也显露出它们的价值。
　本书提出了一个全面的方法论，它包括了知识管理、知识分析到知识工程的全过程，同　时它也适用于以集成的方式对知识密集(knowledge-intensive)型系统进行设计和开发。　CommonKADS方法论是由许多的企业-大学集团历经十年开发出来的，现在它广泛地应用在　世界各地的公司和教育机构中。很明显，术语“知识密集”是很模糊的，因为在知识丰富和　知识贫乏的领域之间很难定义一个严格的界限。实际上，大部分复杂的应用程序中都包含“知　识密集”的组件。这些应用程序根本不必是一个“经典”的基于知识的系统。除了信息系统　应用程序，实践表明知识在所有的项目中都扮演了重要的角色，这得益于CommonKADS方法学中提出的思想、概念、技术和经验。
　本书适应的读者
　本书适合信息系统工程以及知识和信息管理领域的工作人员和学生阅读。我们假设读者　在应用程序和组织机构中乐于考虑新的方法来管理日益增长的复杂信息。如果读者有信息系　统方面的背景，在信息分析或者业务过程建模方面有一定的理解，或者在信息管理领域有一　些经验，那么这些经验将有利于阅读这本书。本书对相关专题学习研讨班也是很有帮助的，　同时对学习信息系统相关学科的高年级本科生和一年级的研究生都有帮助。
　本书的特色
　本书的目的是在传统的信息系统和知识管理领域之间架起几座桥梁：
　1)对信息分析员和知识工程师而言，我们介绍了知识分析怎样对己建立的开发方法进　行有价值的、富有挑战的扩展，特别是面向对象的方法。例如统一建模语言(UML，Booch eta1，1998)。
　2)对知识管理者而言，我们介绍了怎样从业务分析顺利转换到信息技术(IT)系统建模和设计过程并将之进行集成，这是几乎所有的业务处理和系统工程方法论中都缺少的一个特征。
　3)对软件工程师而言，我们介绍了信息和知识的概念建模怎样为可重用软件的体系结构、系统设计和实现提供必需的基本的结构。
　4)对IT项目经理而言，我们介绍了如何使用结构化方法在管理控制和灵活性之间达到
一个平衡。结构化方法基于质量系统开发方法。　　
　我们在本书中通过大量的案例研究对上述观点进行阐述，这些案例是从我们多年的实际
应用项目中挑选出来的。
　为了帮助兴趣不同的读者们很好地阅读本书，第l章包含了一个详细的说明来帮助你选择本书中最感兴趣的和对你最有用的部分来阅读。
　辅助内容
　本书包含了CommonKADS方法学的基本资料。如果读者完成知识密集的应用的任务，那么本书的内容是很充分的。除此之外还有大量有用的辅助内容没有包括在本书中。想了解更多关于CommonKADS知识的读者，可以访问下面的站点：http：／／www.commonkads．uva．nl(见图1)，该站点包含大量的CommonKADS的信息，主要内容　 如下所示。
　 ●与本书讨论的内容相关的练习。
　 ●应用程序的案例研究。
　 ●可以直接访问演示系统。
　 ●建模技术的补充材料，例如知识系统专用的、正式规范说明语言。
　 ●先前项目中开发出的知识模型元素目录。
　 ●CommonKADS支持工具指针，例如图表工具、抽取支持工具、CASE工具和所用语言的解析器。
　背景
　CommonKADS是一系列国际研究和知识工程应用项目的结晶，这些研究可追溯到1983年。从历史上看，知识系统主要是在实践和错误中发展起来的。尽管工作人员在组织和控制开发过程中需要关于结构和控制的技术，但是这些方法依然没有得到足够重视。因此，系统的开发者和管理者很感激CommonKADS所做的一切，因为它填补了这个空白。
　经过这么多年，根据工作人员和科学家们反馈的结果，这个方法不断地得到扩充。CommonKADS的实际使用表明许多系统项目之所以失败是因为一种叫做技术推动的方法。只有清楚系统的角色和它对组织潜在的影响，并且在系统开发之前和系统开发期间两者达到高度一致，一个组织才能成功地应用信息和知识技术。因此，对于组织的分析而言，引入面向知识的方法和技术是一个很大的进步。组织的分析目的是建立一个应用推动的方法。这种方法可以向用户、客户和项目相关人员保证新系统能够解决实际问题或者利用组织内真正的机会。这个方法的其他有用的功能是可以解决复杂人机交互的建模问题，解决新规范技术的引入问题，解决灵活性、风险驱动定义以及可配置的生命周期管理方法的定义问题，该方法替代了用于信息系统项目的瀑布模型(该模型很经典，但过于严格)。
　发展历程
　在早期，一些公司就开始使用CommonKADS提供的知识技术产品。这主要归功于产品的成功。早在1986年，荷兰的Bolesian系统公司，也就是现在欧洲最大的软件公司Cap Gemini的一个子公司，开发出CommonKADS的最初版本，并且将它精化到他们的内部方法中用于知识系统开发。特别是在金融部门，他们建立了大量的商业系统。后来，Everest公司以相似的方式使用CommonKADS。荷兰的许多银行和保险公司使用CommonKADS开发的系统，用来评估日常的贷款和抵押。在日本的几个大的公司，包括IBM，为了提高软件体系结构的复用性，在他们内部的开发中也使用CommonKADS。在英国，一个众所周知的应用是ToucheRoss管理顾问公司为Barclay卡开发的信用卡真伪鉴别程序。所有的“Big Six”世界范围内的会计和顾问公司将CommonKADS的某些部分整合到他们自己的内部开发方法中。
　CommonKADS也经常作为系统开发和研究项目的基准，例如欧洲IT程序设计和国家政府的项目。而且，CommonKADS除了系统开发外，还用在其他许多领域中，如知识管理、需求捕获和业务过程分析。例如，美国的卡内基集团已经将CommonKADS应用到US West的一个项目中。同样，联合利华公司将CommonKADS看做知识密集型系统开发和知识管理两个方面的标准。
　作者介绍
　因为一本书很难由许多作者一起进行撰写，所以我们从一开始就决定由两个作者完成本书，其他的作者负责起草。当然，内容中包含的思想来源于所有作者的工作。因此，Guus Schreiber负责全部的编辑工作以及第5章至第7章和第10章至第14章的编写，Hans Akkermans编写了第1章至第4章及第9章和第15章的大部分内容，Nigel Shadbolt负责第8章，Robert de Hoog编写了第4章的一部分，Anjo Anjewierden检查CommonKADS的概念
　建模语言例子并且编写了附录。

第1章　引言：知识的价值
1．1　信息社会是知识驱动的社会
1．2　语境中的知识
1．3　知识工程和知识系统
1．4　本书概述
1．5　阅读导航图
1．6　本章参考文献
第2章　知识工程基础
2．1　历史回顾
2．2　方法学的金字塔结构
2．3　原理
2．4　模型套件
2．5　过程角色
2. 6　一些术语
2．7　本章参考文献
第3章　任务和组织语境
3．1　为什么组织方面如此重要
3．2　任务和组织分析的主要步骤
3．3　可行性研究：组织建模
3．3．1　组织语境、问题和解决方法文件夹
3．3．2　组织中焦点领域的描述
3．3．3　业务过程的分解
3．3．4　知识资产
3．3．5　可行性决策
3．4　案例：社会保障服务
3．4．1　问题-机会语境
3．4．2　组织模型：可变部分
3．4．3　过程分解与知识资产
3. 4. 4　范围和决策可行性
3．5　影响和改进分析：任务和主体建模
3．5．1　任务分析
3．5．2　知识瓶颈分析
3．5．3　主体描述
3．5．4　建议和行动
3．6　案例：冰淇淋产品开发
3．6．1　冰洪淋组织模型
3．6．2 "冰淇淋"任务／主体建模
3．7　语境建模过程指南
3．8　本章参考文献
第4章　知识管理
4．1　概述
4．2　明确的知识和不言而喻的知识
4．3　知识管理循环
4．4　知识管理具有价值和处理焦点
4．5　使用CommonKADS进行知识管理
4．5．1　基本方法
4．5．2　概念化
4．5．3　反应
4．5．4　行动
4．6　知识管理与知识工程
4．7　本章参考文献
第5章　知识模型组件
5．1　"知识"的本质
5．2　知识表示的挑战
5．3　知识模型
5．3．1　知识模型的角色
5．3．2　知识模型概述
5．3．3　知识-模型符号
5．4　领域知识
5．4．1　领域模式规范说明
5. 4. 2　知识库
5．5　推理知识
5．5．1　什么是推理
5．5．2　推理和知识角色
5．5．3　传递函数：与外部世界通信
5．5．4　描述推理之间的数据依赖性
5．6　任务知识
5．6．1　任务
5．6．2　任务方法
5．7　排版约定
5．8　与其他分析方法的比较
5．8．1　四个主要区别
5．8．2　数据—功能的争论
5．9　本章参考文献
第6章　知识模型模板
6．1　复用知识模型元素
6．1．1　复用的必要性
6．1．2　任务模板
6．1．3　任务类型
6．2　一个小型的任务模板目录
6．3　分类
6．4　评估
6．5　诊断
6．6　监控
6．7　综合
6．8　配置设计
6．9　分配
6．10　规划
6．11　调度
6．12　任务类型组合
6．13　任务和组织模型的关系
6．14　本章参考文献
策7章　构建知识模型
7．1　概述
7．2　知识模型构建的阶段
7．3　知识识别
7．3．1　活动概览
7．3．2　活动1．1：熟悉领域
7．3．3　活动1．2：列出潜在的模型组件
7．4　知识规范说明
7. 4. l　活动概览
7．4．2　活动2．1：选择任务模板
7．4．3　活动2．2：构建初始领域模式
7．4．4　活动2．3：知识模型的完整规范说明
7．5　知识精化
7．5．1　活动概览
7．5．2　活动3．1：验证知识模型
7．5．3　活动3. 2:完善知识库
7．6　有关知识模型维护的一些建议
7．7　建立知识模型文档
7．7．1　知识模型规范说明
7．7．2　附加材料
7．8　本章参考文献
第8章　知识抽取技术
8．1　概述
8．2　知识抽取的特征
8．3　专家
8．3．1　专家的三种类型
8．3．2　人为的局限和偏见
8．4　抽取技术
8．4．1　面谈
8. 4. 2　协议分析
8. 4. 3　阶梯法
8．4．4　概念分类
8．4．5　仓库网格
8．4．6　其他的技术
8．5　一个抽取实例
8．5．1　样本问题：办公室分配　　
8．5．2　建立最初的领域模式
8．5．3　选择任务模板
8．5．4　进一步的知识建模
8．6　注释
8．7　本章参考文献
第9章　通信建模
9．1　通信模型的作用及其概述
9．2　通信规划
9．2．1　建立对话图
9．2．2　事务控制
9．3　实例：Homebots--一个用于电力管理的多主体系统
9．3．1　企业环境
9．3．2　智能多主体系统解决方案
9．3．3　Homebots主体间的通信规划
9．4　主体间的通信事务
9．5　信息交换细节
9．5．1　信息交换规范说明
9．5．2　消息与事务的意图类型
9．6　Homebots系统示例(续)
9．7　通信模型的验证与权衡
9．7．1　通信规划走查
9．7．2　Oz向导
9．7．3　可用性工程：启发式评估
9．7．4　通信模型与其他模型间的权衡
9．8　通信建模的结构化进程
9．9　本章参考文献
第10章　案例研究：住房间题
10．1　概述
10．2　应用领域：可租用住房的分配
10．3　组织模型
10．3．1　OM-1：问题、解决方案与语境
10．3．2　OM-3：业务处理中的主要任务
10．3．3　OM-4：住房分配领域中的知识资产
10．3．4　OM-5：判断的可行性
10．4　任务模型
10. 4. 1　TM-1：任务分析
10．4．2　TM-2：知识瓶颈识别
10．5　主体模型
10．6　建议解决方案和它的效果总结
10．7　知识建模
10．7．1　识别活动：熟悉领域
10．7．2　识别活动：潜在的模型组件列表
10．7．3　规范活动：选择任务模板
10．7．4　规范活动：构造最初的领域
模式
10．7．5　规范活动：完整的知识-模型规范
10．7．6　精化活动：填充知识库
10．7．7　精化活动：验证知识模型
10．8　通信模型
第11章　设计知识系统
11．1　概述
11．2　保留结构设计
11．2．1　设计质量
11．2．2　设计过程概述
11．3　第1步：设计系统体系结构
11．3．1　全局系统体系结构
11．3．2　"应用模型"子系统的体系
结构
11．4　第2步：确定目标实现平台
11．5　第3步：指定体系结构组件
11．5．1　控制器
11．5．2　应用模型：任务
11．5．3　应用模型：任务方法
11．5．4　应用模型：推理
11．5．5　应用模型：推理方法
11．5．6　应用模型：动态角色
11．5．7　应用模型：静态角色
11．5．8　应用模型：知识库
11．5．9　应用模型：领域构造
11．5．10　视图
11．5．11　体系结构规范总结
11. 6　第4步：在体系结构内指定应用
11．6．1　步骤4a：映射分析信息
11．6．2　步骤4b：增加专用设计细节
11．6．3　应用设计总结
11．7　原型的设计
11．7．1　推理系统的原型
11．7．2　用户界面的原型
11．8　分布式体系结构
11．9　本章参考文献
第12章　知识系统的实现
12．1　在Prolog中的实现
12．1．1　概述
12．1．2　基线结构
12．1．3　CommonKADS结构的实现
12．1．4　住房分配应用软件的实现
12．1．5　运行应用程序
12．2　Aion中的实现
12．2．1　概述
12．2．2　框架层
12．2．3　CommonKADS层
12．2．4　任务模板层
12．2．5　应用层
12．2．6　运行Aion应用程序
12．3　本章参考文献
第13章　高级知识建模
13．1　概述
13．2　领域知识
13．2．1　子类型关系的语义
13．2．2　多重子类型层次结构
13．2．3　聚合
13．2．4　表达式和公式
13．2．5　规则类型和规则实例
13．2．6　通过导入机制使模式模块化
13．2．7　领域模式泛化
13．3　推理知识
13．3．1　推理标准化
13．3．2　推理分类
13．4　任务知识
13．4．1　特定组织的任务模板
13．4．2　问题解决方法的概念
13．4．3　完成任务的多种方法
13．4．4　组合任务：策略知识
13．5　本章参考文献
第14章　CommonKADS中使用的UML符号
14．1　UML背景
14．2　活动图
14．2．1　用途
14．2．2　活动状态和状态转换
14．2．3　决策
14．2．4　并发性
14．2．5　泳道
14．2．6　对象输入/输出
14．2．7　信号
14．3　状态图
14．3．1　用途
14．3．2　状态
14．3．3　状态转换
14．3．4　聚合状态和子状态
14．4　类图
14．4．1　用途
14．4．2　类
14．4．3　关联
14. 4. 4　关联类
14．4．5　泛化
14．4．6　集合
14．4．7　对象
14．5　用例图
14．5．1　用途
14．5．2　用例
14．5．3　参与者
14．5．4　关系
14．6　通用UML构造
14．6．1　立体型
14．6．2　注释
14．7　一个小型案例研究
14．7．1　问题描述
14．7．2　用例模型
14．7．3　类图
14．7．4　活动图
14．7．5　状态图
14．8　本章参考文献
第15章　项目管理
15．1　控制与灵活性：寻求平衡
15．2　项目规划：CommonKADS生命周期模型
15．3　风险评估
15．4　规划：通过模型状态来设置目标
15．5　质量和项目文档的注释
15．6　案例：核反应堆的噪声分析
15．6．1　应用领域和项目简介
15．6．2　第一个项目周期
15．6．3　第二个和后面的项目周期
15．6．4　反思和经验教训
15．7　知识系统项目管理的困境
15．8　本章参考文献
附录A　知识模型语言
附录B　图形符号术语表
附录C　参考文献
索引

1977年第五届国际人工智能联合会议上，美国斯坦福大学计算机系教授费哥鲍姆做了关于“人工智能的技艺”的讲演，提出“知识工程”这一概念，由此出现了知识工程学科，并在近年来迅速发展。知识管理是对企业中集体的知识和技能的获取，然后将它们发送到需要的地方，帮助企业实现最大产出。其目标是将最恰当的知识在最恰当的时间传递给最恰当的人，帮助他们做出决策。这两个学科有很强的联系，形成知识工程和知识管理的交叉学科。
　　本书提出了知识工程和知识管理全面的方法论，它贯穿了从知识管理到知识分析和知识
工程的全过程，同时它也适用于以综合的方式对知识密集系统进行设计和开发。这个叫做“CommonKADS”的方法是由许多的企业—大学集团历经十年开发出来的。现在它广泛地应用在公司和教育机构中。
　　本书包括15章。第l章介绍知识的价值：第2章阐述知识工程基础；第3章概述任务和组织语境：第4章讨论知识管理；第5章阐述知识模型构件：第6章讨论知识模型模板；第7章论述知识模型构建；第8章概要介绍知识抽取技术；第9章介绍通信建模；第10章通过案例研究，说明CommonKADS方法的用处；第11章讨论知识系统的设计；第12章给出知识系统的实现；第13章阐述高级知识建模；第14章介绍在CommonKADS中采用的UML符号；第15章综述有关项目管理方面的事项。有关知识模型语言在附录中给出。
　　本书由史忠植组织翻译。梁永全翻译本书第l章至第3章，何清翻译第4章，吴斌翻译第5章，刘少辉翻译第6章，郑毅翻译第7章，贾自艳翻译第8章，盛秋戬翻译第9章，孙建萍翻译第10章，李辉翻译第11章，董明楷翻译第12章和第13章，赵志昆翻译第14章，王泊翻译第15章，张海俊翻译附录。史忠植审校了全部译稿。
　　本书适合信息系统工程以及知识和信息管理领域的工作人员使用，信息系统相关学科的高年级本科生和一年级的研究生也可将本书作为参考书。
　　史忠植
　　2002年1月于北京

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