Table Of ContentBerichte des German Chapter of the ACM
Band 1: Wlppermann, PASCAL 2. Tagung in Kaiserslautern
Tagung 1/1979 am 16./17. 2. 1979 in Kaiserslautern. 204 Seiten, DM 34,-
Band 2: Niederelchholz, Datenbanktechnologie
Einsatz großer, verteilter und intelligenter Datenbanken
Tagung 11/1979 am 21./22. 9. 1979 in Bad Nauheim. 240 Seiten, DM 38,-
Band 3: Remmele/Schecher, Microcomputing
Tagung 111/1979 am 24./25. 10. 1979 in München. 280 Seiten, DM 44,-
Band 4: Schneider, Portable Software
Tagung 1/1980 am 18. 1. 1980 in Erlangen. 176 Seiten, DM 36,-
Band 5: Floyd/Kopetz, Software Engineering- Entwurf und Spezifikation vergriffen
Band 6: Hauer/Seeger, Hardware für Software
Tagung 111/1980 am 10./11. 10.1980 in Konstanz. 303 Seiten, DM 54,-
Band 7: Nehmer, Implementierungssprachen für nichtsequentielle Programmsysteme
Tagung 1/1981 am 20. 2. 1981 in Kaiserslautern. 208 Seiten, DM 38,-
Band 8: Schlier, Personal Computlng
Tagung 11/1981 am 12. 10. 1981 in Freiburg i. Br. 195 Seiten, DM 40,-
Band 9: Sneed!Wiehle, Software-Qualitätssicherung vergriffen
Band 10: Kulisch/UIIrlch, Wissenschaftliches Rechnen und Programmiersprachen
Fachseminar am 2./3. 4. 1982 in Karlsruhe. 231 Seiten, DM 52,-
Band 11 : Langmaack!Schlender/Schmldt, Implementierung PASCAL-artiger
Programmiersprachen
Tagung 11/1982 am 12. 7. 1982 in Kiel. 221 Seiten, DM 46,-
Band 12: Krelfelts/Schnupp, UNIX Konzepte und Anwendungen vergriffen
Band 13: Schneider, Proceedlngs of the International Computlng Symposium 1983
on Applicatlon Systems Development
March 22-24, 1983 Nürnberg. 528 Seiten, DM 90,-
Band 14: Balzert, Software-Ergonomie vergriffen
Band 15: Stoyan/Wedeklnd, Objektorientierte Software-und Hardwarearchitekturen
Tagung 11/1983 am 5./6. Mai 1983 in Berlin. 386 Seiten, DM 68,-
Band 16: Glloi/Schulze-Vorberg jr., Intelligenztechnologie
Konzepte, Sprachen, Praktische Anwendungsmöglichkeiten
Fachseminar am 3./4. 5. 1983 in Berlin. 184 Seiten, DM 42,-
Fortsetzung 3. Umschlagseite
Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Berichte des German Chapter
ofthe ACM 28
H. Balzert/G. Heyer/R. Lutze (Hrsg.)
Expertensysteme '87
Berichte des German Chapter
oftheACM
Im Auftrag des German Chapter
of the ACM herausgegeben durch den Vorstand
Chairman
Dr. Klaus Pasedach, Vogt-Kölln-Str. 30, 2000 Harnburg 54
Vice Chairman
Prof. Dr. Gerhard Barth, Herdweg 104a, 7000 Stuttgart 1
Treasurer
Prof. Dr. Wolfgang Riesenkönig, Feldmannstr. 83, 6600 Saarbrücken
Secretary
Dr.-lng. Helmut Hotes, Oehleckerring 40,2000 Harnburg 62
Band 28
Die Reihe dient der schnellen und weiten Verbreitung neuer, für die Praxis
relevanter Entwicklungen in der Informatik. Hierbei sollen alle Gebiete
der Informatik sowie ihre Anwendungen angemessen berücksichtigt wer
den.
Bevorzugt werden in dieser Reihe die Tagungsberichte der vom German
Chapter allein oder gemeinsam mit anderen Gesellschaften veranstalteten
Tagungen veröffentlicht. Darüber hinaus sollen wichtige Forschungs- und
Übersichtsberichte in dieser Reihe aufgenommen werden.
Aktualität und Qualität sind entscheidend für die Veröffentlichung. Die
Herausgeber nehmen Manuskripte in deutscher und englischer Sprache
entgegen.
Expertensysteme '87
Konzepte und Werkzeuge
Herausgegeben von
Dr.-lng. Helmut Balzart
Dr. phil. Gerd Heyer
Dr.-lng. Rainer Lutze
Bereich Neue Technologien/Basisentwicklung
TA Triumph-Adler AG Nürnberg
Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 1987
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Expertensysteme '87 (siebenundachtzig), Konzepte u. Werkzeuge
(tutorials, 6. April 1987, Fachtagung, 7. u. 8. April 1987
in Nürnberg) I hrsg. von Helmut Balzert •.•
(Berichte des German Chapter of the ACM i Bd. 28)
ISSN 0724-9764
ISBN 978-3-519-02449-1 ISBN 978-3-322-94662-1 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-322-94662-1
NE: Balzert, Helmut (Hrsg.)i Association for Computing
Machinery I German Chapter: Berichte des German •••
Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrecht
lieh geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen
des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages
unzulässig und strafbar. Das gilt besonders für Vervielfäl
tigungen, Ubersetzungen, Mikroverfilmungen und Einspeiche
rung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
© Springer Fachmedien Wiesbaden 1987
Ursprünglich erschienen bei B.G. Teubner Stuttgart 1987
Gesamtherstellung: J. Illig Offsetdruck, Göppingen
Umschlaggestaltung: M. Koch, Reutlingen
Vorwort
Die Fachtagung "Expertensysteme '87 - Konzepte und Werkzeuge" ist die erste
Tagung des German Chapter der ACM zu diesem Themengebiet und eine der
ersten wissenschaftlichen Fachtagungen in Deutschland, die sich speziell
mit dieser Wissenschaftsdisziplin befaßt. Im Jahre 1987 erstaunt dies um so
mehr, als seit dem Auftauchen der ersten Prototypen solcher Systeme Mitte
der siebziger Jahre, zunächst noch unter der Bezeichnung
"Produktionssysteme" und "regelbasierte Systeme", bereits über eine Dekade
vergangen ist.
Der Begriff "Expertensysteme", der sich zu Beginn der achtziger Jahre auf
breiter Ebene durchgesetzt hat, manifestiert aber auch einen Wandel der
Wissensschaftsdisziplin. Während "regelbasierte Systeme" als Studienobjekt
in der künstlichen Intelligenz und Kognitionswissenschaft auf eine
langjährige Tradition zurückblicken und letztlich von den durch E.L.Post
in den vierziger Jahren entwickelten Ersetzungssystemen ihren Ausgang
nahmen, artikuliert der Begriff "Expertensystem" einen Anspruch, der
interdisziplinär in die Anwendungsgebiete solcher Systeme hineinreicht.
Dort im Anwendungsgebiet finden sich nämlich die menschlichen Experten,
an denen ein "Expertensystem" von seinem Namen her beansprucht, gemessen zu
werden. Die Stellung solcher Expertensysteme in einer zukünftigen
"Wissensindustrie" beleuchtet Dr. Hein in seinem eingeladenen Vortrag.
Aus dieser Situation heraus muß es eines der wesentlichen Anliegen einer
Fachtagung zum Thema Expertensysteme sein, die Beurteilung des Anspruchs,
den einen Expertensystem für ein Anwendungsgebiet erhebt, letztlich dem
fachkundigen Besucher der Tagung bzw. Leser dieses Bandes zu überlassen.
Das Programmkomitee der Tagung hat sich deshalb bemüht, dem Thema
Anwendungen breiten Raum zukommen zu lassen. Solche Anwendungen erstrecken
sich von Expertensystemen zur Unterstützung von Büroaufgaben
(Appelrath/Ester/ Jasper/Ultsch, Spenke/Beilken), der Softwareerstellung
(Wachter), organisatorischer Planung (Kloth), technischer Konfiguration
(Lehmann/Normann/Schramm, Cunis/Günter/Syska) und Diagnose
(Eiben/Eisermann/Fedderwitz, Eichhorn/Pütz/Ziegler) bis hin zu Systemen zur
Beratung in Vermögensfragen (Martial), der Anwendung neuer Werkstoffe
(Fehsenfeld/Küke/Langer/Schönwald) und in der Medizin (Klacke/Schecke I
Jeusfeld/Rau/Hatsky/Kalf). Eine Vergleich der Expertensystemtechnologie mit
der verwandten Technik der Entscheidungstabellen (Güntzer/Schöll/Jüttner I
Moll) soll die Einschätzung von Expertensystemen abrunden.
Da aber die dargestellten Anwendungen immer nur den Charakter von
Beispielen für Expertensysteme besitzen, ist es die heute verfügbare
Technologie von Expertensystemen, welche die Grenzen des Anspruchs
solcher Systeme bestimmt. Wesentliche Aspekte dieser Technologie
charakterisiert Prof. Steels in seinem eingeladenen Vortrag.
Aktuelle Konzepte in den Bereichen der Wissensakquisition, d.h. der
Modellbildung und Formalisierung von Wissen (Diederich/ May/Ruhmann, Lutze,
Riekert) und der Wissensrepräsentation (Beckstein/Görtz/Tielemann, Rathke,
Beetz, Heyer/Schneider) sowie hierauf aufbauende Werkzeuge (Puppe) bilden
einen weiteren Schwerpunkt der Tagung. Die Aufgabe der
Wissensrepräsentation beinhaltet stets auch die Frage, wie effizient das
repräsentierte Wissen genutzt werden kann. Dies wird am Problem des
Schlußfolgeros über temporale Gegebenheiten (Hrycey) und der
Konsistenzprüfung von repräsentiertem Wissen (Mellis) näher untersucht.
Eine weitere aktuelle Herausforderung bietet der Bereich der dynamischen
Systeme, der in der klassischen Vergehensweise (typischerweise) durch
Differentialgleichungen eine elegante Beschreibung erfahren hat
(Janson/Sutschet, Dilger/Espen/Schuk).
Da sich ein menschlicher Experte nicht zuletzt durch seine Fähigkeit
auszeichnet, sein Wissen auch mitteilen zu können, muß der
Erklärungsfähigkeit von Expertensystemen definitionsgemäß eine besondere
Bedeutung zukommen. Neben technischen Fragen der Berechnung solcher
Erklärungen (Ladwig/Mellis, Kassel) muß dabei auch untersucht werden, wie
allgemeine Prinzipien der Gestaltung einer ergonomischen
Benutzerschnittstelle durch geeignete Softwarearchitekturen realisiert
werden können (Balzert). Genau wie die Schnittstelle von Expertensystemen
zum Benutzer (Fehrle), so bedarf auch in anderer Richtung die Schnittstelle
von Expertensystemen zu konventionellen Anwendungssystemen oder technischen
Prozessen weitergehender Aufmerksamkeit (Carls).
NUrnberg, den 12.2.87
Die Herausgeber
Inhaltsverzeichnis
SEITE
KOFIS: Ein Expertensystem zur integrierten Dokumenten- und Wissens 1
verwaltung, H.-J.Appelrath/M.Ester/H.Jasper/A.Ultsch ETH Zürich
Programming-by-Example in einer interaktiven, formularorientierten 19
Umgebung, M.Spenke/C.Beilken, GMD Bonn
Eine Wissensbasierte Schnittstelle - Vermittler zwischen Mensch und 39
Maschine, T.Fehrle, Universität Stuttgart
FORK: A System for Object- and Rule Oriented Programming 52
C.Beckstein/G.Görz/M.Tielemann, Universität Erlangen-Nürnberg
Eine framebasierte Wissensrepräsentation mit Hilfe objektorientierter 64
Programmierung, C.Rathke, Universität of Colorado, Soulder
Eine Wissensrepräsentationssprache für Kontrollwissen in 88
regelbasierten Systemen, M.Beetz, Universität Edinburgh
Ein Expertensystem für die Leitwartentechnik 107
B.Eiben/J.Eisermann/W.Fedderwitz, Krupp-Atlas Bremen
Expertensysteme zur Fehlerdiagnose an CNC-Maschinen 117
R.Eichhorn/R.Pütz/J.Ziegler, FhG-IAO Stuttgart
Conditions on a Knowledge Representation for Processing Natural 134
Language Semantics, G.Heyer/B.Schneider, TA TRIUMPH-ADLER AG Nürnberg
Negative Erklärungen in einem EMYCIN-artigen Expertensystem-Shell 150
B.Ladwig/W.Mellis, Nixdorf Computer AG Paderborn
Ein prozeßorientierter Ansatz zur qualitativen Analyse und Simulation 169
dynamischer Systeme, A.Janson/G.Sutschet, FHG-IITB Karlsruhe
Knowledge-based Fault Diagnosis of Technical Systems 187
G.Görz/D.Hernandez, Universität Erlangen-Nürnberg
Ein Expertensystem zur Anwendung neuer Werkstoffe 198
B.Fehsenfeld/R.Küke/Th.Langer/B.Schönwald,
Krupp Forschungsinstitut Essen
KRITON: Wissensak,uisition für Expertensysteme 216
J.Diederich/M.May I.Ruhmann, GMD Bonn
Von der Wissensakquisition zur Phylogenese wissensbasierter Systeme 222
R.Lutze, TA TRIUMPH-ADLER AG Nürnberg
Der graphische Wissenseditor ZOO - Ein Metasystem zur Visualisierung 241
und Manipulation von Wissen, W.Riekert, Universität Stuttgart
Entscheidungstabellen und Expertensysteme 256
U.Güntzer/C.Schöll/D.Jüttner/K.Moll, TU München
SEITE
LEBEX - Lebensversicherungsberatung durch ein Expertensyst.. 272
F. Martial, GMD Bonn
NETCON - Ein Expertensyst. . zur Konfigurierung von lokalen Netzen 288
auf der Basis des Bürosystems 5800
D.Lehmann/G.Normann/G.Schramm, SIEMENS AG München
Supporting Knowledge Representation by Checking Consistency 302
W.Mellis, Nixdorf Computer AG Paderborn
The Use of Deep Knowledge to Improve Explanation Capabilities 315
of Rule-Based Expert Systems, G.Kassel, Universität Paris Süd Orsay
An Efficient Algorithm for Reasoning about Time Intervals 327
T.Hrycej, PCS GmbH München
Wissensbasierte Entscheidungsunterstützung in der Anästhesie 341
mit dem AES
W.Klocke/Th.Schecke/M.Jeusfeld/G.Rau/U.Hatsky/G.Kalf, RWTH Aachen
Übersicht über das Diagnostik-Expertensystem-Shell MED2 356
F.Puppe, Universität Hamburg
Eine "blackboard"-Architektur zur Realisierung software-ergono- 375
miseher Anforderungen, H.Balzert, TA TRIUMPH-ADLER AG Nürnberg
Eine intelligente Schnittstelle zur Ankopplung technischer Prozesse 394
an ein Expertensystem, H.Carls, FhG-IITB Karlsruhe
PLAKON - Ein übergreifendes Konzept zur Wissensrepräsentation und 406
Problemlösung bei Planungs- und Konfigurierungsaufgaben
R.Cunis/A.Günter/I.Syska, Universität Hamburg
EXIST - Ein Expertensystem zur innerbetrieblichen Standortplanung 421
M.Kloth, FhG Transporttechnik und Warendistribution Dortmund
Process Modelling and Simulation with PEPS 435
W.Dilger/A.Espen/F.Schuk, FhG-IITB Karlsruhe
Wissensbasierte Suche in Projektbibliotheken 450
M.Wachter, ESG Elektronik München
Wissensbasierte Systeme in einer zukünftigen Wissensindustrie 471
U. Hein, Epitec Solna Schweden
Second Generation Expert Systems 475
L. Steels, Vrije Universiteit Brüssel