Begründungsverwaltung

Inhalt Viele Problemlösungssysteme verwenden eine Wissensbasis, in der Wissen über die Welt deklarativ repräsentiert ist. Ein Teil des zur Problemlösung notwendigen Wissens wird dort explizit gespeichert. Der andere Teil liegt lediglich implizit vor und wird vom Problemlöser erst während der Problemlösung über Schlußfolgerungsprozesse expliziert und in der Wissensbasis aufgehoben. Diese Vorgehensweise wird jedoch zum Problem, sobald sich die repräsentierte Welt ändert, da dann die Wissensbasis entsprechend revidiert werden muß und insbesondere die abgeleiteten Sachverhalte auf ihre Gültigkeit hin zu überprüfen sind. Ist doch deren Status davon abhängig, ob das zu ihrer Ableitung verwendete Wissen auch nach der Weltänderung noch gültig ist. Die Revision der Wissensbasis wird wesentlich vereinfacht, ja sogar (teil-)automatisierbar, wenn man in ihr zusätzlich festhält, wie die abgeleiteten Sachverhalte vom expliziten Wissen abhängen. Da die Verwaltung von Begründungen zur Repräsentation dieser Abhängigkeiten jedoch eine komplexe Aufgabe ist, überträgt man sie besser einem spezialisierten und damit effizienten, wiederverwendbaren Begründungsverwaltungssystem. Die Architektur und die formalen Grundlagen solcher Systeme sind Gegenstand des vorliegenden Buches. Es kann damit einerseits als Übersichtswerk zum Thema Begründungsverwaltung und andererseits als Referenz für die Implementierung anwendungs-spezifischer Begründungsverwaltungssysteme angesehen werden.

Klappentext

Es ist nun beinahe fünfzehn Jahre her, daß Jon Doyle mit seiner Master's Thesis den Grundstein für eine ganze Reihe unterschiedlicher Systeme legte, die alle als Truth-Maintenance-Systeme bezeichnet werden. Die Mehrzahl dieser Systeme wurde allerdings nur prozedural, ohne eine begleitende formale Untersuchung ihrer Eigenschaften vorgestellt - "at a time we weren't so formal and logical", wie es Johan de Kleer einmal ausgedrückt hat. In neueren Publikationen läßt sich zwar ein klarer Trend hin zu Beschreibungen von Truth-Maintenance-Systemen erkennen, die formale Aussagen über die Systeme ermöglichen; jedoch gibt es bis heute keinen formalen Apparat, mit dem alle diese Systeme einheitlich im Hinblick auf eine spätere Implementierung beschreibbar wären. Die vorliegende Arbeit versucht, dieses Defizit für eine Teilklasse der Truth­ Maintenance-Systeme zu beseitigen: die sogenannten monotonen Truth-Mainte­ nance-Systeme. Ausgangspunkt war eine Spezial-Vorlesung, die ich erstmals im Wintersemester 91/92 und dann erneut in stark überarbeiteter Form im Winter­ semester 92/93 an der Universität Erlangen-Nürnberg sowie im Wintersemester 95/96 an der Universität Jena gehalten habe. Mein erster Dank gilt deshalb je­ nen, die in vorderster Linie geholfen haben, diese Vorlesung zu einem Erfolg zu machen - meinen Studenten.

Inhalt
1 Einleitung.- 2 Generisches Truth-Maintenance.- 3 Nicht-monotones Truth-Maintenance.- 4 Logisches Truth-Maintenance.- 5 Annahmen-basiertes Truth-Maintenance Grundlagen.- 6 Annahmen-basiertes Truth-Maintenance Erweiterungen.- 7 Annahmen-basiertes Truth-Maintenance Consumer.- 8 Verteiltes Truth-Maintenance.- 9 Zusammenfassung.- Verzeichnis der Algorithmen.