知識工程初探

1、知識工程初探當(dāng)前，我國很多企業(yè)面臨著內(nèi)部智力資產(chǎn)大量流失的現(xiàn)狀。知識是企業(yè)智力資產(chǎn)的重要組成部分。如何把知識留給企業(yè)，實(shí)現(xiàn)知識的傳承，成為支撐企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。知識工程概述1、從知識管理到知識工程知識是指人類認(rèn)識的成果或結(jié)晶。人類的知識兩種。以書面文字、圖表和數(shù)學(xué)公式加以表述的一類知識可以稱為顯性知識，包括技術(shù)方案、機(jī)械圖、計(jì)算機(jī)源程序等。另外一類未被表述的知識，例如我們在做某事的時(shí)候所擁有的知識可以稱為隱性知識，包括技能、經(jīng)驗(yàn)、訣竅等。知識，特別是可以作為企業(yè)智力資產(chǎn)的知識，在企業(yè)研發(fā)中起著極其重要的作用。本世紀(jì)初，我國企業(yè)界開始引入知識管理理念。近幾年來，我國企業(yè)的知識管理水平已經(jīng)

2、逐步走出簡單文檔管理的范疇，正向企業(yè)智力資產(chǎn)管理的縱深發(fā)展。我認(rèn)為，企業(yè)知識管理的目標(biāo)應(yīng)該是把個(gè)體的知識轉(zhuǎn)變?yōu)楣械?、有組織的、大家可以共享的知識。整合并且關(guān)聯(lián)企業(yè)內(nèi)部與外部的智力資產(chǎn)。從戰(zhàn)略高度對待智力資產(chǎn)，并且充分利用，讓大家可以很容易地訪問并且主動(dòng)參與收集和歸納總結(jié)。第 19 頁 共 11 頁1977 年，在第五屆國際人工智能聯(lián)合會(huì)議上，美國斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)系費(fèi)根鮑姆教授做了關(guān)于“人工智能的技藝”的演講，提出了“知識工程”這個(gè)概念，其研究方向是專家知識的獲取、表達(dá)和推理過程的系統(tǒng)方法，目的是構(gòu)建一個(gè)具備專家解決問題能力的智能軟件系統(tǒng)。知識工程作為學(xué)科研究始于日本。知識工程的核心內(nèi)容是如何

3、使之成為指導(dǎo)具體研制各類智能系統(tǒng)的一般方法和基本工具，以及使之成為一門具有方法論意義的科學(xué)體系。但是直到1984 年，知識工程的定義才逐漸清晰起來，即知識工程是研究知識信息處理的學(xué)科，提供開發(fā)智能系統(tǒng)的技術(shù)，是人工智能、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)理邏輯、認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科交叉發(fā)展的結(jié)果。2、從世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展史看知識工程知識工程最終目標(biāo)是用機(jī)器復(fù)制人在解決某方面問題時(shí)所- 需要的能力，從而達(dá)到在解決相同或相似問題時(shí)，用機(jī)器替代人工的目的。這和英國工業(yè)革命時(shí)代使用機(jī)械的動(dòng)機(jī)一模一樣。為了能深刻理解此點(diǎn)，我們需要回顧一下世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展史。按照各時(shí)代的生產(chǎn)力技術(shù)特征，世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程可以分為 6 個(gè)階段：手工時(shí)代

4、、蒸汽時(shí)代、電氣時(shí)代、電子時(shí)代、信息時(shí)代和網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。手工時(shí)代是16 世紀(jì)到 18 世紀(jì)下半葉，特征是封建自然經(jīng)濟(jì)時(shí)代，盡管已經(jīng)有了像紡織機(jī)的精巧裝置，但由于依然依靠手工勞動(dòng)，依賴于個(gè)別人的技能，生產(chǎn)效率極低。蒸汽時(shí)代從19 世紀(jì)初到 19 世紀(jì) 70 年代，其特征是隨著機(jī)器生產(chǎn)的增多，原有的動(dòng)力如畜力、水力和風(fēng)力等已經(jīng)無法滿足需要。蒸汽機(jī)投入使用，提供了更加便利的動(dòng)力。工廠取代傳統(tǒng)的手工工場，生產(chǎn)力極大提高。電氣時(shí)代從19 世紀(jì) 70 年代到二戰(zhàn)結(jié)束。這一時(shí)期是第二次科技革命的開始、擴(kuò)展和深化時(shí)期。主要標(biāo)志是電力的廣泛應(yīng)用。 1866 年德國人西門子制成發(fā)電機(jī)， 1870 年比利時(shí)人格拉姆發(fā)明

5、電動(dòng)機(jī)，從此電力開始成為補(bǔ)充和取代蒸汽動(dòng)力的新能源?；陔妼W(xué)原理的科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，各種新技術(shù)、新發(fā)明層出不窮，并被迅速應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)化大生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)體系基本建立。電子時(shí)代從二戰(zhàn)結(jié)束到上世紀(jì)60 年代。美國一方面通過“馬歇爾計(jì)劃”迅速恢復(fù)和強(qiáng)化了西方資本主義陣營，另一方面在經(jīng)濟(jì)成果的支撐和冷戰(zhàn)思維的指導(dǎo)下，大力發(fā)展科學(xué)事業(yè)，使科學(xué)技術(shù)研究更加群體化、社會(huì)化、產(chǎn)業(yè)化，并且產(chǎn)生了豐碩的成果。這個(gè)時(shí)期雖然短暫，卻產(chǎn)生了對人類有深遠(yuǎn)意義的幾項(xiàng)技術(shù)，原子能成為新能源、第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生、人造衛(wèi)星上天、宇宙飛船登月等等，科學(xué)的巨大作用也越來越受到舉世矚目。信息時(shí)代從20 世紀(jì)

6、70 年代至 90 年代。此間計(jì)算機(jī)和衛(wèi)星通訊技術(shù)的得到迅速推廣，分子生物學(xué)和遺傳工程等領(lǐng)域取得重大突破，標(biāo)志著新的時(shí)代信息時(shí)代的到來。特別值得一提的是，作為戰(zhàn)敗國的日本和德國，臥薪嘗膽，在短短的三十年內(nèi)迅速崛起。在建立了一整套企業(yè)精細(xì)化經(jīng)營成熟模式的同時(shí)，也將工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)管理信息化技術(shù)推上新的臺(tái)階。人們開始意識到，對于企業(yè)發(fā)展，資本固然重要，但保持絕對技術(shù)優(yōu)勢也是立于不敗的先決條件。那么，維持技術(shù)優(yōu)勢就必須保持知識的領(lǐng)先和不斷創(chuàng)新。我們可以把這一時(shí)代叫知本時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代從20 世紀(jì)末至今。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛使用，整個(gè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化。網(wǎng)絡(luò)世界已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)世界不可或缺的

7、一部分，人類已經(jīng)迎來以腦力勞動(dòng)為主導(dǎo)的智慧文明時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)作為生產(chǎn)工具，將電腦連接起來的同時(shí)造成了人腦的聯(lián)合，它促進(jìn)了腦力勞動(dòng)的社會(huì)化分工和協(xié)作，同時(shí)人腦及其智力資產(chǎn)將成為參與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的最重要的資本。人類將進(jìn)入智本時(shí)代。從世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展史可以看出兩大趨勢，首先是在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的價(jià)值體系中，資本的主導(dǎo)地位將逐漸讓位于知識和智力，其次是在人類財(cái)富的價(jià)值權(quán)重中，物質(zhì)財(cái)富的主導(dǎo)地位將逐漸讓位于以知識和智力為主的精神財(cái)富。生產(chǎn)模式的改變將直接導(dǎo)致社會(huì)的深刻變革。知識工程在這次變革中，將會(huì)起到雙重的作用。一方面，知識工程的推廣實(shí)施一定會(huì)加速變革的進(jìn)程。另一方面，知識工程也為減緩變革對企業(yè)的沖擊提供有效手段，從而

8、幫助企業(yè)平穩(wěn)擺渡到新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代。知識工程動(dòng)因企業(yè)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)的主體，研究適用于企業(yè)的知識工程才對社會(huì)發(fā)展最具有現(xiàn)實(shí)意義。企業(yè)在激烈的市場競爭中生存發(fā)展，需要不斷進(jìn)步，而且不容有絲毫喘息。只要前進(jìn)的步伐稍有停滯，就會(huì)有被市場吞沒的危險(xiǎn)。20_年 6 月申請破產(chǎn)保護(hù)的美國通用汽車公司作為電氣時(shí)代成長最快的公司，曾一路斬關(guān)奪將，先后聯(lián)合或兼并了別克、凱迪拉克、雪佛蘭、悍馬等十多家公司，從1927 年以來一直是全世界最大的汽車公司，但就在最近一次的金融風(fēng)暴中，這個(gè)曾經(jīng)叱咤風(fēng)云的巨無霸轟然倒下。究其深層次的原因，實(shí)質(zhì)上是忽視產(chǎn)品創(chuàng)新，競爭力衰退所致。通用的例子讓企業(yè)清晰認(rèn)識到規(guī)模巨大難免轟然倒塌以及資本雄

9、厚不足抵擋危機(jī)，那么企業(yè)需要必備兩個(gè)覺悟，即如何不死和如何領(lǐng)先。這兩點(diǎn)互為因果，企業(yè)要想不死，只有靠領(lǐng)先。領(lǐng)先是生存的需要。市場競爭是企業(yè)必須要面對的外部壓力。作為中國的企業(yè)，還面臨著來自內(nèi)部的人才壓力。經(jīng)濟(jì)全球化導(dǎo)致大量人才外流，我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在逐步轉(zhuǎn)型，機(jī)會(huì)與危機(jī)并存，這樣既不利于人才的成長，也很難形成敬業(yè)有恒的專家群體，另外人才流動(dòng)成了一種社會(huì)風(fēng)氣，再加上制度缺陷，教育失當(dāng)，加快了人才的無序流動(dòng)，給企業(yè)造成嚴(yán)重的技術(shù)流失。知識工程要點(diǎn)1、企業(yè)的出路面對內(nèi)外雙重壓力，企業(yè)化解的方法只有兩條：致力創(chuàng)新和留住知識。人才流動(dòng)和技術(shù)流失讓企業(yè)常常非常被動(dòng)，有時(shí)為了挽留人才不惜重金，但即使這樣，人才

10、還可能離去。在人才問題上，錢解決不了全部問題。那企業(yè)應(yīng)該怎么辦呢 7 答案很明確：人留不住，要留住知識。把人才解決問題的能力復(fù)制下來，留在組織里成為集體共同擁有的能力。對于個(gè)人，能夠破除技能壟斷，避免人才自我膨脹，最終與企業(yè)關(guān)系惡化。對于企業(yè)，能夠提高整體素質(zhì)，充分發(fā)揮集體智慧，人才與企業(yè)共生共贏。我們提出的致力創(chuàng)新和留住知識這兩條建議是相輔相成、密不可分的。創(chuàng)新一定是基于知識的創(chuàng)新，而留住知識的目的也是為更有效地創(chuàng)新。兩者之中，知識是基礎(chǔ)，創(chuàng)新是知識的最高體現(xiàn)形式。沒有知識支撐的創(chuàng)新，是無米之炊，是無源之水，是空中樓閣，是海市蜃樓。企業(yè)要?jiǎng)?chuàng)新必須先從知識抓起，知識工程就是幫助企業(yè)整理知識、用

11、好知識的重要手段。2、知識工程的定位（ 1）面向知識的信息化工程知識工程包括兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。其一是關(guān)于知識轉(zhuǎn)化為代碼的技術(shù)，也就是通過知識編碼將知識進(jìn)行重構(gòu)的技術(shù)，其二是關(guān)于知識代碼運(yùn)算和輸出的技術(shù)，這是純粹的信息化技術(shù)。兩者缺一不可、相互依存。前者是基礎(chǔ)，是關(guān)鍵，后者是保障、是環(huán)境。知識是固化的經(jīng)驗(yàn)，但知識不等同于經(jīng)驗(yàn)，是因?yàn)檫€有一部分無法表達(dá)也無法固化的經(jīng)驗(yàn)不包括在內(nèi)。知識工程不可能完全替代人工。企業(yè)每天要解決的問題可分為新問題和老問題兩類。老問題可直接應(yīng)用成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行解決；新問題的解決是要在既往經(jīng)驗(yàn)類比聯(lián)想的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理和綜合。無論解決新問題，還是老問題，經(jīng)驗(yàn)都是基礎(chǔ)。做企業(yè)就是要做事

12、，做好每件事都要有好的方法。這些好的方法需要一個(gè)漫長的過程來反復(fù)驗(yàn)證和修正，最后才能固化成為最有效的操作步驟和工作標(biāo)準(zhǔn)。每一個(gè)有效方法的獲得都是有高昂代價(jià)的，是企業(yè)用無數(shù)的金錢和時(shí)間換來的。這些方法會(huì)直接轉(zhuǎn)化為企業(yè)的競爭能力。在硬件水平相同的條件下，做事的方法就是軟實(shí)力。軟實(shí)力有時(shí)還可以彌補(bǔ)硬件能力的不足，它更能體現(xiàn)競爭力，并且不可能在一朝一夕實(shí)現(xiàn)突飛猛進(jìn)。經(jīng)驗(yàn)是獲得先進(jìn)方法的過程記憶和深刻理解以及方法本身，但盡管企業(yè)為這些經(jīng)驗(yàn)付出了高昂代價(jià)，可這些“記憶”、”理解”和“方法”卻只存在于個(gè)人的大腦中。知識工程就是要幫助企業(yè)把人腦中的那些有價(jià)值的知識在計(jì)算機(jī)里做一個(gè)備份。這是知識工程關(guān)鍵的第一步

13、：知識識別。第二步需要考慮把知識要轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以識別的信息的問題，能讓計(jì)算機(jī)區(qū)分每一個(gè)知識點(diǎn)的特殊屬性，包括應(yīng)用場景、操作步驟、產(chǎn)生效果以及評估標(biāo)準(zhǔn)等。這個(gè)過程是知識工程實(shí)施過程中的知識獲取、知識挖掘環(huán)節(jié)。企業(yè)既要把重復(fù)性的工作越做越好，也要適應(yīng)市場不斷地創(chuàng)新。人在解決新問題的時(shí)候，如果老的經(jīng)驗(yàn)不能有效地解決新的問題，那么多是因?yàn)閮煞N問題的特性不匹配。為了使寶貴的經(jīng)驗(yàn)解決更多的問題，首先需要提煉問題的全部屬性。只有分類和描述非常清晰準(zhǔn)確的屬性，計(jì)算機(jī)才能去對比和匹配，屬性分得越細(xì)致、越抽象，則適用的范圍越廣，匹配也越精確。知識工程把這一過程稱為知識解析和知識重構(gòu)，目的是為了下一步知識的重用。

14、解析的粒度和精度以及重構(gòu)的層次和關(guān)系都會(huì)直接影響重用的效率。這也是知識工程里最核心的部分。（ 2）復(fù)制專家的過程知識工程的首要目標(biāo)是復(fù)制專家解決問題的過程能力。專家出色地解決問題的全過程在知識工程里叫“企業(yè)最佳實(shí)踐”。專家要對每一步驟做出詳細(xì)講解。這在知識工程里被稱作“協(xié)議分析”。對于已經(jīng)發(fā)生的或無法記錄的實(shí)例，只能事后通過面談的方式，請專家一起回顧和說明。知識工程就像一個(gè)錄像機(jī)，要能把歷史事實(shí)復(fù)現(xiàn)出來，而專家的講解是對歷史演變的真實(shí)意義做出注解，這樣才能反映歷史的真實(shí)全貌。這些沒有被歪曲的歷史描述，對后人才有真正的借鑒意義。做到這一點(diǎn)才算完成了知識工程的基本任務(wù)一知識挖掘。如果知識工程中缺少

15、對專家的錄制環(huán)節(jié)，那樣的知識工程大多只是搭建了一個(gè)文獻(xiàn)檢索平臺(tái)。因?yàn)闊o從得知?jiǎng)e人的數(shù)據(jù)是否經(jīng)過驗(yàn)證和是否有效，而且缺少操作過程，所以，對企業(yè)的價(jià)值有限，能夠轉(zhuǎn)化為企業(yè)競爭力的可能性也微乎其微。（ 3）輸出結(jié)果是知識系統(tǒng)完善的知識工程的目的是要建立知識系統(tǒng)，其作用是為業(yè)務(wù)流節(jié)點(diǎn)的每一項(xiàng)任務(wù)提供所需要的有效知識，即能操作、有結(jié)果的具體步驟和方法，以及與之對應(yīng)的決策原則、判斷標(biāo)準(zhǔn)以及適用條件等等。知識系統(tǒng)是與所有業(yè)務(wù)流程相關(guān)聯(lián)，與業(yè)務(wù)流程并行的知識保障系統(tǒng)，像一個(gè)如影隨行專家顧問，站在業(yè)務(wù)人員的背后隨時(shí)賜教。它不必去試圖改變業(yè)務(wù)流程，而是如實(shí)反映流程運(yùn)作情況，為流程優(yōu)化提供一手資料。總的來說，知識系

16、統(tǒng)應(yīng)該具備記錄功能、學(xué)習(xí)功能、訓(xùn)練功能、咨詢功能和管理功能。3、知識工程的實(shí)施知識工程的早期曾叫專家系統(tǒng)。后來知識工程轉(zhuǎn)變成為構(gòu)建專家系統(tǒng)通用方法的研究學(xué)科，而知識系統(tǒng)依然包含專家系統(tǒng)的功能，這也是知識工程最重要的功能，是我們強(qiáng)調(diào)的把知識留在組織的之中集中體現(xiàn)。這一功能服務(wù)于企業(yè)一線的業(yè)務(wù)人員，也直接反映企業(yè)的競爭力。知識工程的實(shí)施過程，不僅要改變企業(yè)內(nèi)的業(yè)務(wù)環(huán)境，同時(shí)也改變了人與人之間的關(guān)系。在知識系統(tǒng)開發(fā)之前，我們要設(shè)計(jì)好一套切實(shí)可行的、長期有效的系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)機(jī)制。用來保證知識通過識別、獲取、解析、重構(gòu)、共享、更新各個(gè)環(huán)節(jié)能夠順暢流動(dòng)。同時(shí)，既要保證知識流主動(dòng)完成與業(yè)務(wù)流的充分融合，又要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流主動(dòng)對知識流的補(bǔ)充更新。這個(gè)機(jī)制既有對知識系統(tǒng)的信息化智能要求，更需要有專人專職來監(jiān)管維護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)作。不僅管理知識挖掘的過程，知識重用的情況，還要管理知識流動(dòng)的合理性和安全性。企業(yè)要不要上知識工程和知識工程能