淺談基於本體的隱性知識轉化研究的論文

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論文關鍵詞:知識管理 隱性知識轉化本體

淺談基於本體的隱性知識轉化研究的論文

論文摘要:根據當前關於知識轉化的相關研究,從本體出發,提出一種基於本體的隱性知識轉化框架,從而能有效地應用和共享隱性知識。這種框架由獲取模組、儲存模組、推理模組和傳遞模組組成,最後會給出一個電腦故障診斷例項來加以闡述該框架。

在知識經濟時代,知識和知識管理已成為企業競爭優勢的最重要的資源。企業的核心競爭力很大程度上依賴於企業內部知識的利用和創新-IJ。根據知識獲取和傳遞難易,將知識分為顯性知識和隱性知識j。一般而言,隱性知識能為企業創造出更多的價值。然而,隱性知識難以用語言來表述、難以用文字言傳,具有高度個體化、難以形式化的特點。因此,實現企業內隱性知識的轉化和共享成為企業知識管理的核心內容,從而使知識資源成為企業的競爭優勢。

知識轉化就是怎樣使獲取的知識能在其他情境中應用L3J。根據Teece(1977)的觀點,通過國際間的技術轉移,企業積累的知識遠遠超過它所應用到的知識¨j。要想充分利用企業所積累的知識,知識轉化就顯得至關重要。知識轉化的能力已成為企業競爭力的一個重要因素。但是。直到現在,許多研究都只關注顯性知識轉移和利用,而對隱性知識轉化的探討寥寥無幾。因此,本文提出了一種基於本體的隱性知識轉化框架,其中包含四個基本模組:獲取模組、儲存模組、推理模組和傳遞模組,期望能給企業隱性知識的轉化提供幫助。

1本體和知識轉化

本體(Ontology)-詞起源於哲學領域,在哲學中它的基本意思是對本質和存在的一個系統的描述。Studer等對本體的定義為。本體是共享概念模型的明確的形式化規範說明。從知識管理的角度來說,本體作為一種概念化的說明,對客觀存在的概念和關係進行描述。它是通用意義上的。概念定義集’,是一個具有共同興趣的團體對一定知識範圍內的術語和規則的共識,是關於。種類和。關係的詞彙表。這種詞彙表,是在人們之間交換意見時所用到的共同語言。本體可用來描述和說明某一領域知識。

本體中包括某一領域中基本概念、概念之間的關係以及概念和關係的屬性的定義。由於本體可用來詳細、正確地描述事物的屬性,因此本體可以廣泛應用於語義搜尋、概念搜尋、決策支援、自然語言處理、知識管理、智慧資料庫和電子商務等領域J。

根據Davenport的觀點,知識轉化就是把知識資源轉化成個人以及組織的能力L7]。Szulanski等認為,知識轉化是在一些特殊情境中,資訊從傳送方到接受方的一個傳播過程。事實中,知識會在各個層面上交流:個人之間,個人與群體之間,群體與軀體之間,群體與組織之間,組織與組織之間。知識轉化的渠道可能是非正式的、正式的、個人的或非個人的等多種渠道。在知識管理中。野中鬱次郎(Nonaka)和竹內廣隆提出SECI模型探討知識創新過程,其中,隱性知識和顯性知識的轉化被分為四種基本模式:社會化(Socialization)、外化(Externalization)、綜合化(Combi.nation)、內化(Inernalization)o但總的來講,知識轉化主要集中在顯性知識的研究,而對隱性知識轉化的鑽研還處於初級階段。因此,研究隱性知識的轉化意義重大。

2基於本體的隱性知識轉化框架

隱性知識管理的困難就在於隱性知識的轉化。本體技術可以在隱性知識轉化過程中起到關鍵作用。在知識管理中,根據Nohaka的SECI模型L9],本體可以看作是隱性知識轉化的'一個過程。在這個過程中,知識交流共享,建立本體知識庫,最終生成顯性知識系統,也就是隱性知識轉化成顯性知識的過程。這個過程可以概括成以下模型(見圖1)。

這個框架包含四個基本的模組:獲取模組、儲存模組、推理模}央和傳遞模組。隱性知識的獲取主要來源於企業內部積累的隱性知識,可以通過諮詢領域專家來獲取企業的隱性知識,特別是具體環境下,專家討論的思維方式和經驗更是隱性知識抽取的重要部分;在隱性知識的儲存中,將獲取的隱性知識用本體語言形式存入知識庫中,以被使用者搜尋訪問;在隱性知識推理模組階段,可以使用本體工具進行本體推理。為使用者找到所需的隱性知識;:i芏隱性知識的傳遞中。依託網路,通過搜尋引擎的搜尋功能,將所需知識提交給使用者。

2.1隱性知識獲取模組在企業中,存在各種型別的隱性知識,而隱性知識的獲取主要由知識工程師來完成。知識工程師們可以通過諮詢領域專家來獲取企業內部的隱性知識,這是因為專家擁有大量的相關領域知識,而且專傢俱有選擇知識來解決問題的能力。知識工程師的主要任務是:收集、鬩讀企業內部有關文獻,與員工交流,獲取所需的原始知識;對獲得的原始知識特別是案例進行加工、整理,形成用自然語言表述的知識條款。然後交與專家其同討論。知識工程師通過與領域專家的多次交流,最終確定有關的知識條款,然後把最後確定的知識表示出來。因而,知識工程師們既需要與領域專家交流,從中獲取所需的隱性知識又需要熟悉知識處理,能把獲得的知識用合適的知識表示模式表示出來。

隱性知識的獲取主要以案例的獲取為主,目前從技術層面上僅有的隱性知識獲取方法是,基於知識環境觀點下的波紋規則RDR(rippledownruIes)“,如圖2所示。RDR知識獲取技術不依賴於專家指定它知道什麼,領域專家不需要開發領域的模型或提供推理過程的解釋。由RDR完成隱性知識的編碼。RDR允許重複使用和自動更新使用者研究的知識模型。

22隱性知識儲存模組獲取後的隱性知識經過本體語言的表示,儲存在本體知識庫中。可以把知識看做是知識單元(KnOWledgeUnit。KU)的集合,知識單元由三部分組成“:知識載體(Knowledgt、Carrier,KC)、知識內容資訊(KnowledgeContentlnformali(1I1,Kt)和知識情境(KnowledgeScenario,KS)。知識載體是指知識所依賴的實際載體和存在的地方,包括人、文件、計算機程式和產品等,是知識的外在表現形式;知識內容資訊是對知識所包含內容進行簡練、概要的慨述;知識情境是知識產生和應用的背景,是創用CC和重用的基礎,是知識的內在特徵。可以用三元組來表示知識單元:KU=(KC,Kl,KS)。知識庫就是知識單元的總和。這種知識單元的定義既可以方便地定量表示顯性知識。又可以把一些難以編碼和度量的隱性知識進行定性表達,為隱性知識和顯性知識建立了一個統一的表達模型。本體知識庫的工作機制如圖3所示。

2.3隱性知識推理模組隱性知識推理模組也就是本體構建和推理的模組。這個模組含有三種本體:領域本體(domainOil—tologies)、排程本體(schedulingontologies)和管理本體(managementontologies)。領域本體定義了各種用來描述實體的初始模型,其中,主要的實體包括概念、關係、函式、公理和例項等。排程本體可以描述為這樣一個過程,就是在預先定義好的範疇內為所分配的任務分配資源。所以,描述各種概念和關係都在排程本體之中。而排程本體的核心表現為主要任務排程概念——行為,註釋,資源和約束。此外。像需求和產品等外部因素也應當考慮。這些多樣的本體需要集中的管理機制,因而,可以採用管理本體來結合分佈、異類的各種本體。管理本體可以提供在相關本體之間定義知識地圖的方法。總之,管理本體、排程本體和領域本體構成了整個推理模組。

2.4隱性知識傳遞模組使用者能通過訪問介面請求搜尋引擎來訪問本體知識庫中的知識。這個過程包含兩個主要的階段:知識搜尋和知識呈現。首先,知識搜尋。使用者應用瀏覽器(Explorer或Tetscape)通過訪問介面來發送請求,請求會發送給搜尋引擎,搜尋引擎會通過搜尋本體註釋來訪問存於本體知識庫的所需知識。其次,呈現結果。本體過濾弓l擎通過搜尋工具處理返回的知識。為了區別哪些知識是所需的結果,本體過濾弓I擎鑑別和確定與本體知識庫中對應的語意關鍵字。圖4描述了這一詳細過程。

3例項闡述

關於如何運用這種框架,本節以電腦故障診斷為例來說明問題。對於電腦修理員來說,電腦故障的診斷往往憑經驗進行。而經驗存在於人的大腦中,大腦中的經驗知識為隱性知識。要將他們轉換為可共享的顯性知識,可通過相應的知識管理來實現。因而,電腦故障診斷作為一個知識管理過程,適於採用基於本體的隱性知識轉化和共享框架。本文推薦採用斯坦福大學開發的Protege3.2beta來構建領域本體,排程本體和管理本體等本體。在研究中,儘量實現使用者獲取所需與電腦診斷和修理相關的精確資訊。

使用者包括一般修理人員和知識管理員。一般修理人員能查找出診斷故障和對應的解決辦法。知識管理員管理本體知識庫,包括知識的初始化,知識的增加、修改、刪除等等。一般修理人員能通過訪問介面傳送請求而獲取所需的,具體而有效的結果。

本體用來定義通用詞表,並明確格式化電腦故障領域的知識,例如電腦故障的知識可以根據故障種類來分類。故障本體負責兩大任務:通訊協議和提高查詢資訊的精確度。一臺電腦由很多部件組成:顯示器,鍵盤,主機,滑鼠,電源等。同時,~臺電腦有多種屬性:廠家、商標、型號等。

本體知識庫包括故障診斷知識和對應的解決方法,這些知識為所有修理人員共享,但知識內容是依賴本體的。我們可以通過儲存在本體知識庫中的案例來表達經驗知識。這些案例主要由兩部分組成:案例描述和解決辦法。案例的描述包括案例基本資訊(例如:故障型別,特徵數,故障型別編號等)、故障描述和故障特徵(特徵1、特徵2、特徵3)。這些案例的解決方法包括診斷結果和修理方案。不同的故障型別有不同的特徵。案例結構如圖5所示。

搜尋過程就是根據故障型別去匹配相似的索引和結果。當一個修理人員通過瀏覽器傳送請求後,對案例庫進行關鍵字匹配檢索,從案例庫中挑選出一組與當前案例相關的候選案例。通過計算所有候選案例與當前案例的相似度,最後選擇相似度最大的案例返回給修理人員。如果使用者通過檢索到的案例解決了問題,則作為這個案例的一個成功樣本存入案例庫,如果不成功,則需要通過其他的方式,如徵求有經驗的電腦修理專家的意見或使用者根據相關案例資訊來解決問題,並將問題的解決方案提交,作為一個新的案例儲存。

以上就是電腦故障診斷及解決方案應用本文框架來闡述怎樣實現隱性知識的轉化和共享。對於電腦故障診斷,有一點必須值得重視,必須有一位或數位領域專家來建立案例並持續一段時間,這是發揮其強大功效的保證。

4結束語

本體在隱性知識轉化過程中將發揮越來越關鍵的作用。它的關鍵作用就是易於獲取、儲存和重用知識。本文根據SECI模型,從本體的特徵出發,構建了基於本體的隱性知識轉化和共享的框架。該框架主要包含四個模組:獲取模組、儲存模組、推理模組和傳遞模組,並說明了每個模組的功能和作用。最後,通過電腦故障診斷案例來說明隱性知識如何實現轉化,來解決現實的問題。本文框架理論上是企業知識管理的執行應用,希望本文能給以後企業知識管理的應用和執行帶來新的啟示,特別是企業隱性知識的轉化、管理和應用等方面,企業能找到新的突破點。