Publikation

Fallbasiertes Schließen

Ralph Bergmann, Mirjam Minor, Kerstin Bach, Klaus-Dieter Althoff, Héctor Munoz-Avila

In: Günter Görz , Ute Schmid , Tanya Braun . Handbuch der Künstlichen Intelligenz. Seiten 343-394 De Gruyter Oldenbourg Berlin, Boston 12/2020.

Abstrakt

Fallbasiertes Schließen (engl. case-based reasoning, CBR) beschäftigt sich damit, wieman mithilfe von Erfahrungswissen Probleme lösen kann und es ist damit die Grund­lage zum Bau erfahrungsbasierter intelligenter Systeme. Erfahrungswissen wird hier­bei in Form von sog. Fällen formalisiert, die in einerFallbasisals spezielle Form ei­ner Wissensbasis gespeichert werden. Das CBR begründet damit eine spezielle Formder Wissensrepräsentation und -verarbeitung, bei der die Analogie das grundlegendeSchlussfolgerungsprinzip ist. Die dem CBR zugrunde liegende Methodik, Probleme zu lösen, ist dem Menschen sehr vertraut und geht auf den Ansatz des „Dynamic Memory“ von Schank zurück. Hierbei wird ein kognitionspsychologisches Modell über das menschliche Problemlösen durch Lernen und Erinnern damit verbunden, wie die menschliche Intelligenz in einem Computerprogramm dargestellt werden kann. Der Dynamic Memory ist dabei eine Gedächtnisstruktur, die sich über die Zeit als Ergebnis von gemachter Erfahrung kontinuierlich anpasst. Im Kontext des CBR versteht man den Erfahrungsbegriff wie folgt: „Experience is valuable, stored, specific knowledge that was acquired by an agent in a pervious pro­blem-solving situation“. Erfahrung ist somit episodisches Wissen, das ein speziel­les Ereignis (z. B. einen Problemlösungsvorgang) mit allen dazugehörigen relevanten Informationen repräsentiert. Erfahrung findet immer in einem spezifischen Kontext statt und stellt spezifisches Wissen dar. Die Gewinnung von Erfahrungswissen bedarf daher keines (induktiven) Erkenntnisprozesses, da auf validiertes allgemeines Wissen verzichtet wird. Somit ist Erfahrungswissen in vielen praktischen Anwendungen ein­facher zu gewinnen und zu formalisieren als allgemeines Wissen. Dennoch lässt sich Erfahrungswissen zum Lösen neuer Probleme einsetzen, und zwar durch Wiederver­wendung im Sinne analoger Schlüsse.

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