Anforderungen an Expertensysteme für den Gewässerschutz

1 Übersicht zum Projekt.- 1.1 Einleitung, Begriffskonventionen.- 1.2 Aufgabenstellung.- 1.3 Lösungsansätze, Zielkonzept.- 1.4 Ergebnisse.- 1.4.1 Ergebnisse der Systemanalyse.- 1.4.2 Ergebnisse der Bedarfsanalyse.- 1.4.3 Einsatzszenarien.- 1.4.4 Ergebnisse der Systemkonzept-Entwicklung.- 1.4.5 Ergebnisse der Machbarkeitsanalyse.- 1.5 Organisatorischer Rahmen.- 2 Stand der Forschung und Technik.- 2.1 Grundlagen der Wissensverarbeitung.- 2.1.1 Prozedurale und wissensbasierte Systeme.- 2.1.2 Wissensrepräsentationsarten.- 2.1.3 Inferenzmechanismen.- 2.1.4 Verarbeitung unsicheren Wissens.- 2.2 Funktion und Anwendung von Expertensystemen.- 2.2.1 Funktionsweise.- 2.2.2 Analyse-Systeme.- 2.2.3 Synthese-Systeme.- 2.2.4 Planungs-Systeme.- 2.2.5 Wissens-/Datenmanagement.- 2.3 Wissensbasierte Systeme im Umweltbereich.- 2.3.1 Oberflächenwasser.- 2.3.2 Grundwasser.- 2.3.3 Abwasser, Kläranlagen, Ver- und Entsorgungsnetze.- 2.3.4 Boden und Abfall.- 2.3.5 Stoffe, Gefahrgüter.- 2.3.6 Übergreifende und sonstige Anwendungen.- 2.3.7 Zusammenfassung der Literaturauswertung.- 3 Systemanalyse.- 3.1 Begriffswelt, Taxonomie und Informationsanalyse.- 3.2 Taxonomischer Rahmen.- 3.2.1 Grundlegende Oberbegriffe.- 3.2.2 Probleme der Begriffsvereinheitlichung.- 3.3 Vom Datenmodell zur Wissensstruktur.- 3.4 Logische Schnittstelle zu externen Datenbanken.- 4 Bedarfsanalyse.- 4.1 Umfrage.- 4.1.1 Zielsetzung.- 4.1.2 Fragebogen.- 4.1.3 Durchführung der Umfrage.- 4.1.4 Auswertung öer Fragebögen.- 4.1.5 Ergebnisse der Umfrage.- 4.2 Interviews.- 4.2.1 Zielsetzung.- 4.2.2 Zielgruppen.- 4.2.3 Durchführung der Interviews.- 4.2.4 Allgemeine Ergebnisse der Interviews.- 5 Einsatzszenarien.- 5.1 Übersicht und Klassifikation.- 5.2 Darstellung der einzelnen Szenarien.- 6 Auswahl von Pilot-Anwendungen.- 6.1 Kriterien zur Beurteilung der Einsatzmöglichkeit wissensbasierter Systeme in praktischen Anwendungen.- 6.1.1 Vorbemerkung.- 6.1.2 Beurteilungskriterien.- 6.2 Pilot-Anwendungen.- 6.2.1 Wissensbasierte Nutzung von Umwelt-Datenbanken.- 6.2.2 Wissensbasierte Gewässerüberwachung und Störfallbearbeitung.- 6.2.3 Wissensbasiertes Störfallmanagement auf Kläranlagen.- 7 Sollkonzept.- 7.1 Übersicht.- 7.2 Anforderungen an die generische Wissensbasis.- 7.2.1 Aufbau und Management der generischen Wissensbasis (“Wissensmanagement”).- 7.2.2 Konsequenzen für die Funktionalität und die Implementation.- 7.3 Anforderungen aus den WBS-Pilot-Anwendungen.- 7.3.1 Wissensbasierte Nutzung von Umweltdatenbanken.- 7.3.2 Wissensbasierte Gewässerüberwachung und Störfallbearbeitung.- 7.3.3 Wissensbasiertes Störfallmanagement auf Kläranlagen.- 7.4 Architekturkonzept für das Gesamtsystem WIGIS.- 7.5 Adäquatheit der WBS-Technologie für WIGIS.- 7.6 Anforderungen an die Entwicklungs- und Ablaufplattform.- 8 Machbarkeitsanalyse.- 8.1 Generische Wissensbasis.- 8.2 Pilotanwendungen.- 8.3 Hardware-/Software-Plattform für WIGIS.- 8.3.1 Entwicklung und Betrieb der generischen Wissensbasis.- 8.3.2 Entwicklung und Betrieb der Expertensystem- Anwendungen.- 8.3.3 Benutzeroberflächen.- 8.3.4 Beispiel-Plattformen und-Werkzeuge für WIGIS.- 8.4 Ergebnis der methodisch/technischen Machbarkeitsanalyse.- 8.4.1 WIGIS als “Intelligent Database”.- 8.4.2 Konsequenzen für die technologische Zielsetzung und für die Machbarkeit von WIGIS.- 9 Zusammenfassung.- Literaturhinweise.