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2. Contexto de los Sistemas Basados en Conocimiento
2.1 Motivación2.2 Proceso de modelado del contexto2.3 Estudio de viabilidad: Modelo de Organización2.4 Análisis de impacto y mejora: Modelos de Tarea y de Agente
La metodología CommonKADS
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2-2
2.1 Motivación:SBC en el contexto de la empresa (I)• Considerar SBC como cualquier otro sistema de
información: elementos que soportan el proceso de negocio de una organización
• Peculiaridades de los SBC:– dificultad identificar utilización rentable de la tecnología del
conocimiento– la aceptación del usuario es fundamental– no siempre evidente como integrar SBC en proceso de negocio
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2-3
2.1 Motivación:SBC en el contexto de la empresa (II)• Papel de los SBC
– tradicional: automatizar uso del conocimiento– mejor: asistente inteligente
• tareas demasiado complejas para su completa automatización
• Factor crítico para su éxito:Resolver adecuadamente los aspectos relacionados con su inserción en la organización
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2-4
2.1 Motivación:SBC en el contexto de la empresa (III)Análisis de la Organización y Tareas para
1. Identificar problemas y oportunidades2. Decidir sobre soluciones y su viabilidad3. Mejorar tareas y el conocimiento relacionado con las
tareas4. Planificar los cambios relacionados con la organización
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2-5
2.2 Proceso de modelado del contexto
• Paso 1: Estudio de Alcance y Viabilidada. Análisis: identificar problemas/oportunidades y situarlas en contextob. Conclusiones: viabilidad económica, técnica, etc. para seleccionar
problema y soluciónHerramienta: Modelo de Organización
• Paso 2: Estudio de Impacto y Mejoraa. Análisis: interrelaciones entre tareas/agentes/conocimiento y posibles
mejorasb. Conclusiones: cambios en organización y tareas para asegurar aceptaciónHerramienta: Modelo de Tarea y Modelo de Agente
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2-6
Conjunto de Modelos (I)Modelo deOrganización
Modelo deTarea
Modelo deAgente
Modelo deConocimiento
Modelo deCommunication
Modelo deDiseño
Contexto¿Porqué?
Concepto¿Qué?
Artefacto¿Cómo?
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2-7
Tres modelos de contexto
• Estudio del alcance y viabilidad– Modelo de Organización (MO)– descripción y análisis del entorno empresarial
• Estudio de impacto y mejora– Modelo de Tarea (MT) y modelo de Agente (MA)– más localizado y detallado– MT: Tareas + conocimiento relacionado– MA: agentes que soportan las tareas de MT
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2-8
Formularios
• Proceso de Modelado soportado por formularios– MO: 5 formularios– MT: 2 formularios– MA: 1 formulario– Resumen: 1 formulario
• Sirven de lista de comprobación y archivo de información• Usar con flexibilidad
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2-9
2.3 Estudio de viabilidad:Modelo de Organización• Examinar la organización desde la perspectiva del
conocimiento• Describir
– lista problemas/oportunidades– Contexto, metas, estrategias, ...– Organización Interna
• estructura, procesos, personal, cultura, recursos(conocimiento, equipos, ...)
• Para la organización actual y futura
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2-10
MO: formulariosOrganization Model
Problems &
Opportunities
GeneralContext
(Mission,Strategy,
Environment,CSF's,...)
PotentialSolutions
OM-1 OM-2
OrganizationFocus AreaDescription:
Structure
Process
People
Culture & Power
Resources
Knowledge
OM-3 OM-4
ProcessBreakdown
KnowledgeAssets
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2-11
MO-1: Identificación de Problemas y Oportunidades
• Lista problemas/oportunidades percibidos• Contexto de la organización: parte invariante
– misión, visión, metas– factores externos importantes– estrategia de la organización– Lista de posibles soluciones
• Técnicas: entrevistas, lluvia de ideas
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2-12
Caso: Aplicación vivienda
• Instituciones de gobierno local responsables de asignar viviendas en alquiler a solicitantes
• Procedimiento de asignación transparente:– revista bimensual con oferta de viviendas– publicación de resultados
• Algunos aspectos automatizados• Base de datos con solicitudes y viviendas
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2-13
Vivienda: OM-1Organization Model Problems and Opportunities
Worksheet OM-1
Problems and opportunities
assessment takes too much timenot sufficient time for urgent cases
Organizational context Mission: transparency of procedure, clear applicant responsibilityExternal actors: local council, public opinion, national regulations, …Strategy: broaden scope of market
Solutions 1. Automated assessment system &2. Training program for assessors to be come
urgency handlers
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2-14
OM-2: aspectos variantes
• referido a un único problema/oportunidad• parte de la organización involucrada• aspectos que puede modificar un SBC:
– estructura– procesos (por ejemplo diagrama de actividad UML)
• identifica tareas: MO-3– personal – recursos– conocimiento
• detallado en MO-4– cultura
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2-15
Vivienda: estructura/personal
directorate
directordeputy director
policydepartment
statistical analyststaff member
residence assignment
data entryassigner
computersupport
DB administratorsystem analyst
publicservice
magazine editormagazine producerinformation officer
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2-16
Vivienda: procesoprimaryprocess
secondaryprocess
data entryof applications
magazineproduction
applicationassessment
residenceassignment
statisticalanalysis
policyinformation
:residenceassignments
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2-17
Vivienda: MO-2Organization model Variant aspects: Worksheet OM-2
Structure See Vivienda: estructura/personal
Process See Vivienda: proceso
People See Vivienda: estructura/personal
Resources Existing database of applicants and residencesPriority calculator for computing a priority list of applicants for a residence.
Knowledge Assessment criteria: knowledge for judging correctness of individual applications Assignment rules: knowledge used for selecting an applicant for a particular house.Urgency rules: special rules and regulations for urgent cases (e.g., handicapped people).
Culture & power Hierarchical organizationEmployees view the future with some trepidationManagement style: history as civil servant
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2-18
MO-3: tareas del proceso de negocio
• Importancia de la tarea en CommonKADS• Para cada tarea identificada en MO-2:
– Tarea: nombre e identificador– Realizada por: agente/recurso– Donde: localización en estructura– Conocimiento requerido: lista de activos de conocimiento– Uso intensivo de conocimiento: si/no– Relevancia: escala cualitativa
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2-19
Vivienda: MO-3Task Performed by Where Knowledge asset(s) KI? Signifi-
cance
1. Magazine production
Magazine editor
Public service - No 3
2. Data entry applications
Data typist / automated telephone
Residence assignment
- No 2
3. Application assessment
Assigner Residence assignment
Assessment criteria
Yes 5
4. Residence assignment
Assigner ResidenceAssignment
Assignment & urgency rules
Yes 5
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2-20
MO-4: Activos de conocimiento
• Detalla conocimiento identificado en MO-2• Descripción alto nivel
– refinada en modelo de tarea y modelo de conocimiento
• Para cada activo de conocimiento– Activo de conocimiento: nombre (MO-3)– Poseído por: agente (MO-3)– Usado en: identificador de tarea (MO-3)– ¿forma adecuada?, ¿lugar adecuado?, ¿momento adecuado?,
¿calidad adecuada?: si/no + comentarios
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2-21
Vivienda: MO-4Modelo de organización Formulario OM-4: Activos de conocimiento
ACTIVO DECONOCIMIENTO
POSEIDO POR USADO EN FORMA ADECUADA
LUGAR ADEC.
TIEMPO ADEC.
CALIDAD ADECUADA
Criterios de Evaluación
Adjudicador 3. Evaluación de la Solicitud
No:papel
electrónico
Si Si Si
Reglas de Adjudicación
“Calculador de Prioridades ”/ Adjudicador
4. Adjudicación de Residencia
Si Si Si Si
Reglas Casos Urgentes
Adjudicador 4. Adjudicación de Residencia
Si Si Si No: a menudo incompletas, ambiguas, inconsistentes
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2-22
Conclusiones: Documento de viabilidad
• Formulario MO-1• Para cada problema/oportunidad: MO-2• Para cada tarea MO-3• Para cada activo de conocimiento: MO-4• Para cada solución propuesta: si/no + razones
– Formulario MO-5: lista decisión de viabilidad
• Acciones Propuestas
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2-23
MO-5: lista decisión de viabilidad
• Viabilidad económica• Viabilidad técnica:
– complejidad del conocimiento/proceso razonamiento• ¿se ha hecho antes?
– aspectos críticos: tiempo, calidad, recursos, ...– medidas de éxito: validación, calidad, desempeño, ...– complejidad interacción usuario/sistema
• Viabilidad del proyecto• Acciones propuestas
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2-24
Vivienda: viabilidad
• Automatización de “application assessment”– factible desde todas las perspectivas
• Acciones– desarrollar el sistema– modificaciones en la organización, formando a los “assigner”
como “urgency handler”– obtener el apoyo de los departamentos “residence-assignment” y
“computer”
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2-25
2.4 Análisis de impacto y mejora: Modelos de Tarea y de Agente
• Noción de tarea: distintas connotaciones– Tarea: parte del proceso de negocio– Tarea: elemento metodológico en IC
• persigue una meta que añade valor a la organización• manipula entradas y proporciona salidas deseadas
– de forma estructurada y controlada• consume recursos• requiere (consume) conocimiento/habilidades• según medidas de calidad y desempeño• realizada por agentes responsables
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2-26
Aspectos del modelo de tarea
Knowledge andCompetences
ObjectsStructure
(Data)Time andControl
Performanceand Quality
Resources
Agents
Goal andValue
(Sub)Functionand Flow
TASKMODEL
ManagerialView
Information Systems (3D)
View
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2-27
MT-1: Análisis de tareaaspectos internos• Dependencias y flujo de datos (visión funcional)
– DFD, diagramas de actividad UML
• Objetos manipulados (visión estática)– diagramas de clase
• Control (visión dinámica)– diagramas de estado (asíncrono), diagramas de actividad (síncrono)
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2-28
Vivienda: Dependencias y flujo de datos
applicant
rentalagency
(external)actor
data entrychecking
assessment
assign
validapplications
assignments
database ofresidences &
applicants processingfunction
data store
data flow
Legend
free residence
relevantapplications
applicationdata
application
application
assignment
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2-29
Vivienda: flujo de controldata entrychecking
assessing
application received before deadline
[data = incorrect]
[decision = eligible]
[decision = not eligible]
[data = correct]garbage bin
furtherprocessing
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2-30
MT-1: Análisis de tareaaspectos externos• Metas y valor• Agentes involucrados• Conocimiento
– Detallado en MT-2, Refinamiento de MO-4
• Otras habilidades/competencias• Recursos
– refinamiento de MO-2
• Calidad y Desempeño– criterios de evaluación
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2-31
Vivienda: MT-1Modelo de Tarea Formulario TM-1: Análisis de Tarea
TAREA 3. Evaluación de la solicitud
ORGANIZACIÓN Proceso de negocio primario. Realizado en el Dpto. de adjudicación de residencia por el adjudicador.
OBJETIVOS Y VALOR
La tarea debe garantizar que los solicitantes reciben un trato justo y equitativo.Esta tarea es esencial para realizar el servicio de asignación con la calidad requerida
DEPENDENCIA Y FLUJO
Tareas de Entrada: 1. Producción de la revista; 2. Datos de EntradaTareas de Salida:Adjudicación de residencia. Ver diagramas DFD y Actividad
OBJETOS MANIPULADOS
Objetos de Entrada: Solicitud, datos sobre residencias y solicitantesObjetos de Salida: Solicitud validadaObjetos Internos: -
TEMPORIZACIÓN Y CONTROL
Realizada para cada solicitud entregada por la tarea Datos de Entrada. Cada vez que se recibe una solicitud nueva de Datos de Entrada, hay que realizar la tarea. La tarea de adjudicación de residencia para una residencia dada solo puede realizarse si la tarea de evaluación ha validado todas las solicitudes para dicha residencia ....
AGENTES En la nueva situación: Sistema Basado en Conocimiento
CONOCIMIENTO Y COMPETENCIA
Criterios de evaluación
RECURSOS -
CALIDAD Y FUNCIONAMIENTO
La tarea no es critica en cuanto a tiempos de respuesta, pero se espera que la evaluación sea rápida (a lo sumo unos pocos segundos). La disponibilidad del sistema ha de ser superior al 95%. Si el sistema no esta disponible, las solicitudes se pondrán en cola.
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2-32
MT-2: items de conocimientoDescripción y caracterización• Poseído por: agente• Usado en: Task ID• Dominio• Naturaleza
– formal, riguroso; empírico, cuantitativo; heurístico,...
• Forma– mental, papel,electrónico, habilidad, ...
• Disponibilidad– limitaciones en tiempo, espacio, acceso, calidad, forma
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2-33
Vivienda: MT-2Modelo de Tarea Formulario TM-2: item de conocimiento
NOMBRE Criterios de Evaluación
POSEIDO POR Adjudicador / Sistema Basado en Conocimiento
USADO EN 3. Evaluación de la Solicitud
DOMINIO Reglas y regulaciones gubernamentales
Naturaleza del conocimiento Cuello de Botella / Posible Mejora
Formal, riguroso X
Empírico, cuantitativo
Heurístico
Muy especializado, dependiente del dominio
X
Basado en experiencia
Basado en actuación
Incertidumbre, quizás incorrecto
Cambia con rapidez X X
Difícil de verificar
Tácito, implícito
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2-34
Vivienda: MT-2Modelo de Tarea Formulario TM-2: item de conocimiento (continuación)
NOMBRE Criterios de Evaluación
POSEIDO POR Adjudicador / Sistema Basado en Conocimiento
USADO EN 3. Evaluación de la Solicitud
DOMINIO Reglas y regulaciones gubernamentales
Formato del conocimiento Cuello de Botella / Posible Mejora
Mental
Papel X
Electrónico
Habilidad
Otros
Disponibilidad del Conocimiento
Limitaciones temporales
Limitaciones espaciales
Limitaciones en acceso X X
Limitaciones en calidad
Limitaciones en formato X X
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2-35
Modelo de Agente
• MO, MT: perspectiva de proceso, tarea• MA: perspectiva de entidades individuales que realizan
tareas– personal, software
• gran parte: reagrupación información de otros formularios• visión de agente: útil para evaluar impacto
– quizás mediante diagramas de casos de uso UML
• entrada importante para el modelo de comunicación • para cada agente: formulario MA-1
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2-36
Vivienda: MA-1
Name Assigner
Organization Residence-assignment department
Involved In 3. Application assessment4. Residence assignment
Communicates with DatabasePriority calculator
Knowledge Assessment criteriaAssignment rulesUrgency rules
Other competencies Ability to handle problematic non-standard cases
Responsibilities& constraints
Make sure that people are treated equally (no favors). This has been a problem in the past
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2-37
Recomendaciones y Acciones
• Integrar la información de MT-1, MT-2, MA-1 para facilitar la toma de decisión
• Formulario OTA-1 como lista de comprobación• Aspectos fundamentales:
– Cambios en la organización– Cambios tareas específicas, personal– Mejoras relativas a uso y disponibilidad del conocimiento– Apoyo del personal
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Vivienda: OTA-1Modelos de Organización, Tarea y Agente
Formulario OTA-1: lista de comprobación para el documento de decisión sobre impacto y mejora.
IMPACTO Y CAMBIOS EN LA ORGANIZACIÓN
1. Se introduce un nuevo agente software en la organización. Se espera que este agente, basado en conocimiento, realice la mayor parte del trabajo relacionado con la tarea 3 “Evaluación de la Solicitud”. El SBC tendrá que integrarse con otros dos agentes software: base de datos residentes/solicitudes y calculador de prioridades.
2. Se introduce un nuevo papel humano: “gestor de urgencias”
CAMBIOS E IMPACTOS ESPECÍFICOS TAREA/AGENTE
1. Adjudicadores tendrán que hacer otro trabajo. Definir cuanto trabajo se ahorra y cuanto esfuerzo adicional para la gestión de urgencias estarádisponible.
2. El equipo de soporte del sistema informático adquirirá más responsabilidades.
ACTITUDES Y COMPROMISOS
Los gestores creen que los cambios serán recibidos positivamente por los agentes cuyo trabajo se modificará. Esto debe verificarse mediante entrevistas o por otros medios.
ACCIONES PROPUESTAS 1. Proponer un plan preliminar para el desarrollo completo.2. Realizar entrevistas con los agentes afectados por la nueva situación y definir
medidas complementarias si se detectan actitudes negativas. Reconsiderar el proyecto si prevalece una actitud negativa entre estos agentes.
3. Seleccionar personal para formar como “gestores de urgencias”4. Planificar el programa de entrenamiento.
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Resumen
• Paso 1: Estudio de Alcance y Viabilidada. Análisis: identificar problemas/oportunidades y situarlas en contextob. Conclusiones: viabilidad económica, técnica, etc. para seleccionar
problema y soluciónHerramienta: Modelo de Organización
• Paso 2: Estudio de Impacto y Mejoraa. Análisis: interrelaciones entre tareas/agentes/conocimiento y posibles
mejorasb. Conclusiones: cambios en organización y tareas para asegurar aceptaciónHerramienta: Modelo de Tarea y Modelo de Agente
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Resumen
Refine
[If infeasible]
OM-1worksheet:
problems,solutions,
context
OM-2worksheet:
description oforganization
focus area
OM-4worksheet:
knowledgeassets
OM-3worksheet:
processbreakdown
OM-5worksheet:
JudgeFeasibility(Decision
Document)
TM-1worksheet:
taskanalysis
TM-2worksheet:
knowledge itemanalysis
AM-1worksheet:
agentmodel
OTA-1worksheet:
Assess Impacts & Changes(Decision Document)
Refine
Integrate
Integrate
[If feasible]
Integrate,comparing both the
old and new situations
Start
Stop
ContextAnalysisReady