故障树分析适配的知识结构化方法在国际安全合作中的可持续知识转移研究

《Frontiers in Artificial Intelligence》:Fault tree analysis-adapted knowledge structuring: a case study of sustainable international security cooperation

【字体: 时间:2026年02月07日 来源:Frontiers in Artificial Intelligence 4.7

编辑推荐:

  本文提出一种结合故障树分析(FTA)与Convincing Human Action Rationalized Model(CHARM)的知识工程方法,通过构建程序性知识图谱(Procedure-based KG)和目的性知识图谱(Purpose-based KG),将隐性专家知识转化为可审计、机器可解释的参考案例(RC)单元。该方法在日本国际安全合作(R&D与采购)案例中验证了其提升知识外化粒度与可持续转移的有效性,为人机协作提供了结构化知识资产。

  
引言
日本2022年国家安全战略将国际安全合作置于优先地位,其中研发(R&D)与采购框架是强化伙伴关系、互操作性与风险共担的核心。然而,由于制度与安全约束、人员频繁轮换、项目时空断层及国际伙伴间的文化差异,关键知识的可持续转移面临严峻挑战。传统师徒制培训难以持续,亟需构建可外部化、可重复使用的知识结构化方法。
相关工作
知识科学领域对显性知识与隐性知识的区分是理论基础。隐性知识深植于实践情境,难以通过常规访谈完整捕捉。现有研究采用CHARM模型进行目标-手段层次化任务分析,并通过知识图谱(KG)技术实现知识的结构化表征。故障树分析(FTA)作为 deductive 分析方法,通常用于系统可靠性评估,本研究将其转化为定性 elicitation 工具,以“顶事件”为起点逆向推导规避目的与候选行动。
方法论
本研究提出FTA适配的知识结构化机制,将FTA输出作为CHARM表示的注释扩展,引入参考案例(RC)字段记录具体成功/失败案例。工作流程包括:构建程序性知识图谱、初步目的性知识 elicitation、双向图谱链接、FTA引导的案例深化分析、RC标注的目的-行动单元提取与整合。在外国军事销售(FMS)采购案例中,通过半结构化访谈、专家研讨会与FTA引导的后续访谈三类活动,逐步外化并结构化知识。
结果分析
实证数据显示,研讨会显著提升程序性知识外化量(单月增量达访谈阶段两倍以上),而FTA引导访谈则使目的性知识外化效率提升约四倍。最终形成42个RC与133个案例附着行动单元,分布呈右偏特征(中位数=2,IQR=2–4)。构建的双图谱明确呈现行动与多目的间的关联,例如“谈判价格”行动同时链接“消除不必要成本”与“防止价格上涨”等目的节点。实践者反馈表明,结构化知识资产有助于缓解人员依赖性与技能差异带来的转移障碍。
讨论与展望
FTA与CHARM的耦合填补了传统方法在逆向因果逻辑显性化方面的空白。RC锚定机制不仅增强目的验证的可追溯性,还支持基于频次统计的子主题优先级识别(如信息收集与谈判支持、财年错配应对等)。局限在于案例集中于日本FMS场景,且依赖回顾性叙述。未来工作需拓展至多国多项目环境,开发可持续维护机制,并探索生成式AI辅助下的知识复用路径。
结论
FTA适配的CHARM方法通过RC锚定的目的-行动链接,为高约束环境下的知识可持续转移提供了可审计、机器可解释的解决方案。其双向图谱结构使“如何做”与“为何做”形成可查询的有机整体,为政策密集型场景中的人机协同奠定了结构化知识基础。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号