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P2 Causal Models in Requirement Specifications for Machine Learning: A vision

机器学习需求规格中的因果模型:一个愿景
FSE Proceedings of the 33rd ACM International Conference on the Foundations of Software Engineering2025匹配度 2/10 · 该论文聚焦机器学习软件的需求工程,用因果模型整合领域先验知识,属于ML系统设计而非静态分析、Agentic程序、浮点程序分析或贝叶斯程序分析;与用户核心方向仅有“机器学习与软件工程”的宽泛关联,且未涉及LLM作为工具或程序语言分析技术。引用 0 inbox
Hans-Martin Heyn, Yufei Mao, Roland Weiß, Eric Knauss
crossref: 2026-09-12

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一句话:提出用因果模型将领域先验知识系统化地融入机器学习软件的需求与数据规格,并在工业故障检测中演示。

本文是一篇愿景论文,关注机器学习(ML)软件系统在需求工程(RE)中数据要求难以规格化的问题。作者提出把因果建模作为一种需求工程活动,使高层的领域先验知识能够被系统地整合到 ML 软件系统设计中。论文给出一个工作流,从高层先验知识中推导出低层模型要求与数据要求。该方法在一个工业故障检测系统上得到演示,说明其用于 ML 需求规格的可行性。最后,论文讨论了将因果建模确立为 RE 实践所需的未来研究。由于是愿景论文,摘要未报告量化评估或完整工具实现。

问题
ML 软件系统的数据需求与模型需求难以在需求工程中被系统、可追溯地规格化,且领域先验知识难以融入设计。
方法
提出以因果模型作为需求工程活动,并给出从高层先验知识抽取低层模型需求与数据需求的工作流。
评估
在工业故障检测系统上进行案例演示,并讨论未来研究议程;属愿景论文,无量化评估。
原文摘要(Abstract)

Specifying data requirements for machine learning (ML) software systems remains a challenge in requirements engineering (RE). This vision paper explores causal modelling as an RE activity that allows the systematic integration of prior domain knowledge into the design of ML software systems. We propose a workflow to elicit low-level model and data requirements from high-level prior knowledge using causal models. The approach is demonstrated on an industrial fault detection system. This paper outlines future research needed to establish causal modelling as an RE practice.

链接与引用

DOI 原文 · PDF(开放获取) ·

BibTeX
@inproceedings{paperbot9113,
  title = {Causal Models in Requirement Specifications for Machine Learning: A vision},
  author = {Hans-Martin Heyn and Yufei Mao and Roland Weiß and Eric Knauss},
  booktitle = {FSE},
  year = {2025},
  doi = {10.1145/3696630.3731614}
}