ISO/IEC 5338:2023 情報技術 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) と IEC (国際電気標準会議) は、世界標準化のための専門システムを形成しています。 ISO または IEC のメンバーである各国団体は、特定の技術活動分野に対処するためにそれぞれの組織によって設立された技術委員会を通じて国際規格の開発に参加しています。 ISO と IEC の技術委員会は、相互に関心のある分野で協力します。政府および非政府の他の国際機関も、ISO および IEC と連携してこの作業に参加しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives or www.iec.ch/members_experts/refdocs を参照)

ISO および IEC は、この文書の実装に特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促しています。 ISO および IEC は、請求された特許権の証拠、有効性、または適用性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO および IEC は、この文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents および https://patents.iec.ch で入手可能な特許データベースから取得できる最新情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO および IEC は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www を参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html IEC については、 www.iec.ch/ Understanding-standards を参照してください。

この文書は、ISO/IEC JTC 1 合同技術委員会、情報技術、分科会 SC 42, 人工知能によって作成されました。

導入

コンピュータービジョンと画像認識、自然言語処理、不正行為検出、自動運転車、予知保全と計画の分野における人工知能 (AI) システムは、目覚ましい成功を収めています。 AI システムを構築および維持するには、従来のソフトウェア システムのライフ サイクル プロセスを拡張して AI 固有のライフ サイクル特性を組み込むことが効率的なアプローチです。

AI システムのライフサイクルのこのような特定の特性の例としてwhere 、システムがトレーニング データを使用した機械学習 (ML) を採用しており、現在の運用データをより代表する新しいトレーニング データを使用して ML モデルを再トレーニングする必要が生じる場合が挙げられます。

ISO/IEC/IEEE 12207 ではソフトウェア ライフ サイクル プロセスが説明され、ISO/IEC/IEEE 15288 ではシステム ライフ サイクル プロセスが説明されています。これらのライフサイクル プロセスは AI システムに広く適用できますが、AI システムの特性に合わせて新しいプロセスを導入したり、既存のプロセスを変更したりする必要があります。この文書は、AI システムのライフサイクルが確立されたモデルと既存の慣行から恩恵を受けることができるように、現在の一般的なライフ サイクル プロセスの国際標準を拡張して AI システムに適用できるようにします。一部の AI システムは、医療や交通管制などの安全に関連する分野で使用されています。 ISO/IEC TR 5469 [ 5] に記載されているように、このような安全性が重要な AI システムには特別な注意と考慮事項が必要です。

AI システムのライフ サイクルを既存のプロセスに統合すると、ISO/IEC 22989 で定義されているように、効率的な利益、AI の導入の促進、および AI システムの関係者間の相互理解が実現します。このような統合されたライフ サイクル アプローチには、AI システムが通常、組み合わせで構成されるという事実が組み込まれています。 AI 固有の要素と、ソース コードやデータベースなどの従来の要素の統合。

この文書では、ISO/IEC 42001 [ 18] で議論されている AI システムのライフサイクル プロセスについてさらに詳しく説明します。

1 スコープ

このドキュメントでは、機械学習とヒューリスティック システムに基づいて AI システムのライフ サイクルを記述するための一連のプロセスと関連概念を定義します。 ISO/IEC/IEEE 15288 および ISO/IEC/IEEE 12207 に基づいており、ISO/IEC 22989 および ISO/IEC 23053 の AI 固有のプロセスが変更および追加されています。

このドキュメントは、ライフサイクル段階における AI システムの定義、制御、管理、実行、改善をサポートするプロセスを提供します。これらのプロセスは、AI システムを開発または取得するときに、組織またはプロジェクト内で使用することもできます。 AI システムの要素が従来のソフトウェアまたは従来のシステムである場合、ISO/IEC/IEEE 12207 のソフトウェア ライフ サイクル プロセスと ISO/IEC/IEEE 15288 のシステム ライフ サイクル プロセスを使用して、その要素を実装できます。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO/IEC/IEEE 15288:2023, システムおよびソフトウェア エンジニアリング — システム ライフ サイクル プロセス
  • ISO/IEC/IEEE 12207:2017, システムおよびソフトウェア エンジニアリング — ソフトウェア ライフ サイクル プロセス
  • ISO/IEC 22989:2022, 情報技術 — 人工知能 — 人工知能の概念と用語
  • ISO/IEC 23053, 機械学習 (ML) を使用した人工知能 (AI) システムのフレームワーク

3 用語と定義

この文書の目的上、ISO/IEC 22989, ISO/IEC 23053, ISO/IEC/IEEE 15288, ISO/IEC/IEEE 12207 および以下の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

知識の獲得

知識を検索、収集、洗練し、知識ベースのシステムでさらに処理できる形式に変換するプロセス

注記 1: 知識の獲得には通常、知識エンジニアの介入が必要ですが、機械学習の重要な要素でもあります。

[出典: ISO/IEC 2382:2015, 2123777, 修正 — 注記 2 からエントリ 3 までが削除されました。]

参考文献

1ISO/IEC 2382:2015, 情報技術 - 語彙
2ISO/IEC 5259-1, 人工知能 — 分析および機械学習 (ML) のためのデータ品質 — Part 1: 概要、用語、および例
3ISO/IEC 5339, 情報技術 — 人工知能 — AI アプリケーションのためのガイダンス
4ISO/IEC 5392, 情報技術 — 人工知能 — 知識工学のリファレンス アーキテクチャ
5ISO/IEC TR 5469, 人工知能 - 機能安全と AI システム
6ISO/IEC TS 25058, ソフトウェアおよびシステム エンジニアリング — システムおよびソフトウェアの品質要件および評価 (SQuaRE) — AI システムの品質評価に関するガイダンス
7ISO 10007, 品質管理 — 構成管理のガイドライン
8ISO/IEC/IEEE 14764, ソフトウェアエンジニアリング - ソフトウェアライフサイクルプロセス - メンテナンス
9ISO 14971, 医療機器 - 医療機器へのリスク管理の適用
10ISO/IEC/IEEE 15289, システムおよびソフトウェアエンジニアリング - ライフサイクル情報項目の内容 (文書)
11ISO/IEC 23894, 情報技術 - 人工知能 - リスク管理に関するガイダンス
12ISO/IEC TR 24027, 情報技術 — 人工知能 (AI) — AI システムおよび AI 支援意思決定におけるバイアス
13ISO/IEC TR 24030, 情報技術 — 人工知能 (AI) — ユースケース
14ISO/IEC TR 24368, 情報技術 — 人工知能 — 倫理的および社会的懸念の概要
15ISO/IEC/IEEE 24748-1, システムおよびソフトウェア エンジニアリング — ライフ サイクル管理 — Part 1: ライフ サイクル管理のガイドライン
16ISO/IEC 25059, ソフトウェア エンジニアリング — システムおよびソフトウェアの品質要件および評価 (SQuaRE) — AI システムの品質モデル
17ISO/IEC 38507:2022, 情報技術 — IT のガバナンス — 組織による人工知能の使用がガバナンスに与える影響
18ISO/IEC 42001, 情報技術 - 人工知能 - 管理システム
19IEC 62304:2006+A1:2015, 医療機器ソフトウェア — ソフトウェア ライフ サイクル
20IEEE 7000-2021, システム設計中の倫理的懸念に対処するための IEEE 標準モデル プロセス
21日本の経済貿易産業省、 AI およびデータの利用に関する契約ガイドライン[オンライン], 2019 年 12月9 日 [2021 年 8 月 6 日閲覧 https://www.meti.go.jp/english/press/2019/1209_005.html
22Serban A.、van der Blom K.、Hoos H.、Visser J.、機械学習のためのエンジニアリングのベスト プラクティス、2020 年 10 月 (3) 1–2
23Dwork Cynthia, McSherry Frank, Nissim Kobbi, Smith Adam, プライベート データ分析におけるノイズと感度の調整。ベルリン:シュプリンガー、2006
24ISO/IEC 5259-2, 人工知能 — 分析および機械学習 (ML) のためのデータ品質 — Part 2: データ品質対策
25ISO/IEC 5259-3, 人工知能 — 分析および機械学習 (ML) のためのデータ品質 — Part 3: データ品質管理の要件とガイドライン
26ISO/IEC 5259-4, 人工知能 — 分析および機械学習 (ML) のためのデータ品質 — Part 3: データ品質管理の要件とガイドライン

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives or www.iec.ch/members_experts/refdocs ).

ISO and IEC draw attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO and IEC take no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO and IEC had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents and https://patents.iec.ch . ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html . In the IEC, see www.iec.ch/understanding-standards .

This document was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1, Information technology, Subcommittee SC 42, Artificial intelligence.

Introduction

Artificial intelligence (AI) systems in the fields of computer vision and image recognition, natural language processing, fraud detection, automated vehicles, predictive maintenance and planning have achieved remarkable successes. To build and maintain an AI system, it is an efficient approach to extend the life cycle processes for a traditional software system to include AI-specific life cycle characteristics.

An example of such a specific characteristic of an AI system life cycle is where a system employs machine learning (ML) using training data and it becomes necessary to retrain the ML model using new training data that is more representative of current production data.

ISO/IEC/IEEE 12207 describes software life cycle processes and ISO/IEC/IEEE 15288 describes system life cycle processes. While these life cycle processes are broadly applicable to AI systems, they require the introduction of new processes and the modification of existing processes to accommodate the characteristics of AI systems. This document extends the current generic life cycle process International Standards to make them applicable for AI systems so that the AI system life cycle can benefit from established models and existing practices. Some AI systems are in use in areas which are related to safety, such as health care or traffic control. Such safety critical AI systems need special attention and considerations as described in ISO/IEC TR 5469 [5].

Integrating the AI system life cycle into existing processes delivers efficiency gains, better adoption of AI and mutual understanding among AI system stakeholders as defined in ISO/IEC 22989. Such an integrated life cycle approach embraces the fact that AI systems typically are a combination of AI-specific elements and traditional elements such as source code and databases.

This document provides further details on AI system life cycle processes as discussed in ISO/IEC 42001 [18].

1 Scope

This document defines a set of processes and associated concepts for describing the life cycle of AI systems based on machine learning and heuristic systems. It is based on ISO/IEC/IEEE 15288 and ISO/IEC/IEEE 12207 with modifications and additions of AI-specific processes from ISO/IEC 22989 and ISO/IEC 23053.

This document provides processes that support the definition, control, management, execution and improvement of the AI system in its life cycle stages. These processes can also be used within an organization or a project when developing or acquiring AI systems. When an element of an AI system is traditional software or a traditional system, the software life cycle processes in ISO/IEC/IEEE 12207 and the system life cycle processes in ISO/IEC/IEEE 15288 can be used to implement that element.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO/IEC/IEEE 15288:2023, Systems and software engineering — System life cycle processes
  • ISO/IEC/IEEE 12207:2017, Systems and software engineering — Software life cycle processes
  • ISO/IEC 22989:2022, Information technology — Artificial intelligence — Artificial intelligence concepts and terminology
  • ISO/IEC 23053, Framework for Artificial Intelligence (AI) Systems Using Machine Learning (ML)

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC 22989, ISO/IEC 23053, ISO/IEC/IEEE 15288, ISO/IEC/IEEE 12207 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

knowledge acquisition

process of locating, collecting, and refining knowledge and converting it into a form that can be further processed by a knowledge-based system

Note 1 to entry: Knowledge acquisition normally implies the intervention of a knowledge engineer, but it is also an important component of machine learning.

[SOURCE:ISO/IEC 2382:2015, 2123777, modified — Notes 2 to entry 3 to entry have been deleted.]

Bibliography

1ISO/IEC 2382:2015, Information technology — Vocabulary
2ISO/IEC 5259-1, Artificial intelligence — Data quality for analytics and machine learning (ML) — Part 1: Overview, terminology, and examples
3ISO/IEC 5339, Information technology — Artificial intelligence — Guidance for AI applications
4ISO/IEC 5392, Information technology — Artificial intelligence — Reference architecture of knowledge engineering
5ISO/IEC TR 5469, Artificial intelligence — Functional safety and AI systems
6ISO/IEC TS 25058, Software and systems engineering — Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) — Guidance for quality evaluation of AI systems
7ISO 10007, Quality management — Guidelines for configuration management
8ISO/IEC/IEEE 14764, Software engineering — Software life cycle processes — Maintenance
9ISO 14971, Medical devices — Application of risk management to medical devices
10ISO/IEC/IEEE 15289, Systems and software engineering — Content of life-cycle information items (documentation)
11ISO/IEC 23894, Information technology — Artificial intelligence — Guidance on risk management
12ISO/IEC TR 24027, Information technology — Artificial intelligence (AI) — Bias in AI systems and AI aided decision making
13ISO/IEC TR 24030, Information technology — Artificial intelligence (AI) — Use cases
14ISO/IEC TR 24368, Information technology — Artificial intelligence — Overview of ethical and societal concerns
15ISO/IEC/IEEE 24748-1, Systems and software engineering — Life cycle management — Part 1: Guidelines for life cycle management
16ISO/IEC 25059, Software engineering — Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) — Quality model for AI systems
17ISO/IEC 38507:2022, Information technology — Governance of IT — Governance implications of the use of artificial intelligence by organizations
18ISO/IEC 42001, Information Technology — Artificial intelligence — Management system
19IEC 62304:2006+A1:2015, Medical device software — Software life cycle
20IEEE 7000-2021, IEEE Standard Model Process for Addressing Ethical Concerns during System Design
21Ministry of Economy, Trade and Industry of Japan, Contract Guidelines on Utilization of AI and Data [online], 9 December 2019 [viewed 6 August 2021]. https://www.meti.go.jp/english/press/2019/1209_005.html
22Serban A., van der Blom K., Hoos H., Visser J., Engineering best practices for Machine Learning, October 2020 (3) 1–2
23Dwork Cynthia, McSherry Frank, Nissim Kobbi, Smith Adam, Calibrating Noise to Sensitivity in Private Data Analysis. Berlin: Springer, 2006
24ISO/IEC 5259-2, Artificial intelligence — Data quality for analytics and machine learning (ML) — Part 2: Data quality measures
25ISO/IEC 5259-3, Artificial intelligence — Data quality for analytics and machine learning (ML) — Part 3: Data quality management requirements and guidelines
26ISO/IEC 5259-4, Artificial intelligence — Data quality for analytics and machine learning (ML) — Part 3: Data quality management requirements and guidelines