Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
3.2 Принципы онтологического анализа
Процесс онтологического анализа - это процесс, который ведет к расширенному пониманию предметной области. Результаты онтологического анализа полезны для идентификации проблем (диагнозы), идентификации прикладных проблем (причинный анализ), идентификации альтернативных решений (открытия и проектирование), достижение согласия и формирование команд (групп), и совместное и многократное использование знания; онтологии могут использоваться как модели справочников для планирования, координирования и контроля за действиями, управления развитием изделия / процесса и т.д. Онтологический подход показал свою пригодность для объектно-ориентированного проектирования и программирования, основанного на компонентах программирования, проектирования интерфейса пользователя, информационного моделирования, реинжиниринга бизнес-процессов и концептуального проектирования.
В основе онтологического анализа лежит описание системы в терминах сущностей, отношений между ними и преобразование сущностей, которое выполняется в процессе решения определенной задачи.
Принципы проектирования и реализации онтологии: ясность в передаче смысла введенных терминов; согласованность – логическая непротиворечивость определений; расширяемость.
Онтологический анализ начинается с составления словаря терминов, который используется при обсуждении и исследовании характеристик объектов и процессов, составляющих рассматриваемую систему, а также создания системы точных определений этих терминов. Документируются основные логические взаимосвязи между соответствующими введенным терминам понятиями. Результатом этого анализа является онтология системы, или же совокупность словаря терминов, точных их определений взаимосвязей между ними. Онтология включает в себя совокупность терминов и правила, согласно которым эти термины могут быть скомбинированы для построения достоверных утверждений о состоянии рассматриваемой системы в некоторый момент времени.В терминах онтологии понятие взаимосвязи является точным дескриптором зависимости между объектами системы в реальном мире, а термины – являются, соответственно, точными дескрипторами самих реальных объектов.
Таким образом, на начальном этапе должны быть выполнены следующие задачи:
– создание и документирования словаря терминов; выделение базовых понятий данной предметной области; определение «высоты дерева онтологий» – количество уровней абстракции;
– описание правил и ограничений, согласно которым на базе введенной терминологии формируются достоверные утверждения, описывающие состояние системы; распределение понятий по уровням; построение связей – определение отношений и взаимодействий базовых понятий;
– построение модели, которая на основе существующих утверждений,позволяет формировать необходимые дополнительные утверждения; консультации с различными специалистами для исключения противоречий и неточностей.
В любой системе существует две основные категории предметов восприятия, такие как сами объекты, составляющие систему (физические и интеллектуальные) и взаимосвязи между этими объектами, характеризующие состояние системы. В терминах онтологии, понятие взаимосвязи, однозначно описывает или, другими словами, является точным дескриптором зависимости между объектами системы в реальном мире, а термины - являются, соответственно, точными дескрипторами самих реальных объектов.
Таким образом, онтология представляет собой некий словарь данных, включающий в себя терминологию и модель поведения системы
Между онтологией и обычным словарем данных имеются различия. Словарь данных обычно представляет собой только конспект терминов вместе с их определениями, записанными на естественном языке, в то время как грамматика и аксиомы онтологии записаны на точном формальном языке с точным синтаксисом и ясной формальной семантикой.