8387

Таксономическая классификационная схема.

•Таксономия является структурой из трех компонентов:

1)элементы;

2)дуги;

3)подсети / узлы.

•Таксономия используется для упорядочивания информации в ИнС. Она имеет вид иерархического дерева, ветвями которого являются обобщенные понятия, соответствующие рассматриваемой проблемной области. В корне таксономической схемы лежит основное понятие, описывающее проблемную область.

Таксономия

быть представлены в виде таксономии:

•каузальные: а)причина и следствие (прямая цепочка логических рассуждений); б)следствие и причина (обратная цепочка логических рассуждений);

•логико-арифметические: а)арифметические; б)логические;

•теоретико-множественные: а)отношение принадлежности; б)классификационные:

•характеристические (присущие всем БД):

а) атрибутивные: 1)иметь свойство; 2)быть свойством; б) идентифицирующие: 1)быть именем; 2)иметь имя;

•квантифицирующие: а)иметь количественное значение; б)иметь лингвистическое значение;

•динамические: а)изменить положение; б)изменить ориентацию (на 90 );

•временные: а)быть раньше; б)быть позже;

•пространственные: а)быть расположенным; б)расстояние между;

•инструментальные: а)выполняться посредством; б)выполняться с помощью.

Онтологический подход к представлению проблемной информации.

•Онтология – это формальное описание понятий предметной области и отношений между ними в рассматриваемой предметной области, свойств каждого понятия, описывающих различные атрибуты понятия, а также ограничений, наложенных на слоты.

•Онтология вместе с набором индивидуальных экземпляров классов образует базу знаний. В центре большинства онтологий находятся классы. Классы описывают понятия предметной области.

•Онтологии в сети варьируются от больших таксономий, категоризирующих вебсайты (как на сайте Yahoo!), до категоризаций продаваемых товаров и их характеристик (как на сайте Amazon.com).

Цели разработки онтологий.

Онтологии разрабатываются в целях:

•совместного использования людьми или программными агентами для общего понимания структуры информации;

•обеспечения возможности повторного использования знаний в предметной области;

•возможности явных допущений в предметной области;

•отделения знаний в предметной области от оперативных знаний;

•анализа знаний в предметной области.

При необходимости создать большую онтологию, можно интегрировать несколько уже существующих онтологий.

Многоуровневая схема отношений между онтологиями

При необходимости создать большую онтологию, можно интегрировать несколько уже существующих онтологий

Фундаментальные правила разработки онтологии.

Перечислим фундаментальные правила разработки онтологий.

•1. Не существует единственно правильного способа моделирования предметной области – всегда найдется жизнеспособная альтернатива. Лучшее решение почти всегда зависит от предполагаемого приложения и ожидаемых расширений.

•2. Разработка онтологии – это обязательно итеративный процесс.

•3. Понятия в онтологии должны быть близки к объектам (физическим или логическим) и отношениям в интересующей вас предметной области.

Определение области и масштаба онтологии.

Разработку онтологии следует начинать с определения ее области и масштаба. При этом необходимо ответить на следующие основные вопросы.

•Какую область будет охватывать онтология?

•Для чего будет использоваться данная онтологию?

•На какие типы вопросов должна давать ответы информация в онтологии?

•Кто будет использовать и поддерживать онтологию?

Ответы на эти вопросы могут измениться во время процесса проектирования онтологии, но в любой заданный момент времени они помогают ограничить масштаб модели.

Одним из способов определения масштаба онтологии является составление списка вопросов, на которые должна ответить база знаний, основанная на онтологии, т.е. так называемые вопросы для проверки компетентности.

Определение классов и их иерархии.

Существует несколько возможных подходов для разработки иерархии классов.

Процесс нисходящей разработки начинается с определения самых общих понятий предметной области с последующей конкретизацией понятий.

Процесс восходящей разработки начинается с определения самых конкретных классов, листьев иерархии, с последующей группировкой этих классов в более общие понятия.

Определение свойств классов – слотов.

В онтологии слотами могут стать несколько типов свойств объектов:

•«внутренние» свойства;

•«внешние» свойства;

•части, если объект имеет структуру (как физические, так и абстрактные);

•отношения с другими индивидными концептами (между отдельными членами класса и другими элементами).

Определение фацетов слотов.

Слоты могут иметь различные фацеты, которые описывают тип значения, разрешенные значения, число значений (мощность) и другие свойства значений, которые может принимать слот.

Мощность слота определяет, сколько значений может принимать слот.

Фацет типа значения описывает, какие типы значений можно ввести в слот. Вот список наиболее общих типов значений.

•Строка – самый простой тип значения, который используется в таких слотах, как название: значением является простая строка.

•Слот типа число содержит числовые значения. Иногда используются более конкретные типы, например, в формате с плавающей запятой (float) или в целочисленной форме (integer).

•Булевы слоты – это простые флаги «да – нет».

•Нумерованные слоты определяют список конкретных разрешенных значений слота. Например, в инструментальной среде Protégé [24] нумерованные слоты имеют тип «символ».

•Слоты-экземпляры позволяют определить отношения между индивидными концептами, а также задают список разрешенных классов, т.е. классы, экземпляры которых можно использовать.