Podpora tvorby ontologických konceptuálních modelů pomocí návrhových vzorů

Abstract

Implementace standardů Semantic Web je středem zájmu mnoha organizací. Vytváření dat a manipulace s nimi však může být značně časově náročné. Často se stává, že datová sada má pevně definované třídy s velkým množstvím instancí těchto tříd. Návrhové vzory ontologií poskytují zvýšení efektivity při vytváření těchto instancí – formalizují často opakovatelnou sadu dat a umožňují uživateli snadno vytvářet instance těchto vzorů namísto ručního kopírování dat. V této práci jsou diskutovány možné aplikace návrhových vzorů ontologií a je proveden výzkum současných jazyků pro popis formálních návrhových vzorů ontologií. Výsledný jazyk je následně testován na příkladech OntoUML modelů. Poté je navržena a implementována služba fungující jako prostředník mezi datovými sadami a návrhovými vzory. Interakce s funkcemi služby jsou implementovány v nástroji pro koncepční modelování Ontographer a vyhodnocovány na úložišti slovníků právních pojmů z české legislativy. Hodnocení ukázalo, že ačkoliv existují nedostatky, tak celkový projekt má dostatečný potenciál k tomu, aby si zasloužil další výzkum.

Implementations of Semantic Web standards have been the focus of many enterprises. However, the process of data creation and manipulation can be quite time-consuming. It is often the case that a dataset has rigidly defined classes with a vast amount of instantiations of those classes. Ontology design patterns provide an efficiency boost to creating these instantiations - they formalize an often-repeatable set of data and allow the user to create instances of those patterns easily instead of manually copying the data each time. In this thesis, the potential applications of ontology design patterns is discussed, research of current formal ontology design pattern description languages is performed, and the resulting language is then tested on OntoUML model examples. Finally, a service functioning as an intermediary between datasets and patterns is designed and implemented. Interactions with the endpoints are implemented in the conceptual modeling tool Ontographer and evaluated on a repository of vocabularies of legal terms from pieces of Czech legislation. The evaluation showed that while shortcomings are present, the overall project has enough potential to warrant further study.