Онтологічна інженерія: відмінності між версіями

[[ImageФайл:MBED Top Level Ontology.jpg|thumb|360px|Приклад побудованої MBED онтології верхнього рівня в основі якої [http[[://en.wikipedia.org/wiki/View_model:View model#Nominal_set_of_viewsNominal set of views]] Номінальний набір уявлень].<ref name="ShSk">Peter Shames, Joseph Skipper. [http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/39851/1/06-0876.pdf "«Toward a Framework for Modeling Space Systems Architectures"»]. NASA, JPL.</ref>]]

'''Онтологі́чний інжині́ринг''' в [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 [Інформатика|компютерних науках]] та [http[://en.wikipedia.org/wiki/Information_science:Information science|інформатиці]] це нова галузь, яка вивчає методи і методики для будівництва [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%96%D1%8F [Онтологія|онтологій]]: формального подання безлічі понять і відносини між цими поняттями.

[http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%96%D1%8F_[Онтологія (%D1%96%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0інформатика) |Онтології]] забезпечують загальний словник предметної області та визначає, з різним рівнем формальності, зміст термінів і відносин між ними. Протягом останнього десятиліття все більше уваги приділялося онтологіям.

Сьогодні онтології широко застосовуються в [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%BD%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D1%96%D1%8F_%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D1%8C[Інженерія знань|інженерії знань]], [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D1%82%D1%83%D1%87%D0%BD%D0%B8%D0%B9_%D1%96%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82[Штучний інтелект|штучному інтелекті]], а також в [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 [Інформатика|інформатиці]]; в програмному забезпеченні пов'язаному з [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D1%96%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F%D0%BC%D0%B8[Управління знаннями|управлінням знаннями]], [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BA%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D1%97_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B8[Обробка природної мови|обробкою природньої мови]], [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%95%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%86%D1%96%D1%8F[Електронна комерція|електронній комерції]], інтелектуальній інтеграції інформації, [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%96%D0%BE%D1%96%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 [Біоінформатика|біоінформатиці]], навчанні; і в нових областях, які розвиваються: [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B5%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%B0_%D0%BF%D0%B0%D0%B2%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%B0[Семантична павутина|семантична павутина]]. Онтологічний інжиніринг є новою областю досліджень, що стосуються процесу розробки онтології, онтологічного циклу життя, методів і методологій для побудови онтології,<ref name="PFC04">Asuncion Gomez-Perez, Mariano Fernandez-Lopez, Oscar Corcho (2004). ''Ontological Engineering: With Examples from the Areas of Knowledge Management, E-commerce and the Semantic Web''. Springer, 2004.</ref><ref name="DMN">{{cite journal |url=http://www.dsi.uniroma1.it/~navigli/pubs/De_Nicola_Missikoff_Navigli_2009.pdf |doi=10.1016/j.is.2008.07.002 |title=A software engineering approach to ontology building |year=2009 |last1=Denicola |first1=A |last2=Missikoff |first2=M |last3=Navigli |first3=R |journal=Information Systems |volume=34 |issue=2 |pages=258}}</ref>.

[http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%96%D1%87%D0%BD%D1%96_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B8[Онтологічні мови|Онтологічна мова]] є [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B0[Формальна мова|формальною мовою]] призначеною для визначення онтологій. Є цілий ряд таких мов, як приватних, так і засновані на стандартах:

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Common_logic:Common logic|Common logic]] це стандарт ISO 24707, специфікація для низки онтологічних мов, які можуть бути точно переведені одна в одну.

* [http://uk.wikipedia.org/wiki/[Cyc |Сус]] має власну мову онтологій під назвою [http[://en.wikipedia.org/wiki/:CycL |CycL]], що базується на [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%BE%D0%B3%D1%96%D0%BA%D0%B0_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%88%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%8F%D0%B4%D0%BA%D1%83[Логіка першого порядку|логіці предикатів першого порядку]] з деякими розширеннями більш високого порядку.

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:Gellish |Gellish]] мова включає правила для свого власного розширення, і таким чином інтегрує онтологію з онтологією мови.

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:IDEF5 |IDEF5]] це метод [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BD%D0%B0_%D1%96%D0%BD%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D1%96%D1%8F[Програмна інженерія|програмної інженерії]] для створення і підтримки корисної та точної онтології предметної області.

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:KIF |KIF]] це синтакс для [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%BE%D0%B3%D1%96%D0%BA%D0%B0_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%88%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%8F%D0%B4%D0%BA%D1%83[Логіка першого порядку|логіки першого порядку]] який базується на [http[://en.wikipedia.org/wiki/:S-expression |S-виразах]].

* [http://uk.wikipedia.org/wiki/Rule_Interchange_Format [Rule Interchange Format]] (RIF) і [http[://en.wikipedia.org/wiki/:F-Logic |F-Logic]] комбінують онтологію та правила.

* [http://uk.wikipedia.org/wiki/Web_Ontology_Language[Web Ontology Language|OWL]] це мова для створення онтологічних суджень, розроблена наступниками [http://uk.wikipedia.org/wiki/RDF [RDF]] і [http[://en.wikipedia.org/wiki/:RDFS |RDFS]], як ранній проект онтологічної мови, який включав [http[://en.wikipedia.org/wiki/Ontology_Inference_Layer:Ontology Inference Layer|OIL]], [http[://en.wikipedia.org/wiki/DARPA_Agent_Markup_Language:DARPA Agent Markup Language|DAML]] і [http[://en.wikipedia.org/wiki/:DAMLplusOIL |DAML+OIL]]. OWL призначений для використання в [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%81%D0%B5%D1%81%D0%B2%D1%96%D1%82%D0%BD%D1%8F_%D0%BF%D0%B0%D0%B2%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%B0[Всесвітня павутина|Всесвітній павутині]], і всі його елементи (класи, властивості та фізичні особи) визначаються як RDF [http[://en.wikipedia.org/wiki/Resource_:Resource (Web) |ресурси]], і ідентифікуютсья [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BD%D1%96%D1%84%D1%96%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9_%D1%96%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D1%84%D1%96%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80_%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%83%D1%80%D1%81%D1%96%D0%B2[Уніфікований ідентифікатор ресурсів|URI]].

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:XBRL |XBRL]] (Extensible Business Reporting Language) це синтаксис для вираження бізнес-семантики.

Науки про життя процвітає з онтологіями, які біологи використовують для визначення змісту своїх експериментів. Для виведення правильних висновків з експериментів, онтології повинні бути структуровані оптимально базам знань, які вони представляють. Структура онтології повинна постійно змінюватися так, щоб створити точне представлення [http[://en.wikipedia.org/wiki/Domain_model:Domain model|моделі предметної області]].

Останнім часом автоматизований метод онтологічного інжинірингу був введений в науках про життя, наприклад [http[://en.wikipedia.org/wiki/Gene_Ontology:Gene Ontology|генні онтології]] (ГО),<ref>{{cite journal |pmid=20139945 |year=2010 |last1=Alterovitz |first1=G |last2=Xiang |first2=M |last3=Hill |first3=DP |last4=Lomax |first4=J |last5=Liu |first5=J |last6=Cherkassky |first6=M |last7=Dreyfuss |first7=J |last8=Mungall |first8=C |last9=Harris |first9=MA |title=Ontology engineering |volume=28 |issue=2 |pages=128–30 |doi=10.1038/nbt0210-128 |journal=Nature biotechnology}}</ref> одна з найбільш успішних і широко використовуваних біомедичних онтологій.<ref>{{cite journal |url=http://www.geneontology.org/GO_nature_genetics_2000.pdf |doi=10.1038/75556 |year=2000 |last1=Botstein |first1=David |last2=Cherry |first2=J. Michael |last3=Ashburner |first3=Michael |last4=Ball |first4=Catherine A. |last5=Blake |first5=Judith A. |last6=Butler |first6=Heather |last7=Davis |first7=Allan P. |last8=Dolinski |first8=Kara |last9=Dwight |first9=Selina S. |journal=Nature Genetics |volume=25 |pages=25–9 |pmid=10802651 |title=Gene ontology: Tool for the unification of biology. The Gene Ontology Consortium |issue=1 |pmc=3037419}}</ref> Базуючись на теорії інформації, вона перебудовує онтології, так що рівні представляють собою бажану специфіку концепцій. Аналогічні підходи таорії інформації також були використані для оптимального розбиття генної онтології.<ref>{{cite journal |doi=10.1093/nar/gkl799 |title=GO PaD: The Gene Ontology Partition Database |year=2007 |last1=Alterovitz |first1=G. |last2=Xiang |first2=M. |last3=Mohan |first3=M. |last4=Ramoni |first4=M. F. |journal=Nucleic Acids Research |volume=35 |pages=D322–7 |pmid=17098937 |issue=Database issue |pmc=1669720}}</ref> Враховуючи математичну природу таких інженерних [http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BC [Алгоритм|алгоритмів]], ці оптимізації можуть бути автоматизовані для розробки науково-теоретичної та масштабованої архітектури для перебудови онтологій, наприклад таких як ГО.

'''[http[://en.wikipedia.org/wiki/Open_Biomedical_Ontologies:Open Biomedical Ontologies|Open Biomedical Ontologies]]''' (OBO), в 2006 з ініціативи Національного центру США Біомедичних Онтологій, що забезпечує загальну 'основу' для різних онтологічних ініціатив, серед яких:

* [[http://en.wikipedia.org/wiki/Generic_Model_Organism_Database:Generic Model Organism Database|Generic Model Organism Project]] (GMOD)

* Консорціум [http[://en.wikipedia.org/wiki/Gene_Ontology:Gene Ontology|Gene Ontology]]

* Онтологія результатів

* Служба онтологічного пошуку

* [[http://en.wikipedia.org/wiki/Plant_ontology:Plant ontology|Plant Ontology]] консорціум

* Стандарти і онтології для функціональної геноміки

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:DOGMA |DOGMA]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:DogmaModeler |DogmaModeler]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:KAON |KAON]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:OntoClean |OntoClean]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/:HOZO |HOZO]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%A9g%C3%A9_:Protégé (software) |Protege (software)]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Ontology_learning:Ontology learning|Онтологічне навчання]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Ontology_double_articulation:Ontology double articulation|Ontology double articulation]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Ontology_modularization:Ontology modularization|Ontology modularization]]

* [http[://en.wikipedia.org/wiki/Semantic_decision_table:Semantic decision table|Semantic decision table]]

* {{cite journal |url=http://www.jarrar.info/publications/J06.pdf.htm |doi=10.1145/1135777.1135850 |chapter=Position paper |title=Proceedings of the 15th international conference on World Wide Web - WWW '06 |year=2006 |last1=Jarrar |first1=Mustafa |isbn=1595933239 |pages=497}}

* Mustafa Jarrar and Robert Meersman (2008). [http://www.jarrar.info/publications/JM08.pdf.htm "«Ontology Engineering -The DOGMA Approach"»]. Book Chapter (Chapter 3). In Advances in Web Semantics I. Volume LNCS 4891, Springer.

* Riichiro Mizoguchi (2004). [http://www.ei.sanken.osaka-u.ac.jp/pub/miz/Part3V3.pdf "«Tutorial on ontological engineering: part 3: Advanced course of ontological engineering"»]. In: ''New Generation Computing''. Ohmsha & Springer-Verlag, 22(2):198-220.

* Elena Paslaru Bontas Simperl and Christoph Tempich (2006). "«[http://ontocom.ag-nbi.de/docs/odbase2006.pdf Ontology Engineering: A Reality Check]"»

* {{cite journal |doi=10.1145/505248.506002 |title=Understanding ontological engineering |year=2002 |last1=Devedzic |first1=Vladan |journal=Communications of the ACM |volume=45 |issue=4 |pages=136}}

[[CategoryКатегорія:Інженерія знань]]

[[CategoryКатегорія:Інформатика]]

[[CategoryКатегорія:Семантична павутина]]

[[CategoryКатегорія:Онтологія]]

[[CategoryКатегорія:Штучний інтелект]]

[[CategoryКатегорія:Біоінформатика]]