本体论的研究和应用现状

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物联网中的本体论建模与应用研究

物联网中的本体论建模与应用研究

物联网中的本体论建模与应用研究随着科技的不断发展,物联网已经成为人们社会生活和企业生产的日常环节。

物联网是指通过互联网将各种物体、设备、传感器和其他技术连接到一起,从而能够实现人们对物体的实时监控、操作和控制。

在物联网中,本体论建模是一项非常重要的技术,它可以帮助我们建立起一个完整的、准确的知识体系,从而更好地应用物联网技术。

一、什么是本体论建模?本体论建模是一种用以描述某个领域知识结构和概念之间关系的技术。

其核心在于对所涉及领域的对象、属性、关系和行为等进行分类、描述和定义,从而形成一个相对完整和准确的知识结构。

这个知识结构可以被表示为一种图形或者模型,并提供给使用者进行查询、推理、控制等操作。

在物联网中,本体论建模可以帮助我们精确地描述物体、传感器、设备、任务和其他因素之间的关系。

利用本体论建模,我们可以在描绘物体的时候,对物体的种类、特征、属性和功能进行详细描述。

同样的,我们也可以描绘传感器、设备的特征和功能,以及它们之间的关系。

并且,我们可以基于这些知识结构,开发出一套完整的应用程序或者服务,以便我们更好地使用各种物联网系统。

二、本体论建模在物联网中的应用在物联网中,本体论建模可以帮助我们建立出一套完整的、准确的知识体系,以便我们更好地应用物联网技术。

它可以推动智能传感器、物联网无线网路、移动计算设备、云计算和大数据等技术的融合,形成一套完整的系统。

1、智能传感器应用智能传感器是物联网技术在实践中最为常见的应用之一。

不同类型的传感器可以用来监测空气、水、土壤、交通流量、温度、湿度和压力等信息。

采集到的信息可以通过物联网连接到云端,从而帮助我们进行更好的数据分析和决策。

通过本体论建模,我们可以对所有部署在系统中的传感器进行准确的描述,并建立起传感器之间的关系。

这样一来,我们可以更好地理解传感器、设备之间的差异和特点,以便在相应的应用场景下引用合适的传感器。

2、物联网无线网络应用物联网无线网络是将物体互相连接,并传输和共享信息的基本设施。

技术哲学“本体论”研究

技术哲学“本体论”研究

技术哲学“本体论”研究技术哲学是一门新兴的学科,在现代社会中广泛应用。

本体论则是技术哲学中重要的一个分支,是探讨事物存在本质的哲学学说。

在本体论的研究中,技术如何影响人类的本质,是一个极为重要的问题。

本体论的基本思想是,一切存在都有其本质存在的方式,即实体(entity)。

技术哲学认为,技术也是一种实体,而技术的本质就是人工的,可以被掌控和改变。

本体论的研究,就是要深入探讨技术的存在方式,从而使我们更好地理解技术与人类的关系。

然而,技术对人的影响是一个复杂的问题。

在技术的发展中,人类在某种程度上也失去了他们曾经拥有的一些能力。

例如,现代人已经失去了自发、直觉地感知自然界的能力,取而代之的是精密的科学实验和工具的使用。

我们的社会被技术所包围,人们的手工劳动已被机器所取代,物质文明在不断发展的同时,人们精神上的需求也逐渐退化。

这一批评促进了“后技术文化”(post-technology culture)的产生。

这些问题引发了技术哲学界对于技术与人的本质关系的深入思考。

尽管技术被视为人类的一个产物,但其对人的影响却相对复杂和多变。

本体论试图探讨人和技术的关系,甚至包括创造最先进技术的学科和工程师思考的涵义。

随着科技的不断发展,技术的本质变化也逐渐显现出来。

例如,现代信息技术已经与人类交织在一起,已不能忽视其在人类中的消耗和破坏。

作为技术哲学中重要的一个方向,本体论还探讨科技与审美之间的联系。

科技发展的同时,人们对于美与意象的追求也不断升级。

在本体论中,科技与美学之间的关联被认为是比较显著的。

从某种程度上,科技创新推动了美学的发展,美学又给了人们更多的启示和灵感,推动着科技的不断进步。

同时,美学思考也有助于科技人员的奋斗和探索,在技术界带来巨大的效益。

在技术哲学和本体论的研究中,也出现了一些新的理论和观点。

例如,基于“黑箱理论”的研究,探讨了技术与人之间的差异,以及技术本身的不确定性。

此外,一些技术哲学家也关注到了技术的伦理问题,如何在科技发展的同时保障人类的道德标准成为了技术哲学的一个重要课题。

马克思主义哲学本体论问题研究综述

马克思主义哲学本体论问题研究综述

马克思主义哲学本体论问题研究综述丁钊,李栋梁从20世纪80年代以来,马克思主义哲学的本体论研究,一直是中国哲学界关于马克思主义哲学创新讨论的焦点性问题之一、。

此问题的讨论,首先源于对马克思主义哲学传统教科书体系的批判和反省。

从“人道主义和异化问题”讨论到“主体性原则”的讨论,再到国内80年代中后期的“实践唯物主义”讨论,学术界在对马克思主义哲学研究进行整体反思的过程中形成了物质本体论和实践本体论的激烈论争。

现将这一问题的研究综述如下。

一、马克思主义哲学本体论问题研究的由来分析“本体论”是我国最为流行的对ontology一词的译名,但中国哲学乃至中国语文中都没有与之完全对应的概念。

马克思在叙述自己的哲学时,也从未正面使用过这一概念。

中国哲学界在20世纪80年代之前,是不使用“本体论”这个概念的。

80年代初在讨论哲学基本问题时,有的学者提出,哲学基本问题的第一方面主要讲的是本体论问题,第二方面主要讲的是认识论问题,而认识论是以本体论为前提的。

这样,“本体论”这个术语才在马克思主义哲学的研究中从正面去使用。

有的学者认为,马克思本人在自己的哲学思考中,并没有对物质的本体论地位进行论证,这一论证首先是由恩格斯在《反杜林论》中提出来的。

列宁则在《唯物主义与经验批判主义》中对恩格斯的思想从认识论的角度作了进一步的发挥。

正是通过恩格斯与列宁的分析,认识论的唯物主义原则与物质本体论获得了逻辑的统一性,并且在马克思哲学研究中,以自然为本体的物质本体论构成了马克思哲学体系的基础。

而在斯大林的《论辩证唯物主义和历史唯物主义》一文中,对物质本体论的地位进行了最为系统的表述:第一,它将辩证唯物主义理解为是对自然对象的唯物的、辩证的理解;第二,“世界按其本质说来是物质的”,“自然界、存在、物质世界是第一性的”,思维、意识等都是从物质中派生出来的;第三,历史唯物主义是辩证唯物主义在历史领域的应用与推广。

由此,有的学者认为教科书作为哲学的体系化,并非马克思所制订,而是苏联学者以斯大林1938年9月发表的《论辩证唯物主义和历史唯物主义》一文为蓝本编写的,是“苏联模式”的马克思主义哲学。

本体论在医疗领域的应用研究

本体论在医疗领域的应用研究

本体论在医疗领域的应用研究本体论是一种哲学理论,研究对象是实体之间的关系。

近年来,随着大数据和人工智能技术的不断发展,本体论在医疗领域的应用也逐渐受到关注。

本文将重点探讨本体论在医疗领域的应用研究,并探讨其未来的发展方向。

一、本体论在医疗中的应用1.病例本体构建本体论可以通过构建病例本体,简化医疗过程。

例如,在完成初诊后,医生可以通过简单的选择框确定诊断和治疗。

这种方式提高了治疗的效率,减少了人为错误。

2.医学知识的本体表达本体论可以用于医学知识的本体表达。

医生可以将疾病、症状、治疗方法等信息转换为本体表达。

同时,将这些信息与实际数据相结合,帮助医生更好地理解和决策。

3.患者档案本体本体论可以用于患者档案本体的构造,实现对患者历史信息的更好管理。

这对于不同医生之间的跨专业协作有很大作用,同时还可以提高医疗记录的可重复性和数据质量。

二、本体论应用的未来发展1.本体论在医疗决策上的应用未来,本体论可以与机器学习和人工智能相结合,实现医疗决策的自动化。

例如,通过对医学知识的本体化,并结合电子病历和实时机器学习模型进行协作,实现疾病诊断、治疗方案推荐等决策。

2.增强医生的临床诊断能力医疗行业为知识密集型,并且以实证医学为基础。

将本体论与机器学习和人工智能相结合,可以大大提高医生的临床诊断能力,并为他们提供更好的治疗建议。

3.构建良好的医学知识图谱医学本体论涉及到医学知识的大规模表示和管理。

通过建立良好的医学知识图谱,有益于不同组织间的跨系统或跨领域交互通信,使得不同系统之间能够更好地通信协作,提高数据的交互性和数据的质量。

总结本体论在医疗领域的应用,能够大大提高医疗效率和诊治质量。

未来,随着大数据和人工智能技术的发展,本体论将会在医疗决策和临床诊断等方面发挥更大的作用。

同时,为构建跨系统和跨领域的医疗信息的顺畅交流提供了理论和技术支持。

形而上学与本体论的研究报告

形而上学与本体论的研究报告

形而上学与本体论的研究报告研究报告:形而上学与本体论摘要:本研究报告旨在探讨形而上学与本体论的关系,并对它们在哲学领域的研究和应用进行深入分析。

通过对形而上学和本体论的定义、历史背景、重要概念以及它们在哲学思考中的应用进行探讨,本报告旨在帮助读者更好地理解这两个重要的哲学学派,并对其在当代哲学研究中的意义进行评估。

一、引言形而上学和本体论作为哲学的两个重要分支,一直以来都受到哲学家们的广泛关注。

形而上学关注于研究存在的本质和实体之间的关系,而本体论则更加关注实体的本质和实体本身的存在。

本研究报告将通过对形而上学和本体论的定义、历史背景、重要概念以及它们在哲学思考中的应用进行探讨,以期对这两个学派有更深入的理解。

二、形而上学的定义和历史背景形而上学一词源于古希腊哲学家亚里士多德的著作《形而上学》,该词的字面意思是“超越自然之学”。

形而上学的研究对象是超越感官世界的实体和存在的本质。

形而上学的核心问题包括实体的本质、存在的本质以及实体之间的关系等。

形而上学的研究方法主要是通过推理和思考来探索实体和存在的本质。

形而上学的历史可以追溯到古希腊哲学时期,亚里士多德被认为是形而上学的奠基人。

在中世纪,形而上学成为了基督教神学的一部分,哲学家们开始探讨上帝的本质和存在问题。

随着现代哲学的发展,形而上学逐渐与其他学科分离,成为哲学中的一个独立领域。

三、本体论的定义和历史背景本体论是形而上学的一个重要分支,它关注的是实体本身的存在。

本体论的研究对象包括实体的存在、实体的属性以及实体之间的关系等。

本体论的核心问题是什么是存在、存在的本质以及实体的存在方式等。

本体论的历史可以追溯到古希腊哲学时期,柏拉图和亚里士多德都对本体论进行了研究。

在中世纪,本体论成为基督教神学的一部分,哲学家们开始研究上帝的存在和实体的本质。

随着现代哲学的发展,本体论逐渐与形而上学分离,成为哲学中的一个独立领域。

四、形而上学与本体论的关系形而上学和本体论在某种程度上是相互关联的。

本体论在知识库构建中的应用研究

本体论在知识库构建中的应用研究

本体论在知识库构建中的应用研究在知识库构建中,本体论的应用越来越受到重视。

本体论是指一种对现实世界或某个特定领域中对象和概念进行描述和建模的方法,旨在构建一种可被计算机理解的结构化知识表示形式。

本体论的应用可以帮助知识库中的信息更加准确、清晰地表达,从而提高知识库的质量和可用性。

1. 本体论的起源与发展本体论最早是由哲学家约翰·洛克所提出,用于探讨人类思维和理解的本质。

后来随着计算机科学和人工智能领域的发展,本体论也被引入到了知识表示和知识管理领域。

现代本体论已经形成了一套完整的理论框架,包括本体的组成结构、本体语言、本体的构建和应用等方面。

2. 本体论在知识库构建中的作用知识库是指一种用于存储和管理知识的系统,它可以为用户提供快速、准确、可靠的信息服务。

在构建知识库时,我们需要对知识进行描述和分类,这就需要使用本体论来对知识进行建模。

本体论可以帮助我们明确知识库中的概念和关系,从而更好地组织和管理知识。

在知识库中,本体论的应用可以有以下几个方面:2.1. 概念建模本体论可以帮助我们将知识库中的概念进行抽象和分类,从而形成一种标准化和可重复使用的概念模型。

例如,对于医学领域的知识库,我们可以使用本体论来定义“疾病”、“症状”、“治疗方法”等概念,并对它们之间的关系进行描述和建模。

2.2. 知识表示通过本体论,我们可以将知识库中的信息表示为一组本体实体(如“汽车”、“手表”等)和本体属性(如“颜色”、“品牌”等)。

这种表示方式可以使得知识库中的信息更加清晰、准确,并且能够被计算机识别和处理。

2.3. 知识推理本体论还可以帮助我们实现知识推理,即基于本体定义的事实和规则,自动地推导出新的知识。

例如,在一个交通出行的知识库中,我们可以定义“地铁”和“公交车”之间的关系为“都可以作为公共交通工具”,这样,在用户查询“哪种交通工具可以到达某个地点”时,系统就可以根据这个规则自动推理出答案。

3. 本体论应用案例分析3.1. ProtégéProtégé是一个知名的本体论工具,它可以帮助用户创建、编辑、存储和管理本体。

基于本体论的信息集成技术研究与实践

基于本体论的信息集成技术研究与实践

基于本体论的信息集成技术研究与实践近年来,随着互联网技术的不断发展和普及,人们在日常生活、工作和学习中积累了大量的信息,这些信息分布在不同的网站、数据库和应用程序中,形成了各自独立的数据源。

随着信息化程度不断提高,如何高效地整合利用这些分散的信息资源,成为了信息技术领域亟待解决的问题。

基于本体论的信息集成技术应运而生。

它通过建立符合人类语言逻辑结构的本体,将多个信息源中的数据转化为具有更高级别的概念和实体,从而在语义层面上实现数据的融合和交互。

本体化的信息集成技术重新定义了信息搜索的方式,使用户能够更快、更准确地获得所需的信息。

本体论是哲学上关于存在和本质的研究,把信息集成技术中的“本体”概念化,把信息中的概念、实体和关系转化为本体结构中的概念类、实体类和关系类。

本体的建立需要通过对领域的本质特征进行分析、抽象、归纳和定义,将这些本体的描述语言用于信息集成、搜索和推理。

本体是一种定义领域概念和实体的方式。

在领域本体中,不仅描述了领域中的概念和实体,还定义了这些概念和实体之间的关系。

比如,人和房屋是社区中最基本的概念,它们之间有居住的关系,关系建立了房屋和人的联系。

通过建立这样一个本体,我们可以更好地表示社区中的人和房屋,描述它们之间的关系,实现精确和快速的搜索和查询。

本体化信息集成技术的核心就是本体的建立和维护。

本体的建立需要对领域进行深入的分析和研究,从中提取出领域内的实体、概念和关系。

随着领域的深入研究,本体不断演化和完善,以适应新的应用和需求。

本体的维护也是持续的过程,包括本体的扩展、更新和修订,保证本体的准确性和实用性。

在信息集成技术方面,本体化的数据表示方法是一种很有前途的解决方案。

我们可以通过建立领域本体,将不同数据源中的数据转化为本体结构中的实体,并将不同实体之间的关系转化为本体结构中的关系。

利用本体表示数据,可以更加方便地进行数据的整合和共享,同时也实现了数据的语义化。

除了数据表示外,本体也具有推理能力,也就是说,本体能够根据本体结构中的规则和关系,进行推理、推断和推荐。

本体论及其应用研究

本体论及其应用研究
维普资讯
第2 0卷 第 6期
20 0 7年 l 2月
四川 理 工学 院学报 (自然科 学版 )
J URN AL 0 OF CH UA N SI UNI VERSI TY F O
V 1 0No o.2 .6
De . 0 7 c 20
关键 词 :本体 ;知 识工程 ;知 识检 索 中图分类 号 :T 3 1 P 0 文献标 识码 :A
O tlg noo y是近 年信 息科学 界最 热 门的词 汇之 一 ,国 内一般将 其译 为 “ 夺体 沦 ”或“ 体” 本 。本体是 一 个 哲 学上 的概念 ,用 于描 述事 物的本 质 。在 近 一 、 十年来 ,本 体 已被计算 机领 域所 采用 ,用 于知识表 二 达 、知识共 享及 重用 。
S INC C E E& E I E R N ( T R C E EE T O ) NG N E I G NA U ALS I NC DI I N
文章 编号 :17 — 59( 07)0— 120 63 14 20 6 00 — 5
本 体 论及 其应 用研 究
赵 巾帼 ,徐 德 智 , 罗庆 云
都把 它 当作 是领 域( 领域 的范 围可 以是 特定 应用 中 , 可 以是更 广 的范 围) 也 内部 不 同主体( 、 器 、 人 机 软件
( . 大学信 息学 院 ,湖 南 长 沙 4 00 ;2湖南 工学 院计算机 科 学 系 湖 南 衡 阳 4 1O 1中南 100 . 20 8)
摘 要 :“ 体论 ” 本 原是 哲 学研 究 中发展 出来的 一 个概 念 。近 年 来 ,本 体论 的研 究和应 用 受到 了知 识
工程及相 关应 用领域的广泛关注。文章对 目 前本体论的研 究和应用现状进行 了综述, 主要 内容 包括 : 本 体 的 定义 、本 体 工程 、本体应 用领 域和 本体 应 用研 究 ,最后 指 出了未来本 体研 究 的主要 方向 。
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本体论的研究和应用现状刘红阁 郑丽萍 张少方摘要 “本体论”原是哲学研究中发展出来的一个概念。

近年来,本体论的研究和应用受到了知识工程及相关应用领域的广泛关注。

本文对目前本体论的研究和应用现状进行了综述,主要内容包括:本体的定义、发展本体的原因、本体的设计原则和方法论、本体的描述语言和国内本体的研究现状。

最后本文指出了当前本体论研究中存在的一些问题和未来本体论研究的主要方向。

关键字 本体论、知识工程、语义Web1引言“本体论” (Ontology,大写O)原是哲学研究中发展出来的一个概念,研究客观事物存在的本质和组成。

本体论在哲学定义上的主要特点在于本体论是关于世界某个方面的一个特定的分类体系,这个体系不依赖任何特定的语言。

近年来,随着信息科学的飞速发展,本体论逐渐用于知识工程和信息科学等领域之中。

本文就目前本体论的研究和应用现状进行了系统介绍和综合评述。

首先就本体的定义和内涵进行了深入的讨论(第2节),其次给出了发展本体的原因以及本体的具体应用领域(第三节),介绍了本体的设计原则和方法论(第4节)、当前主流的本体描述语言(第5节),讨论了国内本体论研究和应用状况(第6节),最后本文指出了当前本体论研究中存在的一些问题和未来本体论研究的主要方向(第7节)。

2本体是什么?本体论(Ontology)和本体(ontology)在英文表示是不一样的,即一个用大写的“O”开头,另一个则用小写的“o”开头。

本体论这个术语诞生于17世纪,派生于希腊语的onto 和logia,是一个哲学的分支。

从哲学上来说,本体论是研究客观事物存在的本质,所以本体论在哲学上的真正内涵是对世界上任何领域内的真实存在所做出的客观描述。

对本体论的理解,人们不存在什么疑问。

但是对本体(ontology)的理解,哲学界和计算机科学界存在着不同的观点。

在哲学界,本体作为表述哲学理论的术语,是指形成现象的根本实体。

近十多年来,本体论的研究日益成熟,也已经远远超过了哲学的范畴,和信息技术(例如:面向对象系统)、知识工程及人工智能都有着密切的关系。

尤其本体论最近在Web上的应用直接导致了语义Web的诞生,企图解决Web信息共享中的语义问题,给Web带来了勃勃生机和无限遐想。

知识工程界认为本体是一种engineering artifact(工程人造物)。

尽管本体论的研究日益成熟,但“本体究竟是什么”仍是一个争论中的话题。

本文根据时间顺序就部分研究者对本体做出的定义列出如下,以供参考:首先, Neches et al.(1991)指出:“一个本体定义了组成主题领域的词汇的基本术语和关系,以及用于组合术语和关系以定义词汇的外延的规则。

” 该定义只是给出了建立一个本体的基本要素,即:要建立一个本体,首先要识别所处理领域的基本术语和这些术语之间的关系,而后识别组合这些术语和关系的规则,并提供这些术语和关系的定义。

Gruber(1993)指出本体是概念化(Conceptualization)的一个显式的规格说明; Borst (1997)对该定义进行了修改,提出:“本体是被共享的概念化的一个显式的规格说明。

” 这两个定义后来成为人们经常引用的定义,它们都特别强调了给出显式解释的可能性。

William和Austin(1999)指出,本体是用于描述或表达某一领域知识的一组概念或术语,可用于组织知识库较高层次的知识抽象,也可用来描述特定领域的知识。

Chandrasekaran等人(1999)认为本体是属于人工智能领域中的内容理论,它研究特定领域知识的对象分类、对象属性和对象间的关系,为领域知识的描述提供术语。

从以上不同研究者的定义,可以看出本体涉及到的概念为:术语(词汇)、术语关系、规则、概念化、形式化的规格说明、领域知识、表达和共享。

其实,本体就是通过对于概念、术语及其相互关系的规范化描述,勾画出某一领域的基本知识体系和描述语言。

3为什么要研究和发展本体?当前的计算机正在从单一的设备向进行信息交换和事务处理的世界范围网络转变。

因此,支持数据、信息和知识的交换、重用和共享成了当今计算机技术要迫切面临的任务。

我们之所以在知识工程、自然语言处理、信息检索系统、智能信息集成和知识管理、信息交换和软件工程等等领域研究和发展本体,是因为本体有以下突出的特点: (1) 本体可以在不同的建模方法、范式、语言和软件工具之间进行翻译和映射,以实现不同系统之间的互操作和继承。

(2) 从功能上来讲,本体和数据库有些相似。

但是本体比数据库表达的知识丰富得多。

首先,定义本体的语言,在词法和语义上都比数据库所能表示的信息丰富得多;最重要的,本体提供的是一个领域严谨丰富的理论,而不单单是一个存放数据的结构。

(3) 本体是领域内重要实体、属性、过程及其相互关系形式化描述的基础。

这种形式化的描述可成为软件系统中可重用和共享的组件。

(4) 本体可以为知识库的构建提供一个基本的结构。

以描述对象的类型而言:有简单事实及抽象概念,这些可以描述成一个本体的静态实体部分,它们主要描述的是事物或概念的各个组成部分以及这些组成部分之间的静态联系;本体也可以描述事物或概念的运动和变化。

应用本体,知识库就可以运用这类结构去表达现实世界中浩如烟海的知识和常识,这点在中科院数学所陆汝钤[Lu,2000]研究员建立的Pangu知识库中得到了很好的体现。

(5) 对于知识管理系统来说,本体就是一个正式的词汇表。

本体可以将对象知识的概念和相互间的关系进行较为精确的定义。

在这样一系列概念的支持下进行知识搜索、知识积累、知识共享的效率将大大提高,真正意义上的知识重用和知识共享也能成为现实。

(6) 本体适合表示抽象的描述。

而企业模型是人们对企业或者企业的某些模型的抽象描述,因此在企业逻辑建模中,本体的使用可以帮助我们清楚地理解企业特定领域的相关元素、关系和概念,让知识表达更加准确便捷,帮助人们进行更好的企业决策[金芝,2001]。

本体在语义Web和其它很多领域都有着广泛的应用。

本体的最大贡献在于它可以将某个或多个特定领域的概念和术语规范化,为其在该领域或领域之间的实际应用提供便利。

4本体的设计原则和方法学Gruber(1993)指出了本体的5点设计原则:明确/客观、一致、可扩展性、最小编码误差及最小本体承诺。

Arpirez(1998)则认为应遵守标准术语,同层次间保持最小语义距离及使用多种层次概念。

由于本体工程到目前为止仍处于相对不成熟的阶段,每一个工程拥有自己独立的方法。

通常参照IEEE1074-1995标准(软件开发生命周期法)建立不同的工程方法。

下面是知识工程界所承认的几种本体开发方法:(1) Uschold的“骨架”法[Uschold, 1998]这个模式是从爱丁堡大学的经验中产生的。

采用这个模式目前已开发出Enterprise Ontology[Uschold, 1998]。

它由一组与企业相关的术语和定义组成,主要用于企业模拟。

下面是Uschold的本体构建流程图:(2) Grüninger和Fox的“评价法” [Grüninger & Fox,1995]:这个方法用于构造多伦多虚拟企业本体工程(TOVE1),由多伦多大学企业集成实验室研制,使用一阶逻辑进行集成。

TOVE本体包括企业设计本体、工程本体、计划本体和服务本体。

具体的本体开发过程如下:定义直接可能的应用和所有解决方案:他们认为开发本体的动机来自实际的应用,一旦存在现有本体不能回答的问题,就需要开发新的本体。

非形式化的本体能力问题的形成:提供潜在的非形式化的对象和关系的语义表示。

术语的抽取和定义:从非形式化能力问题中提取出非形式化的术语,然后用一种形式语言(如KIF2)定义这些词汇。

问题形式化。

形式化公理:这些公理用来定义本体词汇的语义和约束,在TOVE中,所有公理用一阶谓词逻辑表示。

(3) Berneras方法[15]该方法用于欧洲的ESPRIT项目KACTUS,KACTUS的主要表达方法是CML3,具体开发过程为:应用的说明:提供应用的上下文和应用模型所需的组件;1 Toronto Virtual Enterprise2 Knowledge Interchange Format3 Conceptual Modeling Language相关本体论范畴的初步设计:搜索已存在的本体,进行提炼、扩充。

本体的构造:最小关联原则用来确保模型既相互依赖,又尽可能一致,以至得到最大同构。

(4) Methontology方法[Gómez-Pérez, 1998]这种本体开发模式是由西班牙马德里理工大学提出的。

他们使用本体生命周期的概念来管理整个本体的开发过程,使本体的开发过程更接近于软件工程中的软件开发过程。

具体分为三个阶段:管理阶段、开发阶段和维护阶段。

管理阶段主要包括本体开发的计划、控制和质量保证。

开发阶段包括规格说明、概念化、形式化和执行等步骤。

维护阶段和开发阶段是同时展开的,包括知识获取、系统集成、知识评价、产生文档和配置管理等。

目前的本体构建方法论还未能像软件工程那样成为“科学”或“工程过程”的完整方法论。

因此,只有总结和发展现有的各种方法论,结合具体应用,再配合领域专家的支持,才能提出适合具体项目的优秀本体构建方法。

5本体描述语言目前为止,已经实现的本体主要有:CYC[13]、TOVE[17]、Enterprise[6]、KACTUS[15]、SENSUS[14]、Pangu[14]、NKI[15]。

本体描述语言是用来描述本体的,它让用户可以为领域模型编写清晰、形式化的概念描述。

事实上,本体描述语言起源于人工智能领域对知识表示的研究,因此本体的描述语言不仅仅需要具有良好定义的语法和语义,充分的表达能力,更需要有效的推理支持(包括计算复杂性和可判定性等)。

目前,经常被使用的本体表示语言大都以框架模型或谓词演算4或两者相结合为基础,最具有代表性的有KIF,Ontolingua,CycL,Loom,OIL等。

还有另外一种本体的表示方法就是用图来表示本体,一个典型例子是WordNet。

它采用语义网络作为词汇本体的基本表示形式。

另外,Sowa提出概念图5的表示方法,它来源于Charles Sanders Peirce的存在图思想。

简单说,概念图是一个有向连通的二分有向图,包含两类结点:概念结点和概念关联结点,每个概念关联结点存在一条或多条弧,每条弧都与一个概念结点相连。

Sowa曾经用一些典型实例说明概念图与谓词演算以及与KIF之间表示的等价性。

5.1 CycL[13]CycL是CYC的知识表示语言,它是一种表达能力和灵活性都很强大的描述性语言。

CYC 是位于美国德州奥斯汀的MCC6公司的研究项目,在Lenat指导下历时十多年建立的包含1600000多条知识和几百个微理论的常识知识库,其目的是通过本体开发为常识推理7提供基础。

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