natalia wehler: semantic web: ontologien im prakt. einsatz praktischer einsatz von ontologien...
Post on 05-Apr-2015
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Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Praktischer Einsatz von Ontologien
Referat zu 'Towards the Semantic Web'
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Hintergrund
Wissenmanagement Thema für viele Unternehmen und Einrichtungen
Wissensinformationen vorhanden in Netzen z.B. Intranet, Internet
aber: ungenaue, falsche oder doppeldeutige
Suchergebnisse sind möglich Menschen müssen suchen und auswerten schlecht wartbar
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Aufgabe von Ontologien
Ursprung in AI vielseitig einsetzbar, u.a. im
Wissensmanagement (Knowledge Management: KM)
"a shared and common understanding of a domain that can be communicated between people and apllication systems"
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Rollen von Ontologien
Ontologie-Tools müssen verschiedene Bereiche abdecken: Knowledge Acquisition:
Informationsakquise, Generierung von Ontologien
Knowledge Maintenance: Speichern und Pflege von Ontologien
Knowledge Use: Suchen und Finden von Informationen
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
KM: Architektur (1)
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
KM:Tools (1)
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Ontology Management
Speicherung und Pflege von Ontologien Ausrichtung (Ontology Alignment) und Verlinkung in
Bezug auf Wiederverwertbarkeit Integration Problematik: unterschiedl. Modelle, Sprachlevel,
unterschiedl. Autoren, Stile etc. Umgang mit Änderungen bezüglich Domain, Konzept
oder Spezifikation z.B. zwei verschiedene Institutionen werden vereinigt, der Blickwinkel ändert sich
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Ontology Management: Alignment of Ontologies
Beispiel: RDFT Mapping Meta-Ontology (Klein et al.): RDF Transformation (RDFT) bildet XML DTDs und RDF Schema ab durch
Überbrückung zwischen Quell- und Ziel-Konzept
die Brückenelemente werden in 'Maps' gesammelt, die wiederverwendbar sind
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Ontology Management: Alignment
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Ontology Management: Storing & Maintaining Ontologies
Ontology Library Systems Idee: Gruppierung, einfacher Zugriff, effiziente
Wiederverwendung, Standardisierung
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Anforderungen an ein Ontology Library System
Management: Speicherung (Zugriff:Client/Server, P2P) Identifikation Versionierung von Ontologien
Zugang: leichter Zugang zu bestehenden Ontologien Suchbarkeit Editierbarkeit Evaluation
Standardisierung Zusammenwirken mit Repräsentations- und
Ontologysprachensprachen (RDFS, XMLS etc) Zusammenpassen mit Upper-Level-Ontologien
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
bestehende OLS Systeme
Client/Server basiert: WebOnto Ontolingua DAML Ontology Library
Zugriff via www SHOE IEEE SUO
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
ein Beispiel: SESAME
ermöglicht die dauerhafte Speicherung von RDF und RDF Schema Informationen
die Informationn können mit RQL abgefragt werden Grundlage relationale DB, kann aber via eines
'Repository Abstraction Layers (RAL)' auf verschiedene DBMS aufgesetzt werden
Server-basiert (auch Remote einsetzbar) verschiedene Protokolle (und damit auch clients)
möglich daher sehr flexibel einsetzbar nicht im grossen Rahmen einsetzbar
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Sesame Architektur
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
xxx RQL warum notwendig?
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Generierung von Ontologien: OntoBuilder
OntoBuilder= Ontoextract + OntoWrapper OntoExtract: Extrahieren von unstrukturiertem Text
analysiert natürliche Sprache bezieht bereits vorhandenes Wissen aus einem
zentalen Data Repository (SESAME) ein verwendet RQL, RDF und RDFS
OntoWrapper and TableAnalyser: Informationen aus strukturierten Quellen
liest strukturierte Infomationen und Tabellen aus Webresourcen
RDF Templates werden generiert, die Inhalte aus den Quellen entsprechend der Templates generiert und in SESAME gespeichert
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Ontology Editing: Zusammenarbeit
Ontologien sind sehr komplex Zusammenarbeit mehrerer Personen oft
notwendig Notwendigkeit einer Ontology Entwicklungs-
und Zusammenarbeits-Umgebung Beispiel: OntoEdit, unterstützt Ontologie-
Entwickler in verschiedenen Phasen der Ontologie-Erstellung
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
OntoEdit (1)
Kick Off-Phase: kollaboratives Entwickeln von
Spezifikationen Semi-formale Beschreibung von Ontologien
(Methoden: z.B. Fragen an Experten) Mind2Onto: Brainstorming Tool zu
Ontologien
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
OntoEdit (2)
Zusammenarbeit in der 'Refinement' Phase Semi-formale Beschreibungen werden zu
richtigen Ontologien typischweise werden hier Beziehungen
zwischen Informationseinheiten und Unterbereiche verfeinert
Unterbereiche können gesperrt werden, um ungestörtes Arbeiten eines Projektteams zu ermöglichen
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
OntoEdit(3)
Evaluation: Herausfinden, ob die Ontologie den definierten Anforderungen entspricht Test Cases Fehlerfindung, Fehlerlokalisierung
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Suchtechnologien
Notwendigkeit, Informationen in Relation zu setzen: manche Information wird überhaupt erst im Kontext bedeutend
dafür braucht man bestimmte Zugriffstools Beispiel: QuizRDF
Index aus RDF Resourcenund Volltext
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Prinzip Index QuizRDF
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Content Präsentation
Problematik: Semantic Web Applikationen haben eine hohe Qualität in den Informationen, aber diese schlägt sich nicht in den Userinterfaces nieder
Beispiel: Spectacle Präsentation von Informationen entsprechend den
Bedürfnissen der User (in Inhalt und Form) gibt Informationen als Hypertext und als
Visualisierung aus Komplexe Domain Ontologien werden als Taxonomie
abgebildet (Taxonomien= Klassifikation)
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Abb
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Content Presentation: Spectacle: Prozedur
Indentifikation relevanter Informationseinheiten (Produkt? Dokument?)
Mapping der Domain Ontologie auf Taxonomie Entscheidung, wie Informationseinheiten
dargestellt/gerendert werden sollen (HTML? XML?) Festlegung der Pfade anhand derer der User durch die
Ontologie navigieren kann Festlegung, wieviele Navigationselemente auf den
unterschiedlichen Hierarchieebenen auftauchen sollen (wg. Problem des Informationsüberfluss)
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Content Presentation: Spectacle:Visualisierung
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Content Presentation: Knowledge Sharing
Beispiel: OntoShare Interessen der User werden in einem
Userprofil verwaltet Speicherung, Suche und Zusammenfassung
der Userinteressen User können andere User über ihre
Interessen informieren User können ihr Wissen mit anderen/der
Community of Practice teilen
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Abb
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Case Study: Swiss Life
Swiss Life (Schweizer Lebensversicherung): Case Study; Skills Management: SkiM
Ontologie-basiertes System zur Verwaltung von Fähigkeiten, Kenntnissen etc der Angestellten
eingesetzt werden: OntoEdit: Admin schreibt Ontologien Sesame: Ontologien werden als RDFS gespeichert QuizRDF: High Recall + Precision Suche (Volltext
und RDF)
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Swiss Life : Architektur
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Swiss Life: Beispiel Ontologie
Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz
Literatur
Davies, John, D. Fense, F.v. Harmelen: Towards the Semantic Web, 2003, Wiley
alle Abbildungen sind Onlineversionen der Buchkapitel entnommen
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