Ontologia

2. Ontologia • Representação do vocabulário de um determinado domínio e suas conceituações.

3. Ex: Ontologia de Análise orientada a objeto • Classe • Objeto • Herança • Instância Normalmente precisamos conhecer os termos e seu significado para poder emitir opiniões

4. Ontologia • [Studer et al 98] Especificação explícita e formal de uma conceitualizaçãocompartilhada definições de conceitos, instâncias, relações, restrições e axiomas são explícitas Conhecimento consensual Modelo abstrato de parte do conhecimento declarativamente definida, portanto, compreensível para agentes e sistemas

5. Ontologia • Exemplo: Ontologia de Palestra Especificação explícita e formal de uma conceitualizaçãocompartilhada Conceitos: Titulo, Duração, Data, Autor.. Alguém não concorda que Palestra tem Título? Palestra, Curso, Apresentações de Trabalhos.. <palestra> <titulo>Web Semântica</titulo> <autor> Fernando Gauthier</autor> </palestra>

6. Elementos de uma ontologia • Conceitos (Classes) + hierarquia • Propriedades dos conceitos (slots/atributos) • Restrições sobre as propriedades (tipo, cardinalidade,...) • Relações entre conceitos (Igualdades, disjunções,...) • Instâncias de conceitos

7. Como construir uma ontologia • Determinar o domínio e o alcance • Enumerar os termos importantes • Definir classes e hierarquias • Definir atributos e relações • Definir restrições (cardinalidade, tipo…)

8. OWL (Web Ontology Language) • linguagem recomendada pelo W3C (10 de fevereiro de 2004) para representar conhecimento • OWL pode ser utilizada para expressar o significado dos termos em vocabulários e as relações entre eles. • A linguagem tem mais dispositivos para expressar significado do que XML, RDF, and RDFS estando portanto acima delas para representar conteúdo compreensível pelas máquinas na WEB.

9. OWL constitui uma revisão da linguagem DAML+OIL • DAML- DARPA Agent Markup Language). • OIL - Ontology Inference Layer • OIL - Ontology Interchange Language

10. OIL DAML+OIL OWL DAML RDF

11. fornece três sublinguagens com capacidade expressiva crescente • OWL Lite, • OWL DL, • OWL Full.

13. OWL Lite • supports those users primarily needing a classification hierarchy and simple constraint features. For example, while OWL Lite supports cardinality constraints, it only permits cardinality values of 0 or 1.

14. It should be simpler to provide tool support for OWL Lite than its more expressive relatives, and provide a quick migration path for thesauri and other taxonomies.

15. OWL DL • supports those users who want the maximum expressiveness without losing computational completeness (all entailments are guaranteed to be computed) and decidability (all computations will finish in finite time) of reasoning systems.

16. OWL DL includes all OWL language constructs with restrictions such as type separation (a class can not also be an individual or property, a property can not also be an individual or class).

17. OWL DL is so named due to its correspondence with description logics[Description Logics], a field of research that has studied a particular decidable fragment of first order logic.

18. OWL DL was designed to support the existing Description Logic business segment and has desirable computational properties for reasoning systems.

19. OWL Full • is meant for users who want maximum expressiveness and the syntactic freedom of RDF with no computational guarantees. • For example, in OWL Full a class can be treated simultaneously as a collection of individuals and as an individual in its own right.

20. Another significant difference from OWL DL is that a owl:DatatypeProperty can be marked as an owl:InverseFunctionalProperty.

21. OWL Full allows an ontology to augment the meaning of the pre-defined (RDF or OWL) vocabulary. It is unlikely that any reasoning software will be able to support every feature of OWL Full.

22. Protegé • Ferramenta para criar e gerenciar ontologias • Trabalha com várias linguagens inclusive OWL

24. Exemplo de ontologia Desenvolver uma ontologia de web semântica a ser utilizada para material didático disponibilizado na web por professores universitários.

25. Compartilha-se existência de.. • Tipos de Documentos: • Planos de Aula; • Exercícios; • Textos; • Informações sobre o autor: • Nome • Titulação • Instituição com Vinculo • Informações sobre o documento: • Tipo • Data de publicação • Nome da disciplina • Autor

26. Desenvolvimento no Protégé

27. Criando as classes:

28. Lista dos atributos, chamados de propriedades no Protégé

29. Cardinalidade e tipos dos atributos

30. Atributo com inverso:

31. Incluindo os atributos nas classes

32. Incluindo os atributos nas classes

33. Incluindo os atributos nas classes

34. Criando instancias ou indivíduos da classe Autor

35. Mais uma instância de autor

36. Criando uma disciplina

37. Criando outra disciplina

38. Criando uma instancia de texto

39. Selecionando o autor do texto

40. Selecionando a disciplina do texto

41. Criando outro texto

42. Criando uma instância de plano de aula

43. Exibindo todas as instâncias de documentos

45. Pesquisando na ontologia com a ferramenta Queries. • Quais os autores com vínculo com a FURB? • Quais os documentos da disciplina Introdução à Inteligência Artificial? • Quais as disciplinas que tem documentos com autor com vinculo com a FURB?

46. Exibindo todas as instâncias de documentos

47. Quais os autores com vínculo com a FURB?

48. Quais os documentos da disciplina Introdução à Inteligência Artificial?

49. Quais as disciplinas que tem documentos com autor com vinculo com a FURB?

50. Outras ferramentas para trabalhar com ontologias • OilEd • OntoEdit • KAON • OntoBuilder