Принципы стандарта онтологического исследования при проектировании информационных систем. Использование онтологии в Semantiс Web. Перспективы внедрения онтологий в жилищно-коммунальное хозяйство. Процесс построения онтологии, согласно методологии IDEF5.
Нынешняя экономическая ситуация вынуждает предприятия рассматривать задачи, которые никогда ранее не были рассмотрены. Онтологии используются в процессе программирования как форма представления знаний о реальном мире или его части. Строго говоря, онтология может быть создана и без конкретных объектов. Онтологический анализ предметной области начинается с составления словаря терминов, который используется при исследовании характеристик объектов и процессов, составляющих рассматриваемую область, а также создания базы данных определений этих терминов. В любой системе существует две категории предметов восприятия, такие как: сами объекты, составляющие и взаимосвязи между этими объектами, характеризующие состояние системы.
Введение
Нынешняя экономическая ситуация вынуждает предприятия рассматривать задачи, которые никогда ранее не были рассмотрены.
Среди наиболее актуальных задач можно выделить следующие: 1. Руководству компании необходимо грамотно формулировать требования к выпускаемой продукции или услугам в соответствии с текущими потребностями предприятия и пожеланиями потребителей (минимизировать ориентирование на долгосрочные планы); [1]
2. Необходимо повышать конкурентоспособность для удержания своей ниши на рынке, укреплять взаимоотношения с поставщиками, производителями и покупателями. В конкурентной борьбе побеждает тот, кто оперативнее других реагирует на изменения в ситуации на рынке и принимает наиболее правильные и обдуманные решения.
3. Необходимость оперативно принимать решения без вреда для предприятия.
Именно информационные технологии помогают руководителям и топ-менеджерам предприятий в решении этих сложных задач. Развитые холдинги имеют большой опыт создания и развития информационных систем. Основные стандарты управления предприятием: MRP, MRP II, ERP, ERP II.
1. Понятие онтологии
Онтология - это попытка полной и подробной формализации определенной области знаний с помощью концептуальной схемы. Обычно такая схема состоит из структуры данных, содержащей все классы объектов, их связи и правила (теоремы, ограничения), принятые в этой области. Онтологии используются в процессе программирования как форма представления знаний о реальном мире или его части. [3]
Современные онтологии обычно состоят из экземпляров, понятий, атрибутов и отношений.
Экземпляры - это основные компоненты нижнего уровня онтологии. Экземпляры могут представлять собой как физические объекты (люди, здания, предметы), так и абстрактные (числа, буквы, слова). Строго говоря, онтология может быть создана и без конкретных объектов. Однако, одной из главных целей онтологии является классификация таких объектов, поэтому желательно их включать.
Понятия или классы - это абстрактные группы или наборы объектов. Они могут включать в себя экземпляры, другие классы, либо же сочетания и того, и другого.
Атрибуты - могут быть у объектов. Каждый атрибут обязательно должен иметь имя и значение. Он используется для хранения информации, которая характерна для данного объекта и привязана к нему. [4]
Отношения - зависимости между объектами онтологии. Обычно отношением является атрибут, значением которого является другой объект.
2. Принципы стандарта онтологического исследования при проектировании ИС
1. Онтологический анализ предметной области начинается с составления словаря терминов, который используется при исследовании характеристик объектов и процессов, составляющих рассматриваемую область, а также создания базы данных определений этих терминов. Кроме того, обязательно документируются основные логические взаимосвязи между соответствующими терминами и понятиями. Результатом этого анализа является онтология системы, или же совокупность словаря терминов, точных их определений и взаимосвязей между ними. [5]
2. В любой системе существует две категории предметов восприятия, такие как: сами объекты, составляющие и взаимосвязи между этими объектами, характеризующие состояние системы.
Таким образом, онтология представляет собой некий словарь данных, также включающий в себя модель поведения системы.
3. Интеллектуализация онтологии
Чтобы понять суть онтологии рассмотрим один из способов ее использования - использование в Semantic Web.
Semantic Web - это направление развития Всемирной паутины, позволяющее машинам не только отображать информацию в интернете, но и понимать ее смысл. [9]
В рамках Semantic Web Интернет рассматривается как распределенная база знаний. Для работы с распределенными знаниями в Интернет, нужны специальные методы обработки знаний, распределенных по всемирной паутине. Задача заключается в том, чтобы адаптировать методы и средства, разработанные в искусственном интеллекте в новую проблемную область. В рамках такого подхода внимание различных ученых привлекают онтологии, как средство построения распределенных и неоднородных систем баз знаний на основе Интернет.
Достоинствами онтологий являются их потенциальные свойства для решения таких задач, как формализация, интеграция, обмен знаниями и их повторное использование. [10]
В рамках Semantic Web получили широкое распространение языки описания знаний в онтологиях, основанные на XML - RDF, RDFS, OWL.
Заключение. Перспективы развития
Проводя исследование для внедрения ИС, существует возможность разработки онтологии, которая позволит формализовать описание IT-архитектуры ИС, а также структурировать описание системы. Применяя онтологии, появляется возможность выявления потребности в новых дополнительных модулях в системе. [8]
Не имея онтологии, островки структурированной информации, могут быть неправильно разделены программным обработчиком на значения и описания этих значений, т.е. будут неправильно построены цепочки “атрибут-значение”, описывающие список или таблицу. Поэтому представляется целесообразным использование онтологии предметной области для организации идентификации семантических объектов и их взаимосвязей в представлении информации в электронных документах.
На данный момент онтологии в проектировании и разработке ИС используются слабо [6]. Ярким примером является полное отсутствие онтологий в модели поведения жилищно-коммунального хозяйства, что влечет за собой немало ошибок и неточностей в управлении. Внедрение онтологий в жилищно-коммунальное хозяйство помогло бы решить ряд существующих проблем, а также существенно повысить работоспособность данного направления. [7] онтология информационный система semantic
Процесс построения онтологии, согласно методологии IDEF5 состоит из: 1) Изучение и систематизирование начальных условий.
2) Сбор и накапливание данных.
3) Анализ данных.
4) Начальное развитие онтологии.
5) Уточнение и утверждение онтологии
Перспективы развития онтологий велики, потому что остается актуальный ряд вопросов, ответов на которые еще нет. Например, отсутствуют общепринятые согласованные методы формирования онтологических моделей, а также их интеграции; отсутствие стандартизированных методов описания архитектурных моделей ИС.
Список литературы
1. Грегер С.Э., Поршнев С.В. Построение онтологии архитектуры информационной системы // Фундаментальные исследования. 2013. № 10-11. С. 2405-2409.
3. Добров Б. В., Иванов В.В., Лукашевич Н.В., Соловьев В.Д. Онтологии и тезаурусы: модели, инструменты, приложения. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. 173 с. ISBN 978-5-9963-0007-5.
4. Когаловский М., Калиниченко Л. Концептуальное моделирование и онтологические модели // Онтологическое моделирование. Труды симпозиума в г. Звенигороде, 19-20 мая, 2008.
5. Лапшин В. А. Онтологии в компьютерных системах. М.: Научный мир, 2010.
6. Попов А.А., Телемтаев М.М. Совершенствование отечественных информационных систем управления недвижимостью на основе зарубежного опыта // Прикладная информатика. 2012, № 2, 18-25.
7. Попов А.А. Закономерности автоматизации процессов управления многоквартирными домами товариществами собственников жилья // Инициативы XXI века. 2012, № 4, 128-129.
9. Этапы разработки и внедрения информационно-аналитической системы. // Электронный ресурс: URL: http://www.prj-exp.ru/dwh/dwh_stages_of_development.php (дата обращения: 26.02.2016).
10. Gruber T.R. The role of common ontology in achieving sharable, reusable knowledge bases // Principles of Knowledge Representation and Reasoning. Proceedings of the Second International Conference. J.A. Allen, R. Fikes, E. Sandewell - eds. Morgan Kaufmann, 1991, 601-602.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
