Estudo de alternativas de mapeamento de ontologias da linguagem OntoUML para OWL: abordagens para representação de informação temporal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Zamborlini, Veruska Carretta
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4238
Resumo: The application of ontologies for domain knowledge representation has gained much interest in the later years, specially in the context of Semantic Web. However, it is been observed a strong tendency a strong tendency to prioritize the computational efficiency over quality of representation, leaving out important features of the domain, such as temporal aspects. Indeed, the OWL, standard adopted for the Semantic Web, does not allow, in principle, the representation of temporal information. The main strategies proposed in the literature to solve this problem, namely, the Perdurantistic and Temporal Reification approaches, do not provide support for the modeling support the decisions, leaving the responsibility for the user. In this context, this research aims, through the application of results from the philosophical discipline of Formal Ontology, to provide for such approaches a base structure ontologically founded and guidelines to guide its use, evaluating and comparing the proposed alternatives. Moreover, since not a trivial task the direct application of the ontological notions, it is observed that using a modeling language that incorporates them, it is possible to define systematic mappings from this language to OWL so that it allows automatic generation of models in an Ontology Engineering process. Thus, another goal is to propose alternative mappings between the ontological level language OntoUML and epistemological level language OWL. Moreover, one of these alternatives have been applied in a case study in the Electrocardiography domain for automatically codifying an ECG reference ontology following an Ontology Engineering process, allowing to represent the temporal information. Finally, the results of this research are relevant in the context of Ontology Engineering for providing systematic mappings which, once implemented, allows the reference ontology codification to be conducted in an automated and efficient way, while preserving the quality of the reference model and avoiding errors arising from manual coding process and, moreover, allowing to circumvent the limitation of OWL on the representation of temporal information.
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In this context, this research aims, through the application of results from the philosophical discipline of Formal Ontology, to provide for such approaches a base structure ontologically founded and guidelines to guide its use, evaluating and comparing the proposed alternatives. Moreover, since not a trivial task the direct application of the ontological notions, it is observed that using a modeling language that incorporates them, it is possible to define systematic mappings from this language to OWL so that it allows automatic generation of models in an Ontology Engineering process. Thus, another goal is to propose alternative mappings between the ontological level language OntoUML and epistemological level language OWL. Moreover, one of these alternatives have been applied in a case study in the Electrocardiography domain for automatically codifying an ECG reference ontology following an Ontology Engineering process, allowing to represent the temporal information. Finally, the results of this research are relevant in the context of Ontology Engineering for providing systematic mappings which, once implemented, allows the reference ontology codification to be conducted in an automated and efficient way, while preserving the quality of the reference model and avoiding errors arising from manual coding process and, moreover, allowing to circumvent the limitation of OWL on the representation of temporal information.O uso de ontologias para representação do conhecimento acerca de um domínio tem crescido na computação, especialmente no contexto da Web Semântica. Entretanto, observa-se uma forte tendência em priorizar a eficiência computacional em detrimento da qualidade da representação, deixando de lado importantes características do domínio, como aspectos temporais. De fato, a linguagem OWL, padrão adotado na Web Semântica, não permite, em princípio, a representação de informação temporal. As principais estratégias propostas na literatura para resolver este problema, as abordagens Perdurantista 4D e de Reificação Temporal, não provêem suporte para apoiar as decisões do modelagem, deixando a responsabilidade nas mãos do usuário. Neste contexto, este trabalho objetiva, através da aplicação de resultados vindos da disciplina filosófica de Ontologia Formal, fundamentar tais abordagens para representação de informação temporal em OWL, provendo uma estrutura-base ontologicamente fundamentada e diretrizes para guiar sua utilização, avaliando e comparando as alternativas propostas. Ademais, uma vez que não é tarefa trivial a aplicação direta das noções ontológicas, observa-se que, utilizando-se uma linguagem de modelagem que as incorpore, é possível definir mapeamentos sistemáticos a partir desta linguagem para OWL de tal forma que se permita a geração automática de modelos num processo de Engenharia de Ontologias. Assim, outro objetivo deste trabalho é propor alternativas de mapeamentos entre a linguagem nível ontológico OntoUML e a linguagem de nível epistemológico OWL. Realiza-se ainda um estudo de caso no domínio de Eletrocardiografia, aplicando-se uma das alternativas para codificar automaticamente uma ontologia de referência de ECG, seguindo-se um processo de Engenharia de Ontologias, permitindo representar a informação temporal. Por fim, os resultados obtidos neste trabalho são relevantes no contexto de Engenharia de Ontologias por prover mapeamentos sistemáticos que, uma vez implementados, permitem que a codificação da ontologia de referência seja realizada de forma automatizada e eficiente, preservando a qualidade do modelo de referência e evitando erros decorrentes do processo de codificação manual; e, além disso, permitem contornar a limitação da linguagem OWL quanto à representação da informação temporal.TextZAMBORLINI, Veruska Carretta. Estudo de alternativas de mapeamento de ontologias da linguagem OntoUML para OWL: abordagens para representação de informação temporal. 2011. 181 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2011.http://repositorio.ufes.br/handle/10/4238porUniversidade Federal do Espírito SantoMestrado em InformáticaPrograma de Pós-Graduação em InformáticaUFESBRCentro TecnológicoOntologyOntology codificationMapping representation of temporally changing information in OWLCodificação de ontologiasMapeamentoRepresentação de informação temporal em OWLOntologiaOntologias (Recuperação da informação)Mapeamento digitalCiência da Computação004Estudo de alternativas de mapeamento de ontologias da linguagem OntoUML para OWL: abordagens para representação de informação temporalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESORIGINALDissertação_4171_.pdfapplication/pdf2497756http://repositorio.ufes.br/bitstreams/1e1623f5-f6f0-4f32-bd8c-2958af92b051/download45d349578d9628599d3acfda58d09d84MD5110/42382024-07-17 17:01:18.073oai:repositorio.ufes.br:10/4238http://repositorio.ufes.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-10-15T17:52:42.242320Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
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