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25.11.2004 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 1 Ontology Tools I Ein Überblick.

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Präsentation zum Thema: "25.11.2004 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 1 Ontology Tools I Ein Überblick."—  Präsentation transkript:

1 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 1 Ontology Tools I Ein Überblick

2 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 2 Gliederung 1. Einführung 2. Klassifizierung von Ontology-Tools 3. Entwurf von Ontologien 4. Integration vorhandener Ontologien 5. Evaluation von Ontologien 6. Demonstration OilEd 7. Quellen

3 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 3 1. Einführung

4 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 4 Einführung (Große) Ontologien ohne Tools nicht machbar (Große) Ontologien ohne Tools nicht machbar Vielzahl an Formaten und Sprachen Vielzahl an Formaten und Sprachen Verständnis von XML-Code stark eingeschränkt Verständnis von XML-Code stark eingeschränkt

5 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 5 2. Klassifizierung von Ontology Tools

6 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 6 Klassifizierung von Ontology-Tools Klassifizierung möglich nach: Klassifizierung möglich nach: AnwendungsbereichAnwendungsbereich Unterstützte SprachenUnterstützte Sprachen Logik-FähigkeitenLogik-Fähigkeiten ArchitekturArchitektur

7 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 7 Anwendungsbereiche Erstellen von Ontologien Erstellen von Ontologien Ontologien zusammenführen Ontologien zusammenführen Ontologien bewerten Ontologien bewerten

8 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 8 Unterstützte Sprachen OWL OWL DAML+OIL DAML+OIL RDF(S) RDF(S) XML (Schema) XML (Schema) …

9 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 9 Logik-Fähigkeiten Finden von neuen Beziehungen zwischen Klassen Finden von neuen Beziehungen zwischen Klassen Überprüfung der Konsistenz von Klassen und deren Beziehungen Überprüfung der Konsistenz von Klassen und deren Beziehungen Überprüfung der Instanzen auf Kosistenz Überprüfung der Instanzen auf Kosistenz

10 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 10 Architektur Einzelanwendung Einzelanwendung Client/Server Client/Server n-Tier n-Tier

11 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, Entwurf von Ontologien

12 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 12 Eingabemöglichkeiten Klassen / Konzepte Klassen / Konzepte Beziehungen / Vererbung Beziehungen / Vererbung Restriktionen Restriktionen Eigenschaften Eigenschaften Axiome Axiome Instanzen Instanzen

13 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 13 Visualisierung Hierarchien von Klassen Hierarchien von Klassen Beziehungen zwischen den Klassen Beziehungen zwischen den Klassen Zusammenhang zwischen den Instanzen und ihren Klassen Zusammenhang zwischen den Instanzen und ihren Klassen

14 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 14 Bedienbarkeit Graphischer Entwurf vs. Konventioneller Entwurf Graphischer Entwurf vs. Konventioneller Entwurf Verbale Beschreibung von Klassen und Restriktion Verbale Beschreibung von Klassen und Restriktion

15 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 15 Logik-Modul Unterstützung bei der Entwicklung und Fehlersuche Unterstützung bei der Entwicklung und Fehlersuche Konsistenzsicherung Konsistenzsicherung

16 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 16 Protégé 2000

17 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 17 Protégé 2000 Aktuelle Version: (3.0beta) Aktuelle Version: (3.0beta) Platform: Java / Standalone Platform: Java / Standalone Hersteller: Stanford Medical Informatics Hersteller: Stanford Medical Informatics Open Source Open Source Hohe Nutzeranzahl in verschiedensten Bereichen Hohe Nutzeranzahl in verschiedensten Bereichen Leicht erweiterbar durch Plugin- Konzept Leicht erweiterbar durch Plugin- Konzept

18 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 18 Protégé 2000 Für große Ontologien geeignet Für große Ontologien geeignet Interne Datenbank und Cache zur Abfrageoptimierung Interne Datenbank und Cache zur Abfrageoptimierung Aufbau: classes, slots, facets, axioms, individuals, metaclasses Aufbau: classes, slots, facets, axioms, individuals, metaclasses Reasoning: PlugIn Reasoning: PlugIn Unterstützt verschiedenste Formate Unterstützt verschiedenste Formate

19 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 19 OilEd

20 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 20 OilEd Aktuelle Version: Aktuelle Version: Platform: Java / Standalone Platform: Java / Standalone Hersteller: University of Manchaster Hersteller: University of Manchaster Nutzt DAML+OIL, aber auch OWL Nutzt DAML+OIL, aber auch OWL Basiert auf Description Logic Basiert auf Description Logic Reasoning: FaCT system Reasoning: FaCT system Beliebige logische Verknüpfungen von Klassen möglich Beliebige logische Verknüpfungen von Klassen möglich

21 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 21 OilEd Aufbau: classes, restrictions, properties, individuals, axioms Aufbau: classes, restrictions, properties, individuals, axioms Komplexe Konstrukte als Rollenfüller möglich Komplexe Konstrukte als Rollenfüller möglich Keine Query-Unterstützung Keine Query-Unterstützung

22 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 22 OntoEdit Free/Professional

23 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 23 OntoEdit Free/Professional Hersteller: ontoprise GmbH Hersteller: ontoprise GmbH Komerzielles Programm Komerzielles Programm Unterstützt gesamten Entwicklungsprozess Unterstützt gesamten Entwicklungsprozess Stabilität? Stabilität?

24 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 24 Weitere Tools Apollo Apollo LinkFactory LinkFactory Ontolingua Server Ontolingua Server OntoSaurus OntoSaurus OpenKnoME OpenKnoME WebODE WebODE WebOnto WebOnto

25 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 25 Vergleich / Bewertung Protégé 2000 OilEd OntoEdit Free Erweiter- barkeit PlugInsNeinPlugIns Import / Export LogikJaJa Nein (Prof: Ja)

26 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, Integration vorhandener Ontologien

27 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 27 Anforderungen Integration von Ontologien während des Entwicklungsprozesses und nach Abschluss dessen Integration von Ontologien während des Entwicklungsprozesses und nach Abschluss dessen Umfangreiche Hilfestellung für den Nutzer Umfangreiche Hilfestellung für den Nutzer

28 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 28 Chimera

29 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 29 Chimera Hersteller: Stanford University Hersteller: Stanford University Platform: WWW Platform: WWW Basiert auf Ontolingua Basiert auf Ontolingua Import von vielen Formaten Import von vielen Formaten Nicht sehr nutzerfreundlich Nicht sehr nutzerfreundlich Rudimentäre Bearbeitungsfunktion Rudimentäre Bearbeitungsfunktion

30 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 30 Chimera Arbeitsweise: Arbeitsweise: Nutzer wählt OntologienNutzer wählt Ontologien Chimera durchsucht die Ontologien nach Übereinstimmungen anhand der SlotsChimera durchsucht die Ontologien nach Übereinstimmungen anhand der Slots Nutzer bekommt Ergebnisse angezeigt und kann sie übernehmen oder verwerfenNutzer bekommt Ergebnisse angezeigt und kann sie übernehmen oder verwerfen

31 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 31 PROMPT

32 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 32 PROMPT PlugIn für Protégé 2000 PlugIn für Protégé 2000 Halb-automatisch Halb-automatisch Führt den Nutzer durch den Integrationsprozess Führt den Nutzer durch den Integrationsprozess Unterbreitet Vorschläge und führt selbst Aktionen durch Unterbreitet Vorschläge und führt selbst Aktionen durch

33 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 33 Weitere Tools ODEMerge (WebODE) ODEMerge (WebODE) FCA-Merge FCA-Merge

34 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, Evaluation von Ontologien

35 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 35 Gründe Zahlreiche Tools vorhanden Zahlreiche Tools vorhanden Ontologien werden zunehmend im industriellen Umfeld eingesetzt Ontologien werden zunehmend im industriellen Umfeld eingesetzt Kommerzialisierung Kommerzialisierung

36 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 36 Anforderungen Prüfung von Syntax und Semantik Prüfung von Syntax und Semantik Flexibilität Flexibilität Performance Performance Integrationsfähigkeit Integrationsfähigkeit

37 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 37 ONE-T Hersteller: Ontology Group an der Uni Madrid Hersteller: Ontology Group an der Uni Madrid Verifikation von Ontolingua- Ontologien Verifikation von Ontolingua- Ontologien

38 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 38 ONE-T Findet folgende Fehler: Findet folgende Fehler: ZyklenZyklen PartitionsfehlerPartitionsfehler RedundanzRedundanz Grammatikalische FehlerGrammatikalische Fehler Klassen mit der gleichen formalen DefinitionKlassen mit der gleichen formalen Definition

39 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 39 Weitere Tools OntoClean (WebODE) OntoClean (WebODE) OntoAnalyser OntoAnalyser

40 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, Demonstration OilEd

41 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, Quellen

42 Hauptseminar "Modellierung und das Semantische Web" - Kai-Uwe Gärtner, 42 Quellen Literatur: Literatur: OntoWeb Deliverable 1.3: A survey on ontology toolsOntoWeb Deliverable 1.3: A survey on ontology tools Patrick Lambrix u.a.: Evaluation of ontology development tools for bioinformaticsPatrick Lambrix u.a.: Evaluation of ontology development tools for bioinformatics Resourcen und Dokumentationen auf den Homepages der ToolsResourcen und Dokumentationen auf den Homepages der Tools Tools: Tools: OilEd: Protégé 2000 / PROMPT: / PROMPT: OntoEdit / OntoAnalyser: / OntoAnalyser: Chimera:


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