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Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Praktischer Einsatz von Ontologien Referat zu 'Towards the Semantic Web'

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Präsentation zum Thema: "Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Praktischer Einsatz von Ontologien Referat zu 'Towards the Semantic Web'"—  Präsentation transkript:

1 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Praktischer Einsatz von Ontologien Referat zu 'Towards the Semantic Web'

2 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

3 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"

4 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

5 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz KM: Architektur (1)

6 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz KM:Tools (1)

7 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

8 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

9 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Ontology Management: Alignment

10 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Ontology Management: Storing & Maintaining Ontologies Ontology Library Systems Idee: Gruppierung, einfacher Zugriff, effiziente Wiederverwendung, Standardisierung

11 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

12 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

13 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx "Wunschliste" für das ideale Ontology Library System

14 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

15 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Sesame Architektur

16 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx RQL warum notwendig?

17 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Übergang fehlt xxxx Ontology Middleware administrative Software Infrastruktur zur einfacheren Integration von verschiedenen Softwaremodulen Plattform zur Entwicklung Management Pflege Nutzung implementiert als Erweiterung der Sesame Architektur

18 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Abb

19 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

20 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx Herausforderung unstrukturierter Text

21 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

22 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

23 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

24 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz OntoEdit(3) Evaluation: Herausfinden, ob die Ontologie den definierten Anforderungen entspricht Test Cases Fehlerfindung, Fehlerlokalisierung

25 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 Resourcen und Volltext

26 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Prinzip Index QuizRDF

27 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz

28 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)

29 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Abb

30 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)

31 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Content Presentation: Spectacle:Visualisierung

32 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

33 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Abb

34 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx weiteres: OIL, DAML: Ontologie Sprachen OIL/DAML ->OWL nicht mehr aktuell?

35 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx Methodik Projektvorgehen Usecases

36 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)

37 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Swiss Life : Architektur

38 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz Swiss Life: Beispiel Ontologie

39 Natalia Wehler: Semantic Web: Ontologien im prakt. Einsatz xxx Vision: Peer-2-Peer

40 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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