Jan Fienhold1 Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL Web Ontology Language

Jan Fienhold2 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Beschränkungen von RDF/RDFS Die Semantic Web Pyramide OWL Varianten OWL Use Cases OWL-Syntax (Teil 1) Ontology Header OWL Klassen und Individuals Gliederung

Jan Fienhold3 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Beschränkungen von RDF/RDFS Was fehlt? Kardinalitäten °Ein Auto hat mindestens 4 Räder. Keine impliziten Definitionen möglich: °Wenn ein Mann ein Elter von mind. einem Kind ist, ist er automatisch ein Vater - in RDF/RDFS muss das über die Klassenhierarchie dargestellt werden Mengenoperationen °z.B.: die Vereinigung aller Männer und Frauen ist die Menge aller Menschen... Versionierung Nutzung von verteilten Ontologien

Jan Fienhold4 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Historie Verschiedene Entwicklungen zum Thema Semantic Web DAML (DARPA Agent Markup Language, DoD 2000) OIL (OIL Ontology Inference Layer, EU 1999) OWL ist aus DAML und OIL hervorgegangen Seit W3C Recommendation

Jan Fienhold5 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Die Semantic Web Pyramide XML Syntax für strukturierte Dokumente XML Schema gibt Struktur von XML Dokumenten vor und führt Datentypen ein RDF Datenmodell für Objekte (Ressourcen) Einfache Semantik (Aussagen) RDF Schema Properties und Klassen(-hierarchien) OWL erweitertes Vokabular, um Properties und Klassen zu beschreiben Beziehungen zwischen Klassen, Restriktionen Kardinalitäten, Mengenoperationen,...

Jan Fienhold6 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Varianten OWL ist in 3 verschieden ausdrucksstarken Varianten verfügbar: OWL Lite: °In erster Linie als Klassifikationshierarchie nutzbar. °Nur einfache Beschränkungsmöglichkeiten °z.B. als Kardinalität ist nur 0 oder 1 möglich °Schnelle Migration von Thesauri oder Taxonomien möglich °Einfache Implementation von Tools möglich

Jan Fienhold7 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Varianten OWL DL: °DL heißt description logics °Maximale Ausdrucksstärke – aber gerade noch berechenbar, d.h. Die Daten können von Maschinen garantiert in endlicher Zeit ausgewertet werden. °Wichtig für sog. Reasoner (Maschinen, die aufgrund von Daten Schlussfolgerungen ziehen können sollen) °Typentrennung (eine Klasse kann nicht gleichzeitig eine Instanz oder eine Eigenschaft sein, eine Eigenschaft kann nicht gleichzeitig eine Instanz oder eine Klasse sein).

Jan Fienhold8 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Varianten OWL Full: °Maximale Ausdrucksstärke und syntaktische Freiheit °Jedoch keine Garantien bezüglich der Auswertbarkeit °Verlangt die Typentrennung nicht °OWL Full erlaubt einer Ontologie, die Bedeutung der vordefinierten (RDF oder OWL) Vokabularien zu erweitern.

Jan Fienhold9 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Varianten OWL DL und Full benutzen die gleichen sprachlichen Konstrukte, aber mit unterschiedlich starken Einschränkungen Es Gilt: Jede OWL Lite Ontologie ist eine valide OWL DL Ontologie Jede OWL DL Ontologie ist eine valide OWL Full Ontologie Jede gültige OWL Lite Folgerung ist eine gültige OWL DL Folgerung. Jede gültige OWL DL Folgerung ist eine gültige OWL Full Folgerung.

Jan Fienhold10 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL Use Cases Web Portale Portale sind meistens Startpunkte für die Suche nach Domänenspezifischem Inhalt Dieser kann in einer Ontologie festgehalten werden Bestimmte Suchbegriffe könnten mit Personen und Publikationen verküpft werden Multimediasammlungen Video oder Audiodaten können mit Semantic Annotations versehen werden EBusiness Ontologien für den gemeinsamen Wissensraum eines Unternehmens z.B. Im Firmeninternen Intranet nutzbar

Jan Fienhold11 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL Use Cases Agenten für Web Services Web Services für eine spezifische Aufgabe können zur Laufzeit gefunden und genutzt werden (wichtiger Teil einer Service Oriented Architecture) OWL - S Ubiquitous Computing Dynamische Erkennung von Geräten im Umfeld und deren Verwendungszweck (z.B. via Bluetooth)

Jan Fienhold12 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL - Syntax

Jan Fienhold13 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme OWL Syntax - Ontology Header Der Ontology Header umfasst einige Tags für Kommentare, Imports und Versionskontrolle An example OWL ontology Wine Ontology

Jan Fienhold14 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Klassen und Individuals Klassen : Klassen fassen eine Gruppe von Individuals zusammen, die spezielle Eigenschaften gemeinsam haben (Klassendefinition) Klassen können mittels subClassOf in eine Hierarchie eingebettet werden wine vin...

Jan Fienhold15 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Klassen und Individuals I ndividuals : Instanzen einer Klasse ° Jede Individual in der OWL Welt ist ein Mitglied der Klasse owl:Thing. Damit ist jede benutzerdefinierte Klasse implizite Subklasse von owl:Thing. Alternative Deklaration:

Jan Fienhold16 OWL – Web Ontology Language Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Quellen