8. Определение онтологии, основные ее компоненты

Cодержится много определений понятия онтологии, многие из которых противоречат друг другу.

Онтология — целостная структурная спецификация некоторой предметной области, ее формализованное представление, которое включает словарь (или имена) указателей на термины предметной области и логические выражения, описывающие, как они соотносятся друг с другом.

Онтология является удобным способом создания терминологии с учетом контекста предметной области.

1. Статическая онтология- сущности предметной области, их свойства и отношения между ними.

2. Динамическая онтология- определяет состояние, возникающее в процессе решения проблемы, а также способы преобразований одних состояний в другие.

3. Аналог-эпистемическая онтология- описывает знание, которое переходит из одного состояния в другое.

МО=<0 ^meta, {0^app},int^f >

0 ^meta – метаонтология высшего уровня, основные правила взаимодействия.

0^app – мн-во предметных онтологий и онтологий задач предметной области.

int^f- модель машины вывода, ассоц-ая с онтологией.

0^app =<T,R,F>

T- конечное мн-во концептов(понятия, термины);

R- конечное мн-во отношений между концептами;

F- конечное мн-во функций интерпретаций(аксиомотизации), заданных на концептах и отношениях между концептами.

Первый этап разработки онтологии- создание тезауруса.

Тезаурус- мн-во смысловырожающих элементов языка с заданными смысловыми отношениями.

Исходные данные для разработки онтологии:

1. Предметный тезаурус, ключевые слова от эксперта;

2. Документы из Интернет с автоматической разметкой;

3. Словари формата XML;

4. Веб-документы на естественном языке.

9. Приведите описание методики онтологического анализа.

Онтологический анализ- аналитическая работа с целью определения и объединения информационно-логических и функциональных аспектов исследуемой системы, соответствующей содержательной онтологии.

Онтологический анализ направлен на исследование и интерпретацию системных связей в сложных предметных областях с применением методов и средств компьютерного моделирования.

4. Статическая онтология- сущности предметной области, их свойства и отношения между ними.

5. Динамическая онтология- определяет состояние, возникающее в процессе решения проблемы, а также способы преобразований одних состояний в другие.

6. Аналог-эпистемическая онтология- описывает знание, которое переходит из одного состояния в другое.

Методика разработки онтологий специфична для каждой задачи.

Первый этап включает разработку концептуальной структуры.

Второй этап включает формализацию знаний и концептуально структурирует экземпляры классов, подразделяющиеся на ледующие подклассы:

1. формализация онтологического языка: представление объектов в виде классов и атрибутов; предоставление свойств и отношений.

2. Программная реализация, направленная на пользователя для доступа к онтологии.

10. Дайте определение математической схемы, укажите, что понимается под законом функционирования системы

Исходной информацией при построении ММ процессов функционирования систем служат данные о назначении и условиях работы исследуемой (проектируемой) системы S. Эта информация определяет основную цель моделирования, требования к ММ, уровень абстрагирования, выбор математической схемы моделирования.

Понятие математическая схема позволяет рассматривать математику не как метод расчёта, а как метод мышления, средства формулирования понятий, что является наиболее важным при переходе от словесного описания к формализованному представлению процесса её функционирования в виде некоторой ММ.

При пользовании мат. схемой в первую очередь исследователя системы должен интересовать вопрос об адекватности отображения в виде конкретных схем реальных процессов в исследуемой системе, а не возможность получения ответа (результата решения) на конкретный вопрос исследования.

Например, представление процесса функционирования ИВС коллективного пользования в виде сети схем массового обслуживания даёт возможность хорошо описать процессы, происходящие в системе, но при сложных законах входящих потоков и потоков обслуживания не даёт возможности получения результатов в явном виде.

Математическую схему можно определить как звено при переходе от содержательного к формализованному описанию процесса функционирования системы с учётом воздействия внешней среды. Т.е. имеет место цепочка: описательная модель — математическая схема — имитационная модель.

Процесс функционирования системы S описывается во времени оператором F_S , который в общем случае преобразует экзогенные переменные(независимые внутр параметры и параметры внешней среды) в эндогенные(зависимые выходные хар-ки) в соответствии с соотношениями вида:

(1)

- выходная траектория. F_S - закон функционирования S. Равенство (1) есть закон функционирования. F_S может быть функция, функционал, логические условия, алгоритм, таблица или словесное описание правил.