Introduction aux ontologies

Lors de modélisation d'un groupe diversifié d'organisations qui échangent des informations, vous devez disposer de définitions cohérentes des termes et des relations entre les termes. À l'aide d'une ontologie, vous pouvez définir ce que vous savez sur votre domaine et faire référence à ces définitions dans vos modèles d'informations. À l'origine, le langage OWL (Web Ontology Language) et le RDF (Resource Definition Framework) ont été définis uniquement pour fournir un échange de machine à machine de métadonnées et de sémantique. Désormais, OWL et RDF ont été combinés pour former le Ontology Definition Metamodel (ODM) , qui supporte une modélisation abstraite plus lisible par l'homme de ces langages. Enterprise Architect fournit une large gamme de fonctionnalités modélisation pour interagir avec les métadonnées de diverses manières, à diverses fins. Les rubriques suivantes présentent la MDG Technologie pour ODM, en fournissant une définition des ontologies et en montrant comment elles peuvent être intégrées à d'autres fonctionnalités Enterprise Architect pour relever les principaux défis du développement d'ontologies à grande échelle dans l'environnement modélisation entièrement intégré. Les ontologies peuvent être liées à d'autres langages modélisation tels que le Unified Modeling Language (UML) , le Systems Modeling Language (SysML) et l'UPDM.

Avantages des ontologies

La véritable valeur des ontologies réside dans leur capacité à définir et à partager formellement des connaissances standardisées dans un domaine industriel et entre domaines. Cependant, la création de telles ontologies peut rapidement devenir une tâche ardue, tant sur le plan logistique que technique. Les quatre principaux défis sont les suivants :

• Activation des parties prenantes : la capacité à impliquer des experts en la matière, des analystes, des gestionnaires, des praticiens et des exécutants pour apporter valeur aux ontologies
• Maintenabilité : La capacité de mettre à jour, de comparer et de réviser les ontologies par rapport aux lignes de base précédentes
• Réutilisabilité : capacité à définir gabarits d'ontologie pour une utilisation répétée dans des projets de développement
• Traçabilité : la capacité d'effectuer une exploration en profondeur ou en hauteur au sein des éléments d'ontologie pour visualiser leurs interrelations.

La résolution de tels défis dans l'environnement de développement d'ontologie dépasse très rapidement le cadre des outils d'ontologie traditionnels basés sur XML. Cela nécessite l'investissement d'applications supplémentaires qui fonctionnent en dehors de l'activité de développement principale. C'est pourquoi Enterprise Architect supporte l'intégration du développement d'ontologie dans la plate-forme modélisation visuelle à l'aide d'ODM, afin de simplifier modélisation à un niveau plus abstrait tout en conservant les détails nécessaires définis dans les spécifications OWL et RDF et en offrant une connectivité et une interopérabilité avec d'autres langages modélisation utilisés dans le développement de systèmes.

Pile d'ontologie à quatre niveaux

Le langage d'ontologie Web OWL permet de représenter les connaissances et de décrire les taxonomies et les graphes de classification. Les noms (sommets) représentent des classes d'objets et les verbes (arêtes) modélisent les relations ou les connexions entre les objets. Le langage OWL est l'élément le plus élevé d'une pile et est basé sur le langage de définition de schéma du W3C Resource Description Framework Schema (RDFS) qui spécialise le langage de balisage de métadonnées de base Resource Description Framework (RDF).

Relation aux modèles de classe

Les modèles de données du Resource Description Framework (RDF) sont similaires aux approches modélisation conceptuelle classiques telles que diagrammes de classes entité-relation ou UML (Unified modélisation Language). Le RDF est basé sur la notion de déclaration de ressources (en particulier de ressources Web) dans des expressions de la forme :

sujet–prédicat–objet

Ces énoncés sont appelés triplets car ils contiennent trois éléments ou parties. Le sujet désigne la ressource, le prédicat désigne les traits ou aspects de la ressource et exprime une relation entre le sujet et l' object .

Par exemple, une façon de représenter la notion « La voiture a la couleur rouge » en RDF est sous la forme d'un triplet : un sujet désignant « la voiture " , un prédicat désignant « a la couleur » et un object désignant « rouge " .

Par conséquent, RDF utilise un sujet au lieu d'un object (ou d'une entité), contrairement à l'approche typique d'un modèle entité-attribut-valeur dans la conception orientée objet : entité (Voiture), attribut (Couleur) et valeur (Rouge).

Dans un diagramme de classes UML , un modeleur représenterait cette notion comme une classe Car avec un attribut Color. Une instance ( Object ) de cette classe pourrait se voir attribuer la valeur Red pour l'attribut Color.