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IDEF5

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Ejemplo de un esquema de composición IDEF5 para un bolígrafo.

IDEF5 ( Definición integrada para el método de captura de descripción de ontologías) es un método de ingeniería de software para desarrollar y mantener ontologías de dominio precisas y utilizables. Este estándar es parte de la familia IDEF de lenguajes de modelado en el campo de la ingeniería de software.

Contenido
  • 1 Resumen
  • 2 Temas
    • 2.1 Ontología
    • 2.2 Conceptos centrales de ontología
    • 2.3 Proceso de desarrollo de la ontología
    • 2.4 Análisis ontológico
  • 3 bloques de construcción IDEF5
    • 3.1 Definiciones
    • 3.2 Tipos de diagrama
  • 4 Ver también
  • 5 referencias
  • 6 Enlaces externos

Visión de conjunto

En el campo de la informática, las ontologías se utilizan para capturar el concepto y los objetos en un dominio específico, junto con las relaciones y significados asociados. Además, la captura de ontologías ayuda a coordinar proyectos al estandarizar la terminología y crea oportunidades para la reutilización de la información. El método de captura de ontologías lDEF5 se ha desarrollado para construir ontologías de manera confiable de una manera que refleje fielmente la comprensión humana del dominio específico.

En el método IDEF5, una ontología se construye capturando el contenido de ciertas afirmaciones sobre objetos del mundo real, sus propiedades y sus interrelaciones y representando ese contenido de una forma intuitiva y natural. El método IDEF5 tiene tres componentes principales:

  • Un lenguaje gráfico para apoyar el análisis de ontologías conceptuales.
  • Un lenguaje de texto estructurado para una caracterización ontológica detallada, y
  • Un procedimiento sistemático que proporciona pautas para la captura de ontologías eficaz.

Temas

Ontología

En IDEF5, el significado del término ontología se caracteriza por incluir un catálogo de términos usados ​​en un dominio, las reglas que gobiernan cómo esos términos pueden combinarse para hacer declaraciones válidas sobre situaciones en ese dominio, y las “inferencias sancionadas” que se pueden hacer. cuando tales declaraciones se utilizan en ese dominio. En cada dominio, hay fenómenos que los humanos en ese dominio discriminan como objetos, asociaciones y situaciones (conceptuales o físicas). A través de varios mecanismos del lenguaje, uno asocia descriptores definidos (por ejemplo, nombres, frases nominales, etc.) a esos fenómenos.

Conceptos centrales de ontología

La construcción de ontologías para sistemas de ingeniería humana es el enfoque del IDEF5. En el contexto de tales sistemas, la naturaleza del conocimiento ontológico implica varias modificaciones a la concepción más tradicional. La primera de estas modificaciones tiene que ver con la noción de especie. Históricamente, una especie es una categoría objetiva de objetos que están unidos por una naturaleza común, un conjunto de propiedades compartidas por todos y solo los miembros de la especie.

Si bien hay un intento de dividir el mundo en sus articulaciones en la construcción de ontologías empresariales, esas divisiones no están determinadas por la naturaleza de las cosas en la empresa tanto como por los roles que esas cosas deben jugar en la empresa desde una perspectiva u otra.. Debido a que esos roles pueden ser llenados de varias maneras por objetos que difieren en varias formas, y debido a que las perspectivas legítimas sobre un dominio pueden variar ampliamente, es demasiado restrictivo requerir que las instancias de cada tipo identificable en una empresa compartan un naturaleza común, y mucho menos que las propiedades que la constituyen sean esenciales para sus portadores. En consecuencia, las ontologías empresariales requieren una noción de tipo más flexible.

Proceso de desarrollo de ontología

El desarrollo de la ontología requiere extensas iteraciones, discusiones, revisiones e introspección. La extracción de conocimientos suele ser un proceso de descubrimiento y requiere una introspección considerable. Requiere un proceso que incorpore tanto la participación significativa de expertos como la dinámica de un esfuerzo grupal. Dada la naturaleza abierta de los análisis ontológicos, no es prudente adoptar un enfoque de "libro de cocina" para el desarrollo de ontologías. En resumen, el proceso de desarrollo de la ontología IDEF5 consta de las siguientes cinco actividades:

  1. Organización y definición del alcance: esta actividad implica establecer el propósito, el punto de vista y el contexto del proyecto de desarrollo de la ontología y asignar roles a los miembros del equipo.
  2. Recopilación de datos: esta actividad implica la adquisición de los datos brutos necesarios para el desarrollo de ontologías.
  3. Análisis de datos: esta actividad consiste en analizar los datos para facilitar la extracción de ontologías.
  4. Desarrollo inicial de la ontología: esta actividad implica el desarrollo de una ontología preliminar a partir de los datos adquiridos.
  5. Refinamiento y validación de la ontología: esta actividad implica refinar y validar la ontología para completar el proceso de desarrollo.

Aunque las actividades anteriores se enumeran secuencialmente, existe una cantidad significativa de superposición e iteración entre las actividades.

Análisis ontológico

El análisis ontológico se logra examinando el vocabulario que se usa para discutir los objetos y procesos característicos que componen el dominio, desarrollando definiciones rigurosas de los términos básicos en ese vocabulario y caracterizando las conexiones lógicas entre esos términos. El producto de este análisis, una ontología, es un vocabulario de dominio completo con un conjunto de definiciones precisas, o axiomas, que restringen los significados de los términos lo suficiente como para permitir una interpretación consistente de los datos que usan ese vocabulario.

Bloques de construcción IDEF5

Definiciones

Algunos de los términos clave en IDEF5 y los símbolos básicos del lenguaje esquemático IDEF5, consulte la figura.:

4-01 Símbolos del lenguaje esquemático IDEF5 básico.jpg
Tipo
De manera informal, un grupo de individuos que comparten un conjunto de características distinguidas. Más formalmente, los tipos son propiedades que se expresan típicamente mediante sustantivos comunes como "empleado", "máquina" y "torno".
Individual
El tipo de objeto del mundo real más lógicamente básico. Los ejemplos destacados incluyen personas humanas, objetos físicos concretos y ciertos objetos abstractos, como programas. A diferencia de los objetos de órdenes lógicos superiores, como las propiedades y las relaciones, los individuos esencialmente no son instanciables de forma múltiple. Los individuos también se conocen como objetos de primer orden.
Referente
Un constructo en el lenguaje de elaboración de IDEF5 usado para referirse a un tipo, objeto, propiedad, relación o tipo de proceso en otra ontología o un modelo IDEF.
Relación
Una asociación o conexión abstracta y general que se mantiene entre dos o más objetos. Al igual que las propiedades, las relaciones son instanciables de forma múltiple. Los objetos entre los que se mantiene una relación en una instancia particular se conocen como sus argumentos.
Estado
Una propiedad, generalmente indicada por un adjetivo en lugar de un sustantivo común, que es característica de objetos de cierto tipo en un cierto punto dentro de un proceso. Por ejemplo, el agua puede estar en estado congelado, líquido o gaseoso.
Proceso
Un evento o estado de cosas del mundo real que involucra a uno o más individuos durante un intervalo de tiempo (posiblemente instantáneo). Normalmente, un proceso implica algún tipo de cambio en las propiedades de uno o más de los individuos dentro del proceso. Debido a la ambigüedad en el término "proceso", a veces denominado instancia de proceso.

Tipos de diagrama

Se pueden construir varios tipos de diagramas, o esquemas, en el lenguaje esquemático IDEF5. El propósito de estos esquemas, como el de cualquier representación, es representar información visualmente. Por lo tanto, deben proporcionarse reglas semánticas para interpretar todos los esquemas posibles. Estas reglas se proporcionan al delinear las reglas para interpretar las construcciones más básicas del lenguaje y luego aplicarlas de manera recursiva a construcciones más complejas. Hay cuatro tipos de esquemas primarios derivados del lenguaje esquemático básico IDEF5 que se pueden utilizar para capturar información de ontología directamente en una forma intuitiva para el experto en el dominio.

  • Esquemas de clasificación  : los esquemas de clasificación proporcionan mecanismos para que los humanos organicen el conocimiento en taxonomías lógicas. De particular mérito son dos tipos de clasificación: descripción subsunción y clasificación de tipo natural.
  • Esquemas de composición  : Los esquemas de composición sirven como mecanismos para representar gráficamente la relación "parte de" que es tan común entre los componentes de una ontología.
  • Esquemas de relaciones  : los esquemas de relaciones permiten a los desarrolladores de ontologías visualizar y comprender las relaciones entre tipos en un dominio, y también se pueden utilizar para capturar y mostrar relaciones entre relaciones de primer orden.
  • Esquemas de estado de objeto  : debido a que no existe una división clara entre información sobre tipos y estados e información sobre procesos, el lenguaje esquemático IDEF5 permite a los modeladores expresar información de proceso centrada en objetos bastante detallada (es decir, información sobre tipos de objetos y los diversos estados estar en relación con ciertos procesos). Los diagramas construidos a partir de estas construcciones se conocen como esquemas de estado de objeto.

  • Esquemas de clasificación

  • Esquemas de composición

  • Esquemas de relaciones

  • Esquemas de estado de objeto

Ver también

Referencias

enlaces externos

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