Розробка онтології матеріалознавства засобами Protégé-OWL

Description

«Искусственный интеллект» 3’2008.У статті на основі існуючих підходів до побудови онтологій нижнього рівня, а також форматів та стандартів подання знань представлено розроблену авторами технологію побудови онтології матеріалознавства засобами Protégé-OWL. Розроблена онтологія орієнтована на застосування в інтелектуальних системах інформаційного пошуку у текстових масивах даних. Проаналізовано можливості практичного застосування розробленої онтології у наукових дослідженнях.Сьогодні надзвичайно актуальне питання створення інтелектуальних систем упевних галузях науки та промисловості, котрі могли б значною мірою спроститиінженерам та науковцям пошук та доступ до потрібної (релевантної) інформації усховищах величезних об’ємів. Систему, що вирізняється вмінням визначати, зберігати тавикористовувати в потрібний момент необхідні релевантні знання, називатимемоінтелектуальною системою (ІС). В основі архітектури сучасних ІС лежать онтології, щоформуються для заданої предметної області (ПрО). У процесі реалізації ІС най-складнішим є етап початкового формування такої онтології та подальшого її наповненняновими знаннями. Успіх у розв’язанні задачі побудови ефективної спеціалізованої ІС визна-чається відповідністю її бази знань та онтології (ядра бази знань) до особливостейПрО. З огляду на це, в області інформаційних технологій зростає актуальністьпроблеми розробки таких онтологій, які можна застосовувати для роботи інтелек-туальних пошукових машин в галузі інформаційного пошуку, та експертних систем, орієнтованих на певну ПрО. На сьогодні розроблено ряд онтологій, які призна-чені для використання у промисловості в складі інтелектуальних систем, функцієюкотрих є прийняття рішень під час вирішення конкретних завдань. Як приклад, можнанавести побудову та використання онтології в складі системи керування знаннями вметалопромисловості в Тайвані. Цю онтологію використовують в системі керуваннязнаннями на етапі маніпулювання і підтримки завдання пошуку та керування. Вонамістить знання про методи та технології виплавляння металів і сплавів, однак охоплюєлише певну частину галузі матеріалознавства – металургію, а також не забезпечує вдостатній мірі відображення властивостей матеріалів. Ряд розроблених універсальнихІС базуються на онтології верхнього та середнього рівня і охоплюють одразудекілька ПрО, проте в наукових дослідженнях необхідні вузькоспеціалізовані прикладнісистеми, здатні містити найбільш повну інформацію про об’єкт досліджень.Метою статті є розроблення онтології в галузі матеріалознавства для потреб науковців Фізико-механічного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН України(http://www.ipm.lviv.ua), оскільки тут проводяться широкі дослідження в галузі міцностіі довговічності матеріалів під впливом механічних навантажень, температур і корозійно-активних середовищ, технологій захисту металів від корозії, методів і засобів технічноїдіагностики матеріалів. Така онтологія повинна охоплювати фундаментальні знанняматеріалознавства як науки, а також нові знання, одержані в цій галузі.