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Título: Adicionando temporalidade à linguagem OWL 2 : um estudo a partir da linguagem tOWL e sua decibilidade
Autor(es): Ferreira, Déborah Mendes
Orientador(es): Vidal, Flávio de Barros
Assunto: Ontologia
Decidibilidade
Raciocínio
Temporal Web Ontology Language (tOWL)
Data de publicação: 26-Mai-2016
Data de defesa: 1-Mar-2016
Citação: FERREIRA, Déborah Mendes. Adicionando temporalidade à linguagem OWL 2: um estudo a partir da linguagem tOWL e sua decibilidade. 2016. xi, 82 f., il. Dissertação (Mestrado em Informática)—Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
Resumo: Um dos maiores obstáculos para o fornecimento de melhor suporte para os usuários da Web é o fato de que o significado do conteúdo da maior parte da Web não ser acessível às máquinas. Para que as máquinas consigam assimilar o conteúdo da Web, máquinas e humanos precisam compartilhar conhecimento à respeito do mundo real, ou seja, é necessário ser capaz de representar o mundo, ou partes dele, dentro dos computadores. Ao representar o mundo, é desejável que tal representação seja o mais próxima possível da realidade para evitar que falsas suposições sejam feitas à respeito dele. Para que isso ocorra, temos que ser capazes de representar também um aspecto muito importante do mundo real: o tempo. Tempo é um aspecto muito importante da vida humana, muitos ambientes exigem uma consciência temporal. Neste trabalho apresentamos um estudo da compatibilidade entre a linguagem temporal Temporal Web Ontology Language (tOWL) e a Web Ontology Language 2 (OWL 2), verificando quais estruturas da tOWL são compatíveis com a OWL 2 e quais estruturas requerem modificações para manter a decidibilidade da linguagem. A linguagem tOWL foi desenvolvida para um fragmento da primeira versão da OWL. Algumas estruturas não podem ser simplesmente adicionadas à OWL 2 pois isto poderia afetar a decidibilidade. Este trabalho também apresenta os algoritmos para raciocínio automático para lidar com as modificações feitas na linguagem tOWL. Com estes algoritmos, é possível verificar consistência de base de dados, realizar consultas semânticas e obter conhecimentos implícitos, aprendendo novos fatos à respeito da base dados. Também é apresentado um estudo de caso utilizando uma base de dados de ocorrências aéreas. Uma ontologia temporal é construída para representar ocorrências aéreas. Devido à capacidade que a linguagem tOWL possui de lidar com aspectos temporais, podemos ligar cada ocorrência ao período em que ocorreu, podendo analisar, encontrar padrões e conectar informações com outras bases de dados. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
One major obstacle to provide better support for Web users is the fact that the meaning of the majority of Web content is not accessible to machines. If we want machines to understand Web content, machines and humans need to share knowledge about the real world, in other words, it is necessary to represent the world, or parts of it within the computer. To represent the world, it is desirable that such representation is as close to reality as possible to prevent that false assumptions are made about the world. If we want this to happen, we must be able to represent a very important aspect of the real world: time. Time is a very important aspect of human life. Many environments require a temporal awareness. One example of such an environment is the air traffic control. Each aircraft must follow a strict schedule to avoid any incident. Therefore, time should also be part of the real world representations. We present a study of the compatibility between the Temporal Web Ontology Language (towl) and the Web Ontology Language 2 (OWL 2), checking which tOWL structures are compatible with OWL 2 and which structures require modifications to maintain the decidability of the language. The tOWL language was developed for a fragment of the first version of OWL, some structures can not simply be added to OWL 2 since this could affect the decidability. This work also presents the algorithms for reasoning to deal with the changes made in the tOWL language. With these algorithms, we can check database consistency, perform semantic queries and get implicit knowledge, learning new facts regarding the database. We present a case study using a database of aircraft occurrences. A temporal ontology is built to represent plane accidents, due to the ability of the tOWL language to deal with temporal aspects, we can connect each occurrence to the period in which it occurred, and we may analyze events, finding patterns and connecting information with other databases.
Descrição: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, Programa de Pós-Graducação em Informática, 2016.
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