本体工程方法论：构建可重用与模块化本体

"迈向本体工程的方法论原则。-研究论文" 本研究论文深入探讨了本体工程中的关键问题，特别是如何构建高度可重用、独立于应用且易于维护的本体。随着互联网和开放连接环境的发展，共享数据的语义需求日益增强，本体在计算机科学中的作用变得至关重要。它们提供了领域知识的机器可处理形式，使得不同系统之间能够有意义地交换数据，实现互操作性。 论文首先指出了本体工程面临的三大挑战：本体可重用性、本体应用独立性和本体演化。本体可重用性关注如何使本体能够在不同场景下复用，而应用独立性旨在确保本体不受特定应用程序或技术限制，允许跨系统的互操作性。本体演化的挑战在于如何管理本体随时间的更新和变化，保持其稳定性和一致性。 基于这些挑战，论文提出了六个本体工程的需求，这些需求成为构建方法论原则的基础。接着，论文介绍了两个核心方法论原则： 1) 本体双重发音：主张将本体分为领域公理化和应用公理化两部分。领域公理化专注于领域内的词汇意义，而应用公理化则关注如何根据具体应用需求来表达这些词汇。应用公理化的目标是定义符合特定应用场景的模型。 2) 本体模块化：提倡以模块化的方式构建应用公理化。通过将公理化拆分为小模块，可以提高本体的可读性和维护性。论文还介绍了一个合成运算符，用于自动生成模块化本体。 为了展示这些方法论原则的实际应用，作者开发了一种概念标记语言ORM-ML，一个名为DogmaModeler的本体工程工具原型，以及一个以客户投诉为主题的本体作为现实案例研究。这些工作是DOGMA研究项目的一部分，该项目是一个专注于本体建模、工程设计和部署的研究框架。 此外，作者提到参与的其他欧洲项目，如CCFORM项目，对于测试和验证这些思想起到了重要作用。同时，KnowledgeWeb卓越网络也为研究人员提供了宝贵的交流平台，提升了研究质量和分析深度。 这篇论文不仅为本体工程领域提供了理论基础，还提供了实用工具和实际案例，对于理解和实践本体工程具有重要价值，特别是在促进语义互操作性、分布式系统中的语义以及新兴语义的应用方面。