Ontoloogiate haldamine ja kasutamine

1. Ontoloogiate haldamine ja kasutamine Hele-Mai Haav 5. november 2014 Koolitused ja infopäevad toimuvad Euroopa Liidu struktuurifondide programmi „Infoühiskonna teadlikkuse tõstmine“ raames, mida rahastab Euroopa Regionaalarengu Fond. Koolituste ja infopäevade tellija on Riigi Infosüsteemide Arenduskeskus ja koolitused viib läbi BCS Koolitus AS

2. Päevakava 04.11.2010 08.45 – 9.15 Kogunemine ja registreerumine 09.15 – 10.50 Maa-ameti valdkonna ontoloogiate analüüs ja arutelu Hele-Mai Haav 10.50 – 12.15 Ontoloogiate kui semantikavarade haldamine 12.15 – 13.15 Lõuna 13.15 – 14.45 Veebiteenuste ja andmeobjektide kirjelduste annoteerimine ontoloogiate abil 14.45 – 15.00 Energiapaus 15.00 – 16.45 Veebiteenuste kirjelduste annoteerimine ontoloogiate abil

3. Koolituse eesmärk Õppida ontoloogiate haldamise nõudeid ja meetodeid Õppida veebiteenuste kirjelduste ontoloogiapõhise annoteerimise võtteid kasutades WSMO Studio-t

4. Maa-ameti valdkonna ontoloogiate analüüs ja arutelu • Laadida alla vastava IS WSDL dokument • Kel pole, see võtab äriregistri WSDL-i • Uurida selle sisend/väljund parameetreid • Täiendada ontoloogiat nendele parameetritele vastavate mõistete, omaduste või seostega

5. Ontoloogiate kui semantikavarade haldamine

6. Semantikavarade haldamine

7. Semantikavarad • Ontoloogiad • Taksonoomiad • Klassifikaatorid • Tesaurused • Sõnastikud • Veebiteenuste semantilised kirjeldused

8. Semantikavarade haldamise eesmärk • Riigi infosüsteemi kontekstis on olulisel kohal andmete olemuse kirjeldamine läbi teenuste liideste kirjelduste. • Teenuste kirjeldusi hoitakse RIHA-s • Andmete olemuse kirjeldamiseks on vaja luua ning hallata andmete kirjeldusi ning sellega seoses ka teenuste liideste kirjeldusi.

9. X-tee kui andmekogu Haldamiseks on vaja organisatsiooni ja toetavaid protsesse

10. X-tee kui andmekogu • kuni 80% andmetest võivad olla liiased. • Liiasuse vältimiseks on oluline andmeteenuste ja andmekoosseisude semantiline kirjeldamine • Kirjeldusi tuleb hoida aktuaalsetena läbi aja. • Selleks tuleb juurutada semantikavarade haldamise efektiivsed protsessid.

11. Andmeobjektide ristkasutuse jaoks on vaja täpselt teada milliseid andmeid, kust ning milliseid andmeteenuseid kasutades saaks taaskasutada. Selleks on vaja määratleda erinevate andmeobjektide olemus ning asukoht X-tee andmeteenuste võrk. Äriregistri andmete kirjeldused on märgitud punaselt. [Peep Küngas]

12. Semantikavarade haldamise põhimõtted Eestis Semantilise koosvõime raamistik • Semantilisel kirjeldamisel kasutatakse järgmisi standardseid keeli: • WSDL – teenuste süntaktiline kirjeldamine • XSD – andmetüüpide süntaktiline kirjeldamine • OWL – valdkonnamudelite kirjeldamine • SA-WSDL – süntaktiliste kirjelduste (WSDL) sidumine semantikaga (OWL

13. Semantikavarade haldamise põhimõtted Eestis Semantilise koosvõime raamistik • Iga ministeerium on kohustatud looma ning seejärel haldama oma valitsemisalaga seotud semantilisi varasid • Ontoloogiate ja valdkonnasõnastike valdkonniti kattuvate osade loomine ning haldamine toimub meeskonnatöö vormis • Semantiliste varade loomisel ja haldamisel arvestatakse taaskasutatavuse põhimõtteid • Riik soosib eraettevõtete ja nende ühenduste kaasatust semantiliste varade loomisel, publitseerimisel ja rakendamisel

14. Haldamise põhimõtted (1) • Varade lisamine • veendutakse, et see ei dubleeri olemasolevaid • Vara ümbernimetamine • suunatakse vastavale varale osutavad viited ümbernimetatud varale • Varade mestimine • suunatakse esialgsetele varadele osutavad viited üldisemale varale

15. Haldamise põhimõtted (2) • Varade poolitamine • säilitatakse viide kas üldisemale varale või luuakse uus semantikavara, mis ei välista viidet ühelegi konkretiseerimise tulemusena tekkinud varale • Varade kustutamine • lahendatakse sõltuvused • Semantikavaradesse tehtud muudatused kajastuvad vastavus- ja teisendustabelites, mis talletavad semantikavarade haldamisel tehtud operatsioone ning lisaks kajastavad varade teisendusi ühest valdkonnast teise

16. Semantikavarade haldamise probleemid (1) Andmete ja andmeteenuste kirjeldusi on palju Andmeteenuste hulk on suur ning üha kasvav Kirjeldused on omavahel seotud Teenuste kirjeldused viitavad andmeobjektide kirjeldustele Andmekoosseisude kirjeldused viitavad andmeobjektide kirjeldustele Andmeobjektide kirjeldused on defineeritud ontoloogiates Muudatused ühes kirjelduses tingivate seotud kirjelduste kaasajastamise

17. Semantikavarade haldamise probleemid (2) Kirjelduste kõrge kvaliteedi tagamine on keerukas Eeldab vastavate teadmiste ja kompetentsi olemasolu Vajalik stabiilsus ja järjepidev haldamine Erinev andmete/teenuste semantika erinevates valdkondades

18. Semantikavarade elutsükkel

19. Vajalik kompetents 19

20. Vajalik organisatsioon 20 • Organisatsioon on vajalik projektide jätkusuutlikkuse tagamisel • Vajadus semantilise kirjeldamise protseduuriliste ja sisuliste eeskirjade järele, mida kõik osalised jälgiksid • Järgnevad rollid peavad olema esindatud: • Integraator (tarkvara arendaja) • Teadmusinsener • Valdkonnaekspert

21. Valdkonna ontoloogiate loomine

22. Semantiline kirjeldamine

23. Semantikavarade haldamine

24. Utiliseerimine ja rakendamine

25. Ontoloogiate haldamine

26. Valdkonnasisene haldamine Mõistete ja seoste ümbernimetamine Mõistete ja seoste kirjelduste redigeerimine Uute mõistete ja seoste lisamine Mõistete ja seoste kustutamine Mõistete ja seoste migreerimine teistesse ontoloogiatesse Mõistete mestimine ja poolitamine Taksonoomiliste vigade eemaldamine

27. Valdkonnaülene haldamine Sarnaste mõistete ja omaduste tuvastamine valdkonnaüleselt Sama sisuga mõistete ja omaduste mestimine Uute valdkonnaüleste ontoloogiate loomine koostöös teiste ontoloogiate haldajatega Vajadusel vastavustabelite loomine erinevate ontoloogiate mõistete ja omaduste vahel

28. Dokumentatsiooni haldamine • Mõistete ja omaduste identifikaatorite (nimetuste) ümbernimetamine • label, comment, version kasutamine • mõiste, omaduse, ontoloogia kirjelduses • Mitmekeelne dokumentatsioon • Keelemärgendite täiendamine • lang atribuut (Eesti keel tähistatakse “et”)

29. Ontoloogiate importimine • Sobiv ontoloogia või sobivad ontoloogiad imporditakse täielikult loodavasse ontoloogiasse • Väga levinud võte suurte ontoloogiate modulaarsel ülesehitusel (vt näiteks SIMS ontoloogia) • Muutused imporditavates ontoloogiates kajastuvad automaatselt loomisel olevas ontoloogias • See võib olla nii hea kui ka halb • kui taaskasutada mingit teiste poolt tehtut ontoloogiat, siis ei ole võimalik (või vajalik) imporditavate ontoloogiate muutusi hallata, sest neid teevad teised • Importimisel läheb taaskasutusse kogu imporditav ontoloogia, mis alati ei ole vajalik

30. Ontoloogiate importimine (näide) Import

31. Ontoloogiate mestimine Vali 2 ontoloogiat Tuvasta sarnased mõisted Analüüsi nende kattuvust Tuvasta sarnased seosed Analüüsi nende kattuvust Mesti kattuvad mõisted ja seosed ning loo vajadusel uued mõisted ja seosed

32. Mõistete mestimine Valitakse sarnase sisuga mõisted Analüüsitakse nende kasutamist (viited nendele) Tuvastatakse mõistete sisu samasus Kokkuleppel sama sisuga mõistete haldajatega luuakse uus või muudetakse kõige paremini sobiva mõiste inimkeelset dokumentatsiooni Liidetakse kokku erinevate sama sisuga mõistete omadused

33. Mõistete poolitamine Tuvastatakse, et sama mõistet kasutatakse erinevates interpretatsioonides Luuakse iga interpretatsiooni jaoks uus detailsem mõiste kirjeldus Lisatakse uued mõisted vana mõiste alammõisteteks Vajadusel lisatakse uued omadused

34. Kinnisturaamat Asi Kinnisasi Kinnistu Omadused Kinnistu_omab_katastritunnust E-toimik Asi Ontoloogiate mestimine (näide) Kogum menetlustest, toimingutest, osalistest, dokumentidest ja /või muudest seotud andmetest, mida kogutakse, kasutatakse, seostatakse või muud moodi töödeldakse konkreetse kohtueelse (kohtuvälise) ja / või kohtuliku arutamise käigus toimunud sündmus(t)e ja fakti(de) asjaolude selgitamise ja lahendamise suhtes. Omadused Asjas_olev_menetleja Kas mõisted Kinnisturaamat.Asi ja E-toimik.Asi on samad mõisted? Kas neid saab mestida? Või tuleb need poolitada?

35. Mõistete migreerimine Valitakse migreeritav mõiste või omadus Valitakse sihtontoloogia Tuvastatakse rekursiivselt millised mõisted või omadused tuleb koos valitud mõistega migreerida Valitud mõisted ja omadused lisatakse sihtontoloogiasse Kaasajastatakse viited migreeritavatele mõistetele Mõistega seotud teiste semantiliste varade omanikke teavitatakse migreerimisest ning palutakse neil seotud viited kaasajastada

36. Kinnisturaamat Asi Kinnisasi Kinnistu Omadused Kinnistu_omab_katastritunnust E-toimik Asi Ontoloogiate migreerimine (näide) Kogum menetlustest, toimingutest, osalistest, dokumentidest ja /või muudest seotud andmetest, mida kogutakse, kasutatakse, seostatakse või muud moodi töödeldakse konkreetse kohtueelse (kohtuvälise) ja / või kohtuliku arutamise käigus toimunud sündmus(t)e ja fakti(de) asjaolude selgitamise ja lahendamise suhtes. Omadused Asjas_olev_menetleja Kas neid mõisteid saab migreerida?

37. Ontoloogiate publitseerimine RIHA määrus § 1. Reguleerimisala Käesoleva määrusega kehtestatakse: 3) andmekogu tehnilise dokumentatsiooni kooskõlastamise tingimused ja kord; § 6. Andmekogu dokumentatsiooni koostamine (1) Enne andmekogu asutamist või andmekogus kogutavate andmete koosseisu muutmist kontrollib andmekogu asutaja või vastutav töötleja, kas vajalikke andmeid juba kogutakse mõnes olemasolevas andmekogus. § 34. «Andmekogude riiklikus registris» registreerimata andmekogu registreerimine RIHA-s (1) Enne käesoleva määruse jõustumist asutatud ja «Andmekogude riiklikus registris» registreerimata andmekogu vastutav töötleja peab koostama andmekogu dokumentatsiooni ning registreerima andmekogu RIHA-s 1. juuliks 2008. a. Semantilisi kirjeldusi puudutavad andmed ning §-s 27 nimetatud andmed tuleb RIHA-sse kanda hiljemalt 1. juuliks 2010. a.

38. Ontoloogiate publitseerimine § 18. RIHA andmekogude alamregister (3) RIHA andmekogude alamregistrisse kantavate andmekogus töödeldavate andmete koosseis: 1) andmeobjekti nimetus ja andmeobjekti semantiline kirjeldus viitena valdkonna terminile; § 25. RIHA teenuste alamregister (1) RIHA teenuste alamregistrisse kantakse RIHA-s registreeritud andmekogu osutatavate teenuste, sealhulgas X-tee teenuste ja muude andmekogu poolt osutatavate veebiteenuste andmed. (2) RIHA teenuste alamregistrisse kantavate teenuse andmete koosseis: 1) teenuse nimi; 3) teenuse semantiline kirjeldus; 15) teenuse sisendite ja väljundite semantiline kirjeldus (viitena valdkonna terminile); § 27. RIHA semantiliste valdkondade alamregister

39. Semantikavarade (ka ontoloogiate) publitseerimise põhimõtted Semantiliste varade ning nendevaheliste seoste hetkeseis on olemas iga valdkonna haldaja juures Näiteks RIK-s kataloog V:\rik_yld\Ontoloogia Publitseeritud ja versioneeritud varad hoitakse tsentraalses repositooriumis, milleks on RIHA (riha.eesti.ee) Semantilised varad, millele viidatakse tsentraalselt publitseeritud varadest, publitseeritakse samuti tsentraalselt Uute versioonide publitseerimisel teavitatakse eelnevate versioonide kasutajaid uutest versioonidest Publitseerimisega seostatakse ka semantikavarade nimeruumide haldamine

40. Nimeruumid • Nimeruum kajastab semantikavara asukohta veebis • https://riha.eesti.ee/riha/onto/ettevotlus.ariregister/2010/r1#" • https://riha.eesti.ee/riha/onto/ettevotlus.ariregister/2010/r1/Noukogu_liikme_andmed • Veebibrauseris vastavale nimeruumile minnes avaneb semantikavara inimkeelne kirjeldus • Nimeruumi valikul arvestatakse publitseerimise eeskirjadega (vt RIHA ja semantika juhis)

41. Metoodika ja juhendid • Vt semantika metoodika • Vt semantika juhend http://www.riso.ee/et/koosvoime/semantika/ Olemas ka RIHA kodulehel Praegu kaasajastamisel!

42. Semantikavarade haldamise vahendid • Ontoloogiaredaktor Protege (koos tuletusmootoriga) http://protege.stanford.edu/ • BoUML .xmi failidega tööks • WSMO Studio- WSDLde annoteerimiseks ontoloogiate abil • Notepad!!! • SEHKE- tõeline Eesti oma semantikavarade haldamise veebikeskkond sehke.eesti.ee http://sehke.test.eesti.ee/

43. Kokkuvõte Semantiline koosvõime tagab teenuste lihtsa leidmise ja rakendamise tagab vajadusel kiire rakenduste muutmise võimaldab tuvastada andmete ja teenuste liiasust lihtsustab tarkavara dokumentatsioonist arusaamist

44. Kokkuvõte Semantikavarade süstemaatilise haldamiseta ei saa olla semantilist koosvõimet!

45. Tänan Teid! Lisainfo:Rica Semjonovaprojektijuhtrica.semjonova@ria.ee6630295