Knowledge Management - Übung -

1. Knowledge Management- Übung - • Vergleich RDF/RDFS und OWL • Referent: Marcel Rasinger

2. Inhalt • Einleitung • RDF/RDF Schema • OWL • Unterschied zwischen RDF/RDF Schema und OWL • Ausblick

3. Einleitung • W3C: • bildet Standard • dezentral • Philosophie • Semantik für Maschinen verarbeitbar machen • Ontologie: „specification of an conceptualization“ [R. Studer]

4. Semantic Web Layer Quelle: http://www.w3.org/2000/Talks/1206-xml2k-tbl/slide10-0.html

5. RDF/RDF Schema • Ressource Description Framework • Datenmodel: „Prädikat“ Subjekt Objekt • Graphische Darstellung • nicht verarbeitbar für Maschinen

6. RDF/RDF Schema • Objekt-Attribut-Wert Tripel: „besucht“ StudentIn Lehrveranstaltung • Das Prädikat „besucht“ verknüpft Ressource A (StudentIn) mit Ressource B (Lehrveranstaltung) • Resource-Property-Value Tripel: wird in RDF als Statement bezeichnet und als binäres Prädikat der Form x(A,B) ausgedrückt

7. RDF/RDF Schema • Ressource: alle „Dinge“, die wir im Internet referenzieren können, werden anhand eines Uniform Resource Identifier (URI) angeschrieben • Property (ist zugleich Ressource): setzt 2 Ressourcen in eine Relation • Statement: das Ergebnis aus Ressource und Property, die in RDF verwendet werden zB: Lehrveranstaltung (Ressource B) „wirdBesuchtVon“ StudentIn (Ressurce A)

8. RDF/RDF Schema <rdf:Description rdf:about=“a9801623“> <uni:StudentName>Marcel Rasinger</uni:StudentName> </rdf:Description> <rdf:Description rdf:about=“401695/2“> <uni:KursName>Wissensmanagement Übung </uni:KursName> <uni:wirdBesuchtVon rdf:resource=“a9801623“/> </rdf:Description>

9. RDF/RDF Schema • Header <rdf:RDF> • Resource: <rdf:Description rdf:ID/about/ressource=„...“> <uni:KursName=„...“/> • Property: <uni:wirdBesuchtVon rdf:about/ressource=„...“/> </rdf:Description>

10. RDF/RDF Schema • RDF Schema: erste einfache Ontologiesprache • Ausdrücke von RDF werden ausgebaut • Klassen können definiert werden • Unter/Oberklassen können gebildet werden (Klassenhierarchie) • Dasselbe gilt für Properties (Unter/Oberproperties) • Weitere Kiterien für Property: • Type • Domain • Range

11. OWL • Ist die Summe aus den Ontologiesprachen DAML-ONT(Amerika) und OIL(Europa) • ausdruckstarke Ontologiesprache • Baut auf RDF/RDF Schema auf • Maschinen-verarbeitbare Semantik • Unterstützt Inferenzmechanismus

12. OWL • Um die Ausdruckskraft dem Bedarf anzupassen, wurden von der W3C drei Versionen definiert: • OWL Lite • OWL DL • OWL Full • Trade-Off

13. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Hat mehr Möglichkeiten, um Properties genauer zu definieren. Dadurch wird eine komplexere Inferenz möglich. • OWL kann folgende Charakteristika wiedergeben: • Symmetrie • Transitivität • Funktionalität • Inverse

14. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Symmetrie: wird im OWL-Dokument ein Property als symmetrisch definiert, wird es wie folgt von OWL verstanden: Donau March „istVerbundenMit“ „Die Donau ist verbunden mit der March und die March ist mit der Donau verbunden.“

15. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Transitivität: wird im OWL-Dokument Properties als transitiv definiert, wird es von OWL wie folgt verstanden: Pazifischer Ozean Ostchinesisches Meer Chinesisches Meer Ostchinesisches Meer Pazifischer Ozean „Das Ostchinesische Meer ist im Pazifischen Ozean enthalten“.

16. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Funktionalität: wird im OWL-Dokument ein Property als funktional definiert, wird es von OWL wie folgt verstanden: Rhein „mündetIn“ Nordsee „mündetIn“ „x-3295-01“ Rhein „Nordsee und x-3295-01 muss dasellbe sein, es ist nur mit 2 verschiedenen Werten belegt“.

17. Unterschied RDF/RDFS und OWL • OWL erkennt eine Ressource als ein und die selbe, auch wenn sie in 2 verschiedenen Statements unter unterschiedlichen Namen angegeben werden • Bei RDF Schema muss Namensgleichheit bestehen, damit es als ident erkannt wird. • Dafür muss die Instanz mit dem Ausdruck sameIndividualAs versehen werden

18. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Inverse: wird in einem OWL Dokument ein Property als invers definiert, wird es von OWL wie folgt verstanden: „unterrichtet“ LehrveranstalterIn Lehrveranstaltung „wirdUnterrichtetVon“

19. Unterschied RDF/RDFS und OWL • OWL kann eine Instanz mit Hilfe von bestehenden Statements durch Inferenz erkennen • zB: Suchanfrage von „GCE-8400B“ LG Electronics DVD-Brenner GCE-8400B • „GCE-8400B“ ist ein DVD-Brenner von LG Electronics

20. Unterschied RDF/RDFS und OWL • In OWL können für eine bestimmte Klasse eine spezifische Eigenschaft hinzugefügt werden, ohne das es alle Unterklassen erben • Folgendes kann in OWL beschränkt werden: • Kardinalität

21. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Durch die Festlegung von der Kardinalität kann OWL schliessen, dass eine Ressource mehrere Werte hat. • Beispiel: „Geburtsort“ Person Ort 1 Die Kardinalität für Geburtsort besagt, das eine Person nur an einem Ort geboren werden kann.

22. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Im Web werden aus 3 verschiedenen RDF-Dokumenten zur Person „Marcel Rasinger“ und dessen Geburtsort Daten gefunden: • Marcel Rasinger, Geburtsort=„Lainzer Krankenhaus“ • Marcel Rasinger, Geburtsort=„Wien“ • Marcel Rasinger, Geburtsort=„Österreich“ • OWL durch Inferenz erkennen, dass „Lainzer Krankenhaus“, „Wien“ und „Österreich“ der selbe Ort sein muss.

23. Unterschied RDF/RDFS und OWL • In OWL kann man Mengenoperatoren verwenden: • unionOf (Gesamtmenge) • interesectionOf (Schnittmenge) • complementOf (Ergänzungsmenge)

24. Unterschied RDF/RDFS und OWL • Aufzählung: OWL kann durch Aufzählung eine Klasse bilden • Equivalenz: OWL kann bestimmen, dass 2 Klassen gleich sind • Disjunktion: OWL kann beschreiben, dass eine Menge A disjunkt mit der Menge B ist.

25. Ausblick • Durch die Integration von Semantik kann man Datenbestände nach folgenden Kriterien überprüfen: • Klassenzugehörigkeit • Equivalenz von Klassen • Konsistenz innerhalb einer Klasse • Klassifikation von Instanzen • Als nächstens können Regeln bestimmt werden, die dann zu Beweisen werden.

26. Schluss Danke für die Aufmerksamkeit!