Sarrera
Artikulu hau ontologia bezalako kontzeptu bat ezagutzen dutenentzat zuzenduta dago, hasierako mailan behintzat. Ontologiak ezagutzen ez badituzu, ziurrenik ez duzu ulertuko ontologien helburua eta artikulu hau bereziki. Artikulu hau irakurtzen hasi baino lehen fenomeno honekin ezagutzea gomendatzen dizut (agian Wikipediako artikulu bat ere nahikoa izango da).
Beraz, orduan Ontologia aztertzen ari den gai-arlo jakin baten deskribapen zehatza da. Karakterizazio hori argi eta garbi artikulatutako hizkuntza batean eman beharko litzateke. Ontologiak deskribatzeko, IDEF5 metodologia erabil dezakezu, bere armategian 2 hizkuntza dituena:
- Hizkuntza eskematikoa IDEF5. Hizkuntza hau bisuala da eta elementu grafikoak erabiltzen ditu.
- Testu hizkuntza IDEF5. Hizkuntza hau testu egituratu gisa irudikatzen da.
Artikulu honek lehen aukera hartuko du kontuan: hizkuntza eskematiko bat. Testuari buruz hitz egingo dugu hurrengo artikuluetan.
Objektuak
Lengoaia eskematiko batean, esan bezala, elementu grafikoak erabiltzen dira. Hasteko, hizkuntza honen elementu nagusiak kontuan hartu beharko genituzke.
Askotan, ontologiak entitate orokortuak zein objektu zehatzak erabiltzen ditu. Entitate generikoak deitzen dira espezie. Barruan etiketa (objektuaren izena) duen zirkulu gisa irudikatzen dira:
Ikuspegiak ikuspegi jakin baten instantzia indibidualen bilduma dira. Hau da, "Autoak" bezalako ikuspegi batek banakako auto multzo oso bat irudika dezake.
Den bezala kopiak mota hau auto zehatzak izan daitezke, edo ekipamendu mota batzuk, edo marka jakin batzuk. Dena testuinguruaren, gaiaren eta bere xehetasun-mailaren araberakoa da. Esate baterako, autoak konpontzeko denda baterako, auto zehatzak entitate fisiko gisa garrantzitsuak izango dira. Auto-kontzesionario batean salmentei buruzko estatistika batzuk mantentzeko, modelo zehatzak eta abar garrantzitsuak izango dira.
Ikuspegi bereiziak bistaren antzera izendatzen dira, zirkuluaren beheko aldean puntu batez adierazten dira soilik:
Era berean, objektuen eztabaidaren barruan, aipatzekoa da horrelako objektuak prozesuak.
Ikuspegiak eta instantziak objektu estatiko deiturikoak badira (denborarekin aldatzen ez direnak), orduan prozesuak objektu dinamikoak dira. Horrek esan nahi du objektu horiek denbora-tarte zehatz zehatz batean existitzen direla.
Adibidez, objektu bat hauta dezakezu auto bat fabrikatzeko prozesua (haiei buruz hitz egiten ari garenez). Intuitiboki argi dago objektu hau auto honen benetako ekoizpenean bakarrik existitzen dela (zorrozki zehaztutako denbora-tarte bat). Kontuan izan behar da definizio hori baldintzatua dela, kotxea bezalako objektuek ere beren bizitza, iraupena, existentzia, etab. Hala ere, ez gara filosofian sartuko, eta irakasgai gehienen esparruan, instantziak, eta are gehiago espezieak, betiko existitzen direla onar daiteke.
Prozesuak laukizuzen gisa bistaratzen dira prozesuaren etiketa (izena) batekin:
Prozesuak objektu bat beste batera pasatzeko eskemetan erabiltzen dira. Honi buruz gehiago eztabaidatuko da geroago.
Prozesuez gain, horrelako eskemak erabiltzen dituzte operadore logikoak. Dena nahiko sinplea da predikatuak, aljebra boolearra edo programazioa ezagutzen dituztenentzat. IDEF5 oinarrizko hiru operadore logiko erabiltzen ditu:
- ETA logikoa (ETA);
- EDO logikoa (OR);
- EDO esklusiboa (XOR).
IDEF5 estandarrak (http://idef.ru/documents/Idef5.pdf - iturri honetako informazio gehiena) operadore logikoen irudikapena zirkulu txiki gisa definitzen du (ikuspegiekin eta instantziekin alderatuta) ikur moduan etiketa batekin. . Hala ere, IDEF5 ingurune grafikoaren garapenean, arau honetatik aldendu gara arrazoi askorengatik. Horietako bat operadore horien identifikazio zaila da. Hori dela eta, identifikazio-zenbaki bat duten operadoreen testu-notazioa erabiltzen dugu:
Beharbada, hau da objektuen amaiera.
erlazioak
Objektuen arteko erlazioak daude, ontologian objektuen arteko elkarrekintza zehazten duten eta ondorio berriak ateratzen diren arauak esan nahi dutenak.
Normalean, harremanak ontologian erabiltzen den eskema motaren arabera definitzen dira. Eskema ontologiako objektuen eta haien arteko erlazioen multzoa da. Honako eskema mota nagusiak daude:
- konposizio-eskemak.
- Sailkapen-eskemak.
- Trantsizio-eskemak.
- Diagrama funtzionalak.
- Eskema konbinatuak.
Gainera, batzuetan, horrelako eskemak daude existentziala. Eskema existentziala harremanik gabeko objektuen bilduma da. Horrelako diagramek gai-eremu jakin batean objektu multzo jakin bat existitzen dela erakusten dute.
Beno, orain ordena eskem mota bakoitzari buruz.
Konposizio-eskemak
Diagrama mota hau objektu, sistema, egitura eta abarren konposizioa irudikatzeko erabiltzen da. Adibide tipikoa autoen piezak dira. Konposizio handienean, autoa karrozeria eta transmisioa osatzen dute. Era berean, gorputza marko batean, ateetan eta beste zati batzuetan banatzen da. Deskonposizio hau gehiago jarraitu daiteke - arazo zehatz honetan behar den xehetasun-mailaren araberakoa da dena. Eskema horren adibide bat:
Konposizio-erlazioak gezi gisa bistaratzen dira amaieran punta batekin (adibidez, sailkapen-erlazioa ez bezala, non punta geziaren hasieran dagoen, gero gehiago). Harreman horiek irudian (zatia) bezalako etiketa batekin sinatu daitezke.
Sailkapen-eskemak
Sailkapen-eskemak espezieen, haien azpiespezieen eta espezieen instantzien definizioa adierazteko dira. Adibidez, autoak autoak eta kamioiak izan daitezke. Hau da, "Autoa" ikuspegiak bi azpiespezie ditu. VAZ-2110 "Auto" azpiespeziearen instantzia zehatza da eta GAZ-3307 "Truck" azpiespeziearen instantzia bat da:
Sailkapen-eskemetako erlazioek (azpiespeziea edo instantzia zehatza) hasieran punta duen gezi-forma dute eta, konposizio-eskemetan bezala, erlazioaren izena duen etiketa izan dezakete.
Trantsizio-eskemak
Mota honetako eskemak beharrezkoak dira egoera batetik bestera objektuen trantsizio prozesuak prozesu jakin baten eraginez bistaratzeko. Adibidez, pintura gorriarekin margotzeko prozesuaren ondoren, auto beltz bat gorri bihurtzen da:
Trantsizio-erlazioa muturrean punta bat eta erdian zirkulu bat duen gezi batek adierazten du. Diagraman ikus dezakezun bezala, prozesuek erlazioei egiten diete erreferentzia, ez objektuei.
Irudian agertzen den trantsizio arruntaz gain, trantsizio zorrotza dago. Egoera jakin batean trantsizioa nabaria ez den kasuetan erabiltzen da, baina garrantzitsua da guretzat azpimarratzea. Adibidez, auto batean atzeko ispilua muntatzea ez da eragiketa esanguratsua auto bat muntatzeko prozesua globalki kontuan hartzen badugu. Hala ere, kasu batzuetan beharrezkoa da eragiketa hau hautatzea:
Trantsizio zorrotza trantsizio normal baten antzera adierazten da, amaierako punta bikoitza izan ezik.
Trantsizio erregularrak eta zorrotzak ere berehalako gisa markatu daitezke. Horretarako, erdiko zirkuluari triangelu bat gehitzen zaio. Berehalako trantsizioak erabiltzen dira trantsizio-denbora hain laburra den kasuetan, non guztiz hutsala den kontuan hartzen den gaiaren barruan (gutxieneko denbora tarte esanguratsua baino txikiagoa).
Esate baterako, auto batean kalterik txikiena izanik ere, kaltetuta jo daiteke eta bere prezioa nabarmen jaisten da. Hala ere, kalte gehienak berehala gertatzen dira, zahartzea eta higadura ez bezala:
Adibideak trantsizio zorrotza erakusten du, baina trantsizio normal bat ere erabil dezakezu berehalako trantsizio gisa.
Diagrama funtzionalak
Horrelako eskemak objektuen arteko elkarrekintzaren egitura adierazteko erabiltzen dira. Adibidez, autoen mekanikari batek autoen mantentze-lanak egiten ditu, eta autoen zerbitzuen arduradun batek konponketa eskaerak hartzen ditu eta autoen mekanikari bati pasatzen dizkio:
Erlazio funtzionalak puntarik gabeko lerro zuzen gisa irudikatzen dira, baina batzuetan etiketa batekin, harremanaren izena baita.
Eskema konbinatuak
Eskema konbinatuak aldez aurretik kontuan hartutako eskemen konbinazioa dira. IDEF5 metodologiako eskema gehienak konbinatzen dira, eskema mota bakarra erabiltzen duten ontologiak arraroak baitira.
Zirkuitu guztiek operadore logikoak erabiltzen dituzte askotan. Horiek erabiliz, hiru, lau edo gehiago objekturen arteko erlazioak ezar ditzakezu. Eragile logiko batek prozesu bat egiten den edo beste erlazio batean parte hartzen duen entitate orokorren bat adieraz dezake. Adibidez, aurreko adibideak konbina ditzakezu honela:
Kasu zehatz batean, eskema konbinatuak konposizio-eskema bat erabiltzen du (ispilua + ispilurik gabeko autoa = ispiludun autoa) eta trantsizio eskema bat (ispilua duen autoa auto gorri bihurtzen da pintura gorriaren prozesuaren eraginez). Gainera, ispilua duen auto bat ez da esplizituki adierazten; horren ordez, AND operadore logikoa adierazten da.
Ondorioa
Artikulu honetan, IDEF5 metodologiaren objektu eta erlazio nagusiak deskribatzen saiatu naiz. Adibide gisa, autoekin erlazionatutako gaia erabili nuen, haien adibidearen gainean diagramak eraikitzea askoz errazagoa suertatu baita. Hala ere, IDEF5 eskemak beste edozein aditu-esparrutan erabil daitezke.
Ontologiak eta domeinuen ezagutzaren analisia nahiko zabala eta denbora behar duen gaia da. Hala ere, IDEF5-en esparruan, dena ez da hain zaila izaten, gutxienez gai honen oinarriak nahiko erraz ikasten dira. Nire artikuluaren helburua ezagutzaren analisiaren arazora ikusle berri bat erakartzea da, hizkuntza grafiko gisa IDEF5 tresna primitibo baten kontura bada ere.
Hizkuntza grafiko baten arazoa da ezin dela erabili ontologiaren zenbait erlazio (axioma) behar bezain argi formulatzeko. Horretarako, IDEF5 testu-hizkuntza bat dago. Hala ere, hasierako fasean, lengoaia grafiko bat oso erabilgarria izan daiteke hasierako ontologia-eskakizunak formulatzeko eta IDEF5 testu-hizkuntzan edo beste edozein tresnatan ontologia zehatzagoa garatzeko bektorea zehazteko.
Artikulu hau alor honetan hasiberrientzako baliagarria izatea espero dut, agian analisi ontologikoaren gaia aspaldi jorratzen ari direnentzat ere. Artikulu honen material nagusi guztia lehen aipatu dudan IDEF5 estandarretik itzuli eta ulertu da (). KNOW INTUIT-eko egileen liburu zoragarri batek ere inspiratu nau ().
Iturria: www.habr.com