kirish
Ushbu maqola ontologiya tushunchasi bilan kamida boshlang'ich darajada tanish bo'lganlar uchun mo'ljallangan. Agar siz ontologiyalar bilan tanish bo'lmasangiz, unda ontologiyalarning maqsadi va ayniqsa ushbu maqola sizga tushunarli bo'lmaydi. Men sizga ushbu maqolani o'qishni boshlashdan oldin ushbu hodisa bilan tanishishingizni maslahat beraman (ehtimol, hatto Vikipediyadagi maqola ham etarli bo'ladi).
Shunday qilib, Ontologiya - bu ko'rib chiqilayotgan muayyan mavzu sohasining batafsil tavsifi. Bunday tavsif aniq ifodalangan tilda berilishi kerak. Ontologiyalarni tavsiflash uchun siz o'z arsenalida 5 ta tilga ega bo'lgan IDEF2 metodologiyasidan foydalanishingiz mumkin:
- IDEF5 sxematik tili. Bu til vizual va grafik elementlardan foydalanadi.
- IDEF5 matn tili. Bu til tuzilgan matn sifatida ifodalanadi.
Ushbu maqolada birinchi variant - sxematik til ko'rib chiqiladi. Matn haqida keyingi maqolalarda gaplashamiz.
Ob'ektlar
Sxematik tilda, yuqorida aytib o'tilganidek, grafik elementlardan foydalaniladi. Birinchidan, biz ushbu tilning asosiy elementlarini ko'rib chiqishimiz kerak.
Ko'pincha ontologiya umumlashtirilgan ob'ektlardan ham, maxsus ob'ektlardan ham foydalanadi. Umumlashtirilgan ob'ektlar deyiladi turlari. Ular ichida yorlig'i (ob'ekt nomi) bo'lgan doira shaklida tasvirlangan:
Turlar - ma'lum bir turning alohida namunalari to'plami. Ya'ni, "Avtomobillar" kabi ko'rinish alohida avtomobillarning butun to'plamini ifodalashi mumkin.
Sifatda nusxalari Bu turdagi ma'lum avtomobillar yoki muayyan turdagi uskunalar yoki ma'lum brendlar bo'lishi mumkin. Bularning barchasi kontekstga, mavzu sohasiga va uning batafsil darajasiga bog'liq. Masalan, avtoulovlarni ta'mirlash ustaxonasi uchun jismoniy shaxslar sifatida aniq avtomobillar muhim bo'ladi. Avtoulov sotuvchisida sotuvlar bo'yicha ba'zi statistik ma'lumotlarni saqlash uchun muayyan modellar va boshqalar muhim bo'ladi.
Turlarning alohida namunalari turning o'ziga o'xshash tarzda belgilanadi, faqat doira ostidagi nuqta bilan ko'rsatiladi:
Shuningdek, ob'ektlarni muhokama qilish doirasida bunday ob'ektlarni eslatib o'tish kerak jarayonlari.
Agar ko'rinishlar va misollar statik ob'ektlar deb ataladigan bo'lsa (vaqt o'tishi bilan o'zgarmasa), jarayonlar dinamik ob'ektlardir. Bu shuni anglatadiki, bu ob'ektlar ma'lum bir qat'iy belgilangan vaqt oralig'ida mavjud.
Masalan, biz avtomobil ishlab chiqarish jarayoni kabi ob'ektni ajratib ko'rsatishimiz mumkin (chunki biz ular haqida gapiramiz). Intuitiv ravishda aniqki, bu ob'ekt faqat ushbu avtomobilni haqiqiy ishlab chiqarish vaqtida (qat'iy belgilangan vaqt oralig'ida) mavjud. Shuni yodda tutish kerakki, bu ta'rif shartli, chunki avtomobil kabi ob'ektlarning ham o'z xizmat muddati, yaroqlilik muddati, mavjudligi va boshqalar mavjud. Biroq, keling, falsafaga kirmaylik va ko'pgina mavzular doirasida biz misollar va hatto turlarning abadiy mavjudligini qabul qilishimiz mumkin.
Jarayonlar jarayonning yorlig'i (nomi) bilan to'rtburchaklar shaklida tasvirlangan:
Jarayonlar bir ob'ektni boshqasiga o'tkazish sxemalarida qo'llaniladi. Bu quyida batafsilroq muhokama qilinadi.
Jarayonlarga qo'shimcha ravishda, bunday sxemalar qo'llaniladi mantiqiy operatorlar. Bu erda hamma narsa predikatlar, mantiqiy algebra yoki dasturlash bilan tanish bo'lganlar uchun juda oddiy. IDEF5 uchta asosiy mantiqiy operatordan foydalanadi:
- mantiqiy VA (VA);
- mantiqiy OR (YOKI);
- eksklyuziv OR (XOR).
IDEF5 standarti (http://idef.ru/documents/Idef5.pdf - ushbu manbadan olingan ma'lumotlarning aksariyati) mantiqiy operatorlarning tasvirini kichik doiralar ko'rinishida (ko'rinishlar va misollar bilan solishtirganda) belgi bilan belgilaydi. belgilar shakli. Biroq, biz ishlab chiqayotgan IDEF5 grafik muhitida biz ko'p sabablarga ko'ra ushbu qoidadan uzoqlashdik. Ulardan biri bu operatorlarni aniqlashning qiyinligi. Shuning uchun biz identifikatsiya raqami bo'lgan operatorlarning matnli yozuvidan foydalanamiz:
Ehtimol, biz bu erda ob'ektlar bilan yakunlaymiz.
Aloqalar
Ob'ektlar o'rtasida munosabatlar mavjud bo'lib, ular ontologiyada ob'ektlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirni belgilaydigan va yangi xulosalar kelib chiqadigan qoidalarni anglatadi.
Odatda munosabatlar ontologiyada ishlatiladigan sxema turiga qarab belgilanadi. Sxema ontologik ob'ektlar va ular o'rtasidagi munosabatlar to'plamidir. Quyidagi asosiy sxema turlari mavjud:
- Kompozitsiya sxemalari.
- Tasniflash sxemalari.
- O'tish diagrammasi.
- Funktsional diagrammalar.
- Birlashtirilgan sxemalar.
Bundan tashqari, ba'zida sxemaning bunday turi mavjud ekzistensial. Ekzistensial sxema - bu munosabatlarsiz ob'ektlar to'plami. Bunday diagrammalar shunchaki ma'lum bir mavzu sohasida ma'lum ob'ektlar to'plami mavjudligini ko'rsatadi.
Xo'sh, endi tartibda, sxemaning har bir turi haqida.
Kompozitsiya sxemalari
Ushbu turdagi diagramma ob'ekt, tizim, tuzilma va boshqalarning tarkibini ko'rsatish uchun ishlatiladi. Oddiy misol - bu avtomobil qismlari. Eng kattalashtirilgan shaklda avtomobil korpus va transmissiyadan iborat. O'z navbatida, tanasi ramka, eshiklar va boshqa qismlarga bo'linadi. Ushbu parchalanishni davom ettirish mumkin - barchasi ushbu aniq vazifada kerakli darajadagi tafsilotlarga bog'liq. Bunday sxemaga misol:
Kompozitsiya munosabatlari oxirida strelka uchi bo'lgan o'q shaklida ko'rsatiladi (masalan, strelkaning boshida joylashgan tasnif munosabatlaridan farqli o'laroq, quyida batafsilroq). Bunday munosabatlar rasmdagi (qism) kabi yorliq bilan belgilanishi mumkin.
Tasniflash sxemalari
Tasniflash sxemalari turlarning ta'rifini, ularning kichik turlarini va turlarning misollarini ifodalash uchun mo'ljallangan. Misol uchun, avtomobillar engil va yuk mashinalari bo'lishi mumkin. Ya'ni, "Avtomobil" ko'rinishi ikkita pastki ko'rinishga ega. VAZ-2110 "Yo'lovchi avtomobili" kichik turining o'ziga xos namunasidir va GAZ-3307 "Yuk mashinasi" kichik turiga misoldir:
Tasniflash sxemalaridagi munosabatlar (kichik tur yoki ma'lum bir misol) boshida uchi bo'lgan o'q ko'rinishiga ega va kompozitsiya sxemalarida bo'lgani kabi, munosabatlar nomi yozilgan yorliqga ega bo'lishi mumkin.
O'tish sxemalari
Ushbu turdagi sxemalar muayyan jarayon ta'sirida ob'ektlarning bir holatdan ikkinchi holatga o'tish jarayonlarini ko'rsatish uchun zarurdir. Misol uchun, qizil bo'yoqni bo'yash jarayonidan keyin qora mashina qizil rangga aylanadi:
O'tish munosabati oxirida bosh va markazda aylana bo'lgan o'q bilan ko'rsatilgan. Diagrammadan ko'rinib turibdiki, jarayonlar ob'ektlarga emas, balki munosabatlarga tegishli.
Rasmda ko'rsatilgan oddiy o'tishdan tashqari, qattiq o'tish ham mavjud. U ma'lum bir vaziyatda o'tish aniq bo'lmagan hollarda qo'llaniladi, lekin biz buni ta'kidlashimiz muhim. Misol uchun, agar avtomobilni yig'ish jarayonini global miqyosda ko'rib chiqsak, mashinaga orqa ko'rinish oynasini o'rnatish muhim operatsiya emas. Biroq, ba'zi hollarda ushbu operatsiyani ajratish kerak:
Qattiq o'tish odatdagi o'tishga o'xshash tarzda belgilanadi, oxirida qo'sh ferruldan tashqari.
Oddiy va qat'iy o'tishlarni ham bir lahzali deb belgilash mumkin. Buning uchun markaziy doiraga uchburchak qo'shiladi. Instant o'tishlar ko'rib chiqilayotgan mavzu doirasida o'tish vaqti juda qisqa bo'lgan hollarda qo'llaniladi (vaqtning minimal muhim davridan kamroq).
Misol uchun, agar mashinada hatto eng kichik zarar bo'lsa, uni shikastlangan deb hisoblash mumkin va uning narxi keskin tushadi. Biroq, qarish va eskirishdan farqli o'laroq, ko'pchilik zarar bir zumda sodir bo'ladi:
Misol qat'iy o'tishni ko'rsatadi, lekin siz muntazam o'tishni lahzali sifatida ham ishlatishingiz mumkin.
Funktsional diagrammalar
Bunday diagrammalar ob'ektlar orasidagi o'zaro ta'sirning tuzilishini ko'rsatish uchun ishlatiladi. Masalan, avtomexanik avtomashinalarga texnik xizmat ko'rsatadi va avtoservis menejeri ta'mirlash uchun so'rovlarni qabul qiladi va ularni avtomexanikga topshiradi:
Funktsional munosabatlar uchi bo'lmagan to'g'ri chiziq sifatida tasvirlangan, lekin ba'zan yorliq bilan, bu munosabatlarning nomi.
Birlashtirilgan sxemalar
Kombinatsiyalangan sxemalar avval muhokama qilingan sxemalarning birikmasidir. IDEF5 metodologiyasidagi sxemalarning aksariyati birlashtirilgan, chunki faqat bitta turdagi sxemadan foydalanadigan ontologiyalar kam uchraydi.
Barcha dizaynlar ko'pincha mantiqiy operatorlardan foydalanadi. Ulardan foydalanib, uch, to'rt yoki undan ortiq ob'ektlar o'rtasidagi munosabatlarni amalga oshirish mumkin. Mantiqiy operator jarayon amalga oshiriladigan yoki boshqa munosabatlarda ishtirok etuvchi qandaydir umumiy ob'ektni ifodalashi mumkin. Masalan, oldingi misollarni quyidagi tarzda birlashtira olasiz:
Muayyan holatda, birlashtirilgan sxemada kompozitsion sxema (oyna + oynasiz avtomobil = oynali avtomobil) va o'tish sxemasi (oynali mashina qizil bo'yoq jarayoni ta'sirida qizil mashinaga aylanadi) ishlatiladi. Bundan tashqari, oynali mashina aniq ifodalanmagan - buning o'rniga mantiqiy operator AND ko'rsatilgan.
xulosa
Ushbu maqolada men IDEF5 metodologiyasidagi asosiy ob'ektlar va munosabatlarni tasvirlashga harakat qildim. Men avtomobil domenini misol sifatida ishlatdim, chunki ularning misolidan foydalanib, diagrammalarni yaratish ancha oson bo'ldi. Biroq, IDEF5 sxemalaridan bilimning boshqa har qanday sohasida foydalanish mumkin.
Ontologiyalar va domen bilimlarini tahlil qilish juda keng va vaqt talab qiladigan mavzudir. Biroq, IDEF5 doirasida hamma narsa unchalik qiyin emas, hech bo'lmaganda, ushbu mavzuning asoslari juda oddiy o'rganilgan. Mening maqolamning maqsadi, grafik til kabi ibtidoiy IDEF5 vositasi orqali bo'lsa ham, bilimlarni tahlil qilish muammosiga yangi auditoriyani jalb qilishdir.
Grafik tilning muammosi shundaki, uning yordami bilan ontologiyaning ayrim munosabatlarini (aksiomalarini) aniq shakllantirish mumkin emas. Buning uchun IDEF5 matn tili mavjud. Biroq, dastlabki bosqichda grafik til dastlabki ontologiya talablarini shakllantirish va IDEF5 matn tilida yoki boshqa har qanday vositada batafsilroq ontologiyani ishlab chiqish vektorini aniqlash uchun juda foydali bo'lishi mumkin.
Umid qilamanki, ushbu maqola ushbu sohada yangi boshlanuvchilar uchun, ehtimol hatto ontologik tahlil masalasi bilan uzoq vaqt shug'ullanadiganlar uchun foydali bo'ladi. Ushbu maqoladagi barcha asosiy materiallar men ilgari aytib o'tgan IDEF5 standartidan tarjima qilingan va talqin qilingan (). NOU INTUIT mualliflarining ajoyib kitobidan ham ilhomlandim ().
Manba: www.habr.com