基于 uml 扩展本体建模方法

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1、第34卷第20期计算机工程2008年10月Vol.34No.20ComputerEngineeringOctober2008·软件技术与数据库·文章编号：1000—3428(2008)20—0043—03文献标识码：A中图分类号：TP311基于UML扩展的本体建模方法王守信，雷雷，马娜(北京航空航天大学软件工程研究所，北京100083)摘要：在本体建模中，概念分类结构不明确，缺少理论指导，本体建模方法也欠缺特定本体描述语言定制能力。针对这种情况，该文将本体基础理论与UML本体承诺相结合，提出基于本体基础理论和UML元模型扩展的核心本体元模型及其扩展方法，并以Web本

2、体描述语言为例，对核心本体元模型的扩展能力及扩展方法的有效性进行了验证。关键词：本体论原语；本体元属性；UML本体承诺OntologyModelingMethodBasedonUMLExtensionWANGShou-xin,LEILei,MANa(InstituteofSoftwareEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100083)【Abstract】Therearetwolimitationsduringtheprocessofontologymodeling,one

3、isabsenceoftheoryguidanceforconceptclassificationstructure,anotherismodelingmethodshavelittlecustomizationabilityofspecialontologylanguage.Toovercomethese,thisthesiscombinesbasicontologytheoryandUMLontologycommitment,andpresentsacoreontologymeta-modelbasedontheUMLMeta-modelextensionand

4、theextensionmethodbasedonbasicontologytheory.AndanexampleofrepresentativeOWLisgiventoillustrateandanalyzetheextensibilityofthecoremodelanditsvalidity.【Keywords】ontologicalprimitives;ontologicalmeta-property;UMLontologicalcommitment1概述属性的属性，是对本体论原语的重要补充。在计算机相关领域中，本体用于知识表达和共享。Gruber2.1本体

5、论原语[5]定义本体为概念化的明确“规范说明”。伴随知识工程、多智BWW(Bunge-Wang-Weber)提出描述概念的高度抽象能体系统、语义Web等领域的本体应用，本体建模语言成为原语，这些原语构成的本体分析框架建立在Aristotle本体分析研究热点。现有本体语言包括：Ontolingua,LOOM,XOL,理论之上，具有科学性和普适性，并且在计算机科学和信息[6]OML,DAML-ONT,OIL,OWL等。不同本体描述语言具有各领域得到充分肯定。BWW包含以下主要原语：自的特点，在不同领域的本体描述及本体描述的不同层次均(1)事物具有实际应用价值。任何客观存

6、在都可视为事物，事物可以是具体的事物，本体语言大都采用逻辑符号和抽象描述，难于理解和掌也可以是概念性的事物。本体论原语中没有“个体或实例”握，欠缺工具支持，不能满足精确本体建模需要和一类知识的概念，事物原语本身可以表示抽象概念和类中的实例。表达[1]。为增强本体建模工程化构造能力与建模机制，研究(2)类(概念)者关注UML建模本体的研究。ChristineW.Chan等人探讨了具有相同特征的事物集合。UML完成本体建模的可行性。KennethBaclawsk等人对UML,(3)特征与属性DAML不兼容点的UML扩展提出建议。K.Falkovych等人对多特征是一种客

7、观存在，无论主观是否意识到事物特征，种UML和OWL间转换方法进行了比较。文献[2-4]在对比分析特征始终存在。事物的观察模型称为概念事物，其特征称为[7]UML和OWL间的异同点的基础上，采用UML轻型扩展或重属性。属性分为内在属性(intrinsicattribute)、关联属性型扩展，对OWL中的构造进行UML描述。(relationalattribute)。前者仅依赖于一个事物，后者依赖多个目前基于UML的本体描述研究存在不足：对基于概念事物，属性原语用于表述概念间关系。分类理论的指导原则支持不够，仅对特定本体语言进行UML(4)规则扩展，不能提供定制本