International Semantic Web Conference 2012 in Boston

10.11.2012: Noch sitze ich auf dem Hamburger Flughafen und warte auf meinen Flieger (der mich zunächst nach London bringen wird): In der nächsten Woche werde ich an der International Semantic Web Conference 2012 (ISCW 2012) in Boston teilnehmen. Die AG ComSys ist gut vertreten dort: Wir haben je einen Vortrag (samt zugehörigem Paper) in zwei Workshops.

Worum geht’s?

Im ersten Paper (Transforming Between UML Conceptual Models And OWL-2 Ontologies, zu finden auf unserer Publikationsseite) stellen wir dar, wie statische UML-Klassenmodelle (d.h. Klassenmodelle, in denen keine Methoden angeführt werden) in formal begründete semantische Modelle, die in der Web Ontology Language 2 (OWL-2) aufgeschrieben sind, transformiert werden können – hin und zurück. Der Witz bei der Sache: Die Transformation erfolgt auf der Metamodell-Ebene, d.h. es werden nicht einzelne Objekte (UML) bzw. Individuen (OWL-2)  transformiert, sondern die Konstrukte der einen Modellierungssprache in die entsprechenden Konstrukte der anderen Modellierungssprache. (Selbstverständlich kann ein solcher Transformator auf dieser Basis dann auch die einzelnen Objekte bzw. Individuen transformieren.) Beim Entwickeln dieser Technik hat uns nicht nur die Transformation “an sich” interessiert, sondern auch die Grenzen der Transformierbarkeit, d.h. die Frage, welche Sprachkonstrukte – bei aller vordergründigen Ähnlichkeit der beiden genannten Modellierungssprachen – sich transformieren lassen, und welche sich nicht transformieren lassen. Wir glauben, daß dieser Beitrag eine nützliche Technik beschreibt: UML ist das tool of the craft im Software-Engineering und OWL-2 ist das tool of the craft im Bereich Knowledge Engineering. Diese beiden Disziplinen haben schon viel zu lange nebeneinander her gelebt – es wird Zeit, daß eine Brücke geschlagen wird. Mit unserem Paper sind wir im Terra Cognita Workshop der ISCW 2012 gelandet. Wie das? In diesem Workshop geht es im weitesten Sinne um geographische Informationssysteme – dank dieser Systeme ist aus der unbekannten Erde (Terra incognita) die bekannte Erde geworden. Und diese Erde wird mit Modellierungssprachen beschrieben, vor allem mit der Geography Markup Language (GML) (siehe dazu auch dieses Paper). Ohne jetzt in die Details gehen zu wollen: Für die GML-basierte Modellierung geographischer Sachverhalte spielen statische UML-Klassenmodelle eine große Rolle, und wohl möglich wollte das Programmkomitee dieses Workshops nun sehen, ob sich hier auch etwas mit OWL-2 machen läßt. Ich bin auf die Reaktion der Zuhörer gespannt.

11.11.2012: Mittlerweile bin ich in Boston angekommen und habe schon einen ausführlichen Rundgang durch die Stadt gemacht. Um einen Eindruck von der Stadt zu geben, habe ich ein Photo ausgewählt, das die Spiegelung der Trinity Church in der Spiegelglas-Fassade des John Hancock Towers zeigt.

Aber nun zurück zu den Beiträgen der AG ComSys zur ISCW 2012. Die Motivation für das zweite Paper (A Pattern For Interrelated Numerical Properties) ist etwas schwieriger zu verstehen. Ich versuch’s trotzdem. Man kann die Sprache OWL-2 nutzen, um eine Ontologie aufzuschreiben, z.B. eine Ontologie, in der solche Begriffe wie “Vater”, “Mutter”, “Eltern”, “Kind” erklärt werden und auch einige Individuen aufgezählt werden, die zueinander in einer “Kind”- bzw. einer “Eltern”-Beziehung stehen. Manchmal ist man mit der Ontologie noch nicht zufrieden und möchte gerne zusätzliche Bedingungen formulieren, die eingehalten werden müssen, damit die Ontologie einen Sachverhalt richtig wiedergibt. Eine solche zusätzliche Bedingung könnte in unserem Beispiel die folgende sein: “A childs year of birth is always greater than the year of birth of its parents.” Wenn man genau hinguckt, dann merkt man, daß es alles andere als einfach ist, diesen “einfachen” Sachverhalt mit OWL-2 aufzuschreiben. Zum Glück gibt es aber die Semantic Web Rule Language (SWRL), und mit der geht das Aufschreiben einfach; allerdings handelt man sich mit der Benutzung der SWRL ggf. einige andere Probleme ein, die ich hier jedoch nicht darstellen will. Allerdings ist es leider (nur mir?) nicht ganz klar, wie sich denn die Sachverhalte charakterisieren lassen, die man nur mit der SWRL aufschreiben kann. Ist der oben angeführte Sachverhalt z.B. deshalb ein solcher Sachverhalt, weil in ihm die numerischen Werte einer data property verschiedener Individuen zueinander in Beziehung gesetzt werden, die ihrerseits miteinander über eine object property verbunden sind? Lange Zeit klang es so, als ob das ein mögliches k.o.-Kriterium für OWL-2 wäre. In unserem Paper zeigen wir nun, daß das nicht der Fall ist. Allerdings muß man dann z.B. die Zahlen anders kodieren, als es üblicherweise geschieht. Es war schwierig, dieses Paper “unterzubringen”. Die Theoretiker haben sich nicht richtig dafür interessiert, und die Semantic Web-Leute auch nicht. Es hat ein bißchen gedauert bis wir begriffen haben, daß wir in unserem Paper ein pattern formuliert haben, mit dem sich bestimmte Sachverhalte in OWL-2 aufschreiben lassen. Deshalb sind wir mit unserem Paper im 3rd Workshop on Ontology Patterns gelandet, und ich denke, daß dort vor allem Leute sitzen werden, die sich als Knowledge Engineers beschreiben würden. Ich freue mich besonders, daß Hagen Peters den Vortrag halten wird. Er reist dafür eigens aus Kalifornien an, wo er nun seit fast genau einem Jahr nach langjähriger Mitarbeit in der AG ComSys und nach Promotion in Kiel im Research Lab der Firma Oracle arbeitet.

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