本体模块化的研究

将软件工程中模块化的思想引入本体知识库的构建过程中,将本体组织成多个本体模块的集成形式,这样不仅方便了本体的构建,更有利于本体知识库的共享、重用和维护.文中用模块化的方法构建了汽车驾驶培训领域本体,建立方法库,在本体模块间用查询方式实现模块间的通信.此模块化具有普适性,可以推广到其他领域.     

基于ε-Connections的模块化本体建模研究

模块化本体将模块化的思想引入本体研究领域,将本体组织成多个本体模块的集成形式,这样不仅方便了本体的构建,也有利于本体的维护、共享和重用。在提出了一个模块化本体的三层体系结构的基础上,将模块化本体建模过程划分为本体模块划分、本体模块构建、本体模块集成和本体模块一致性检验四个步骤。在分别阐述各个步骤的主要工作之后,使用ε-Connections构建了一个减速器本体的模块化实例,验证了上述模块化本体建模步骤的可行性。     

基于森林转化为树的本体模块化方法

针对目前本体的构建效率低、重用能力弱的问题,研究了一种新的本体模块化方法——基于森林转化为树的方法. 将待建模领域逐层分解为若干个不可再分的子领域,对各个子领域分别进行构建本体模块;最后根据概念间的继承关系和《数据结构》中森林转化为树的原理,把若干个本体模块组装成一个模块化本体. 在大学领域本体的构建上,对该方法进行了验证,结果证明,该方法可有效的提高本体的重用能力,可为构建大型领域本体提供一条有效途径.     

改进的蚁群聚类算法在本体知识库中的应用①

为了解决基于本体的知识库构建效率不高的问题,将模块化思想引入本体中,并在蚁群聚类算法的基础上,融入遗传算法的种群思想,提出了一种基于改进的蚁群聚类算法的模块化本体的方法。以本体概念间的相似度作为划分模块的主要依据,然后应用改进的蚁群聚类算法得到本体模块划分方案,最后通过实例验证了该方法的有效性。     

基于ε-Connections的旅游领域本体构建

针对传统本体构建方法的局限性,提出一种基于ε-Connections 理论构建旅游领域模块化本体库的方法,基于改进的Tableau 算法,利用Pellet 推理机实现对多个本体的联合推理.实验结果证明,该模块化构建方法可以有效降低本体构建的复杂度,有利于本体的维护和更新,提高本体重用模块抽取效率.     

基于?-Connections的旅游领域本体构建

针对传统本体构建方法的局限性,提出一种基于?-Connections理论构建旅游领域模块化本体库的方法,基于改进的Tableau算法,利用Pellet推理机实现对多个本体的联合推理。实验结果证明,该模块化构建方法可以有效降低本体构建的复杂度,有利于本体的维护和更新,提高本体重用模块抽取效率。     

基于本体模块接口的入侵防御系统研究

建立一种新型分布式入侵防御模型并进行应用示例,该模型的知识库采用基于接口的模块化本体,防御方法采用上下文相关的策略。模块化本体能有效克服单一本体推理效率低、扩展性差等缺点,而在模块化本体中采用接口的方法有利于模块的独立进化和灵活配置。本体模块通过发送事件消息能够高效、及时地进行知识更新。     

基于本体的教学领域知识库构建及应用

教学领域知识库的构建有利于知识的检索和共享。将本体引入教学领域知识库构建过程中,通过对计算机图形学课程功能及组织结构进行设计和分析,构建教学知识库本体,提供语义空间,这样不仅有利于知识概念的共享和重用,也有利于实现基于本体的知识检索。研究基于本体的教学知识库系统,具有很强的理论和实际意义。     

基于推理信息的本体模块化方法

本体模块化在本体推理和复用等应用中有着极为重要的作用.怎么样将本体划分成小的模块是最基本的问题,目前本体模块化的工作主要集中在本体复用的目的上.在这篇文章中,我们提出了一种基于推理信息的本体模块化方法,该方法以提高推理的性能为目的.在基于同一最小推理集合内的公理之间内聚性将会增强的合理假设下,我们的模块化方法通过分析每次推理的过程,得到推理的最小推理集合,然后增强最小推理集合内公理1之间的内聚度,最后根据内聚度将本体划分成模块.在评估阶段,我们首先使用训练公理划分本体,然后通过测试公理来调查本体推理性能提高的程度.根据训练公理和测试公理所属范围的不同,我们使用了三组实验:训练公理和测试公理限定在同一较小范围,训练公理和测试公理不限定范围,训练公理和测试公理的范围实现三次不同的改变.实验的结果尤其是符合实际应用情况的实验三的结果证明了基于推理信息的本体模块化方法的有效性.     

基于本体的教学领域知识库建模研究

本体是一种非常有效的知识建模方法.以《自动控制原理》学科为例介绍了本体在构建教学领域知识库模型中的应用,并且用具有很强网络交互性的XML语言实现了该本体的描述.提出用7元属性来描述教学知识概念,并且详细叙述了每个属性的含义及其形式化的定义.这样得到的教学领域知识库本体模型将是一个语义完整、复杂但又清晰的语义网结构.     

A comprehensive framework for the evaluation of ontology modularization

The Semantic Web and ontologies have received increased attention in recent years. The delivery of well-designed ontologies enhances the effect of Semantic Web services, but building ontologies from scratch requires considerable time and effort. Modularizing ontologies and integrating ontology modules to a given context help users effectively develop ontologies and revitalize ontology dissemination. Therefore, various tools for modularizing ontologies have been developed. However, selecting an appropriate tool to fit a given context is difficult because the assumptions for the approaches greatly vary. Therefore, a suitable framework is required to compare and help screen the most suitable modularization tool.In this research, we propose a new evaluation framework for selecting an appropriate ontology modularization tool. We present three aspects of tool evaluation as the main dimensions for the assessment of modularization tools: tool performance, data performance, and usability.This study provides an implicit evaluation and an empirical analysis of three modularization tools. It also provides an evaluation method for ontology modularization, enabling ontology engineers to compare different modularization tools and easily choose an appropriate one for the production of qualifying ontology modules.The experimental results indicate that the proposed evaluation criteria for ontology modularization tools are valid and effective. This research provides a useful method for assessing and selecting ontology modularization tools. Modularization performance, data performance, and usability are the three modularization aspects designed and applied to the context of ontology. We provide a new focus on the comprehensive framework to evaluate the performance and usability of ontology modularization tools. The proposed framework should be of value to both ontology engineers, who are interested in ontology modularization, and to practitioners, who need information on how to evaluate and select a specific type of ontology tool in accordance with the requirements of the individual environment.     

Application of ontology modularization to human-web interface design for knowledge sharing

Ontology has received considerable attention in the semantic technology community. This paper discusses the roles of ontology modularization in human-web interface design for knowledge sharing. It stresses that ontology can support human-web interaction as a key component of knowledge sharing on the Internet. The paper proposes an approach of ontology modularization to navigating and searching web portals for the purposes of knowledge sharing. A case study of human-web interface design using ontology modularization for a commercial software web portal is used to illustrate the application of the proposed approach.     

一种模块化的多策略模糊本体映射方法*

通过分析模糊本体的特点,并结合模块化和多策略映射的优点,提出了一个面向语义Web的模糊本体模型,并针对该模型提出了一种模块化的多策略本体映射方法,以提高模糊本体映射的效率和准确率。最后对映射结果进行融合并采用迭代矫正的方法进行修复,使得映射结果更加准确可靠。     

本体知识库的模块与保守扩充

模块化是软件工程的一种方法,近年来被引入到本体领域,用以支持本体的重用和本体的整合。已有的工作没有讨论同时含有TBox和ABox的本体知识库的模块化的相关问题。在定义本体知识库的模块和知识库的保守扩充的基础之上,给出了知识库保守扩充的验证算法,并且从理论上证明可用知识库的保守扩充的验证算法来验证一个知识库是否为另外一个知识库的模块。     

ANEMONE: An environment for modular ontology development

Many real-world ontologies contain thousands of terms and are developed by multiple participants. The use of monolithic ontologies can cause problems that affect various stages of the ontology life cycle. Thus, there is an urgent need for tools and methodologies that facilitate modular ontology design. The benefits of a modular approach include division of labor, scalability, partial reuse, and broadened participation. This article presents a methodology for modular ontology development. The main idea is to facilitate an interoperable hierarchical network of ontology modules. Modules are designed as a combination of more abstract modules in higher levels of the hierarchy. This methodology differs from previous methodologies in the way that it defines concrete development steps, to facilitate use by both naive and expert ontology developers. This methodology is also supported by ontology design patterns and a prototypical ontology development tool.     

Healthcare process modularization using design structure matrix

The healthcare industry is confronted with the challenge of offering customized services while in the meantime to control increasing healthcare costs. Modularization is an important approach to reduce healthcare costs and improve patient-centered services via decreasing process complexity and enhancing flexibility through configuring pre-identified service modules. Recognizing the importance of modularity for healthcare services, this paper introduces Design Structure Matrix (DSM) as a technique for healthcare process modularization. A DSM-based modularization and sequencing algorithm is developed to allocate healthcare activities to service modules using Genetic Algorithm (GA) and arrange sequences of services both within and across service modules to support modular clinical pathway design. The proposed algorithm is implemented with a case study, the results of which have demonstrated the feasibility and applicability of the proposed DSM-based modularization method for healthcare process design.     

基于主S-N曲线法的焊接结构疲劳寿命预测系统开发和关键技术

根据ASME标准的计算公式,开发基于主S-N曲线法的焊接结构疲劳寿命预测软件,其核心是采用网格不敏感结构应力及一条主S-N曲线的方法计算焊接结构的疲劳寿命.系统开发选用面向对象的VC++语言和OpenGL开发库;采用模块化程序设计的思想将系统划分为有限元定义模块、焊缝定义及结构应力计算模块、载荷谱管理及雨流计数模块、主S-N数据管理及疲劳计算模块等4个核心模块;开发专用的接口程序和三维交互界面.该软件系统已在我国轨道交通制造行业中得到良好应用.以某货车车体关键焊缝疲劳寿命计算为典型实例,用软件系统进行车体疲劳寿命评估,计算结果表明该货车焊缝满足设计要求,同时也证明该软件系统的实用性和高效性.     

基于Web的本体检索系统的设计与研究

为了有效地检索分散于Web中的本体,提高其可重用性。以WordNet本体和Jaccard相似度公式为基础,设计一个基于Web的本体检索系统,以此来查询分布在网络上的本体,给出系统模型、模块功能介绍以及系统实现方法,通过系统的实验测试验证了该系统的可用性。     

基于RFID的单件生产实验系统的监控系统设计

采用面向对象的模块化方式对基于RFID的单件生产实验系统的上位机监控系统进行了设计,目的是通过对于该上位机监控系统的设计,能够对于生产过程进行实时控制和监控。为此通过多线程技术的应用实现了各模块的并发异步运行与通讯。文中给出了上位机与PLC通信模块,共享内存区服务模块及其访问模块,上位机与机械手控制程序通信模块,生产过程调度模块以及监控结果显示模块等5个模块的具体实现方法。系统运行良好,能够完成对整个生产过程的实时监控,证明了采用多线程技术确实可以很好地解决对于生产过程的实时控制和监控。