Конструктор онтологий компании Magenta

В рамках работы решалась задача обеспечения перевозки грузов различных отправителей через терминал аэропорта Курумоч (Самара) с помощью самолетов различных авиакомпаний.

Основные характеристики грузов, а также требования к самолету-грузоперевозчику были описаны в виде онтологии. При этом груз рассматривался как проект или заказ, а самолеты различных авиакомпаний, характеристики которых указаны в базе данных, – как ресурсы. На основании результатов процесса поиска взаимного соответствия между заказом и ресурсами (матчинга) принимаются или пересматриваются решения о бронировании или освобождении ресурсов (т.е., устанавливаются связи между заказом и адекватными ему ресурсами). Тем самым выполняется выбор самолетов, чьи характеристики отвечают требованиям отправителя, груз которого необходимо перевезти [23].

В результате матчинга необходимо было получить следующие результаты:

отправители (заказчики) должны за минимальный срок и за минимальную плату отправить грузы,

самолеты авиакомпаний (ресурсы) должны доставить груз по назначению (до аэропорта пункта назначения). Один самолет может перевозить грузы различных отправителей.

Онтология задачи, представленная в виде семантической сети изображена на рисунке 13.

Рисунок 13 – Онтология задачи логистики воздушного флота в виде семантической сети

Результатом работы матчера является выбор наилучшего ресурса из предложенных, представленный на рисунке 14.

Рисунок 14 – Результат матчинга

Protégé

Редактор онтологий Protégé, разработанный в Стенфордском универститете представляет собой мощный инструмент для создания онтологических моделей на языке OWL. Структура OWL-онтологии имеет заголовок и тело. В заголовке содержится информация о самой онтологии (версия, примечания), об импортируемых онтологиях. За заголовком следует тело онтологии, содержащее описания классов, свойств и экземпляров.

На сегодняшний день язык OWL является одним из наиболее широко используемых. Широкое распространение языка гарантирует совместимость OWL онтологий со многими системами имеющими тот же язык, или обладающими транслятором из или в OWL.

В качестве примера рассмотрим описание предметной области «Самолет» в редакторе Protégé 4.1 beta. Работа предполагает создание описания фрагмента онтологии самолета и наполнение её в соответствии с заданием.

Редактор Protégé позволяет представить созданную модель в текстовой форме (рисунок 15), или в форме семантической сети (рисунок 16). Текст программы можно использовать и в других редакторах онтологий, имеющих возможность работы с OWL.