Patrons de Gestion de
 Changements OWL

     Rim Djedidi* et Marie-Aude Aufaure **

        * Département Informatique, Su...
Plan

    • Problématique d’évolution d’ontologie
    • Processus de gestion de changements
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Problématique d’évolution d’ontologie
          [Stojanovic et al., 03]
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Problématique d’évolution d’ontologie
                              [Maedche et al., 02]
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Problématique d’évolution d’ontologie
                                                         [Sure, 02] [Stojanovic & Mo...
Problématique d’évolution d’ontologie

                              [Stojanovic et al., 03]
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Problématique d’évolution d’ontologie

                                                                                   ...
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Patrons de gestion de changements


Patron        Cause potentiellement          Patron               Résolue potentiellem...
Exemple d’illustration
(Ontologie Faune-Flore )




                                                Ch1




  27/05/2009  ...
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Définition d’une classe hybride pour la résolution d’une disjonction
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Conclusion et travaux en cours
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Patrons de gestion des changements OWL

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Patrons de gestion des changements OWL

  1. 1. Patrons de Gestion de Changements OWL Rim Djedidi* et Marie-Aude Aufaure ** * Département Informatique, Supélec Campus de Gif ** Laboratoire MAS, Chaire SAP Business Object – Centrale Paris IC 2009 Hammamet, Tunisie
  2. 2. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 2
  3. 3. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 2
  4. 4. Problématique d’évolution d’ontologie [Stojanovic et al., 03] [Maedche et al., 03] [Stojanovic, 04] [Cimiano & Völker, 05] [Bloehdorn et al., 06] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  5. 5. Problématique d’évolution d’ontologie [Maedche et al., 02] [Stojanovic et al., 02c] [Stojanovic, 04] [Klein, 04] [Plessers et al., 06] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  6. 6. Problématique d’évolution d’ontologie [Sure, 02] [Stojanovic & Motik, 02] [Noy & Klein, 03] [Stojanovic, 04] [Klein, 04] [Parsia & Sirin, 04] [Haase et al., 05] [Haase & Völker, 05] [Parsia et al., 05] [Wang et al., 05] [Plessers et al., 06] [Plessers & De Troyer, 06] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  7. 7. Problématique d’évolution d’ontologie [Stojanovic et al., 03] [Stojanovic, 04] [Klein, 04] [Flouris, 06] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  8. 8. Problématique d’évolution d’ontologie [Stojanovic, 04] [Klein, 04] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  9. 9. Problématique d’évolution d’ontologie [Klein & Fensel, 01] [Klein & Noy, 03] [Maedche et al., 03] [Stojanovic, 04] [Klein, 04] [Bloehdorn et al., 06] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  10. 10. Problématique d’évolution d’ontologie [Stojanovic, 04] [Klein, 04] Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  11. 11. Problématique d’évolution d’ontologie Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions [Stojanovic, 04] [Klein, 04] [Plesser et al., 06] [Castano, 06] [Noy et al., 06] 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  12. 12. Problématique d’évolution d’ontologie Evolution d’une ontologie Gestion locale des changements Identification Spécification des Analyse et résolution Implémentation Validation Propagation des Validation des besoins de changements des effets de des changements locale des changements globale des changements changements changements changements Traçabilité des évolutions • Une approche formelle de gestion de changements • Une modélisation à l’aide de patrons • Un processus guidé par l’évaluation de la qualité 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 3
  13. 13. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 4
  14. 14. Processus de gestion de changements Spécification du changement Ontologie Initiale Formalisation du Classification & Patrons changement Paramétrage du Changements 2 changement 3 Changement 1 Signature du changement Analyse du changement Journal d’évolution (Log) Application Détection des Classification Patrons temporaire du incohérences des Incohérences changement incohérences 4 5 6 Alternative de résolution Incohérences détectées Résolution du changement Proposition de résolutions Patrons Alternatives Génération d’alternatives 7 Alternatives Cohérentes Evaluation des résolutions Evaluation Result Résultat d’évaluation Usage <Q Structure Evaluation de l’impact des X P1 Complexity Complexité P2 Cohesion Cohésion Taxonomy Taxonomie P3 P4 Abstraction P5 P6 P7 Modularité Completeness Modularity Complétude P8 Comprehension Compréhension alternatives sur la qualité 8 >= Q NCP NCC NPC NRC NRtC NCR H-IsA DA PMoy NM PREC Prec REC Rapp AC CA AR RA NTC Modèle de Qualité Changements requis et additionnels Ontologie Application du changement Evoluée Application finale des 10 changements 9 Résultats d’évolution 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 5
  15. 15. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 6
  16. 16. Patrons de gestion de changements Patron Cause potentiellement Patron Résolue potentiellement par Patron Changement 0..* 0..* Incohérence 0..* 0..* alternative 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 7
  17. 17. Exemple d’illustration (Ontologie Faune-Flore ) Ch1 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 8
  18. 18. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 9
  19. 19. Patron de changement basique Ajouter une sous-classe Type Entités Arguments Contraintes Axiome OWL DL concernées P_Chgt_Bas_ Classe, Sub_classID ¬(Sub_classID SubClassOf Ajouter_ Classe Super_classID disjointWith (Sub_classID, Sous_Classe Super_classID) Super_classID) Type Entités Arguments Contraintes Axiomes OWL DL concernées P_Chgt_Bas Classe, Animal, ¬(PlanteCarnivore SubClassOf _ Ajouter_ Classe PlanteCarnivore disjointWith (PlanteCarnivore Sous_Classe Animal) , Animal) 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 10
  20. 20. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 11
  21. 21. Patron d’incohérence Incohérence de disjonction Type Entités Impliquées Entités Axiomes OWL DL concernés Concernées P_Incons _Disj Animal, Plante, Animal, Plant ⊑ ¬Animal, PlanteCarnivore, Plante PlanteCarnivore ⊑ Plant SubClassOf(Animal,Carnivorous-Plant) (¬(Carnivorous-Plant disjointWith Animal)) Ch1 Plant ⊑ ¬ Animal, Carnivorous-Plant ⊑ Plant 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 12
  22. 22. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 13
  23. 23. Patron d’alternative Définition d’une classe hybride pour la résolution d’une disjonction P_Alt_Disj_Chgt_Comp_ Rattacher_ Classe_Hybride (al2) (version synthétisée) Entités Arguments Composants Intermédiaires : Axiomes OWL DL Concernées Classe, Id_HybridClass, Class(Id_HybridClass, Classe Id_sub_class, UnionOf(Id1_cls_disj,Id2cls_disj)) Id1_cls_disj, Id2_cls_disj SubClassOf(Id_HybridClass, Id_sub_class) Class(Animal_Plant{UnionOf({ Animal, Plant})} SubClassOf(Carnivorous-Plant, Animal_Plant) Al2 OWL DL Axioms Constraints Preconditions 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 14
  24. 24. Plan • Problématique d’évolution d’ontologie • Processus de gestion de changements • CMP: Patrons de gestion de changements – Patrons de changements – Patrons d’incohérences – Patrons d’alternatives de résolution • Conclusion et travaux en cours 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 15
  25. 25. Conclusion et travaux en cours • Evolution d’ontologie guidée par des patrons de gestion de changements – Patrons de changements (basiques/composés) • Description de classe, équivalence de classes, disjonction de classes, restriction de valeur, domaine et co-domaine de propriété, • … – Patrons d’incohérences (Logical AntiPatterns) • Disjonction due à une subsomption ou instanciation, • Equivalence et complément, équivalence et disjonction • … – Patrons d’alternatives • Plugin de gestion de changements pour la plateforme du projet DAFOE • Les CMP comme un type de Ontology Design Patterns (ODP) • Un module d’apprentissage pour enrichir les CMP 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 16
  26. 26. Merci de votre attention 27/05/2009 IC 2OO9 - Hammamet 17

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