2.2　知识表示与组织
领域知识的分析是企业本体建模的第一步。在
基于本体的知识表示和组织过程中,应该“言无不尽,
言之有理”。从认知角度来看,对企业中的概念刻画
旨在获得对概念的精确的、准确的、充分的认知和描
述;从知识的表示和组织角度来看,用类、分类体系、
关系、公理和实例为工具或形式来刻画获得的术语和
概念。
2.2.1　类
关于领域概念的规范而清晰的描述称为类(也称
之为概念)。在构建类的时候,可以定义元类(Meta
classes),元类的实例是类。如图2是某个汽车销售商
的本体实例。Vehicel_Model_Type类是元类。类Ford
和Shanghai Vlokswagen是Vehicel_Model_Type的实例。
类是本体的核心,属性、关系和公理是类的重要组成。
属性是对概念特征的刻画,关系是不同概念之间联系
的表述,公理是对概念的限制。三者相辅相成,最终
目的是为了获得刻画的概念和现实的近似等价。
图2　汽车销售商本体
2.2.2　属性和关系
把一个事物的性质和关系,都叫做事物的属性。
具有相同属性的事物就形成了一类,具有不同属性的
事物就分别形成不同的类。关于概念、属性和分类之
间的关系界定是:属性是概念的属性,属性自身也可
以是一个概念;分类是对概念的分类,分类的标准是
按照概念具有的一个属性,按照填写的不同属性值对
概念进行分类。概念分类是组织领域知识的有效手
段之一,分类的基础是对现实世界充分认知。
一般属性是一元的,一般对应描述性名词。关系
表达了领域内部不同的概念之间的相互作用,它是二
元的,一般对应动词。其中有一种是逆反关系(in-
verse relations),如定义了类Wheel和类Vehicle的关系
has_wheel和wheel_of关系。
2.2.3　公理
对于某些特殊的概念如果用属性或关系无法表
达清晰的可以用公理来定义。公理是对概念和关系
的属性值以及概念对象关系的限制。简单的公理表
示方式是(relation_name 1st_term 2nd_term 3rd_term
...)。为了精确地表示公理,通常用一阶逻辑描述公
理。如要表示2002年以后的汽车要实行《机动车辆
类强制性认证实施规则》。
( (and (vehicle ? car)
(> (Model_year ? car) 2001))
(require_mandatory_authentication ? car)
企业知识一致性检查和知识连通依赖于本体中
刻画的公理。
2.2.4　实例
定义类的单个实例,填写属性值并刻画限制条
件,可以获得一个知识集合。实例是相对类而言的,
实例是某一类的实例,实例是概念的外延之一。所以
说,实例的刻画是对概念内涵的确定,其确定方式是
对概念属性和关系填写相应的值。
2.3　本体体系
知识表示系统通过概念之间单一或者多重的继
承关系来组织领域知识,因而分类法的描述也是纷繁
复杂的。可以建立子类(subclass of),允许定义不相
关的类的集合即划分(partitions);允许对父类进行不
完全的划分(disjoint decompositions);允许对父类进行
完全划分(exhaustive subclass decompositions)等。如果
若干类之间没有任何共同的实例,那么它们是互不相
关的,明确两个类是否互不相关的,及对父类进行完
全或不完全的划分,会使系统更好地验证本体的性能
和逻辑性。本体体系是对领域概念的一个层次化、结
构化描述,它是领域知识结构分析的结果。如图3所
示。

3　企业本体的构建
3.1　确定目的
确定本体的领域范畴是开发企业本体的起点。
首先要明确企业领域相关的知识、建立企业本体的目
的、本体应该能回答哪些类型的问题和它的最终用户
及维护者的特点。制定提纲和能力问题(Competency
questions),为最终的信息系统软件制定用户需求报
告。这些问题可以调整,是一个反复的过程,但是由
于它们限制模型的范畴,所以需要相对稳定。如与资
源相关的能力问题可以是这样几个方面。分类:该资
源能被分类吗?数量:在某一时刻库存量是多少?定
位:资源X在哪里?消耗:该资源是否被某一活动消
耗了?如果是的,那么消耗了多少?结构:资源X结
构上是如何划分的?能力:该资源能被其他的活动使
用吗?趋势:某资源从被加工到最后成品,其中间过
程状态是如何的?
3.2　确定形式化程度
本体的创建者要决定本体的形式化程度,这主要
取决于本体的目的和它的最终用户。对于非技术人
员或者是利用本体的共享词汇在人与人之间或组织
与组织之间进行交流,那么非形式化的本体词汇就可
以进行。通常本体形式化的程度的要求随着自动化
的要求的增加而提高。互操作、复用及知识共享需要
较高程度的形式化。多数情况下,一个企业模型会同
时拥有形式化和非形式化的本体来满足技术人员和
非技术人员的需求,产生文本代码和精确的形式化代
码。
本体的形式化的描述可以用六元组来表示。On-
tology_Name={C,AC,R,AR,H,X},其中C={c1,c2,c3
…};AC={AC(c1),AC(c2),AC(c3)…};R={r1(c1,c2),
r2(c2,c3),r3(c4,c2)…};AR={AR(r1),AR(r2),AR(r3)
…};H={(c1,c2),(c1,c4),(c2,c3)…};X={x1,x2,x3
…}。C表示概念或者是类的集合;AC表示每个类的
属性集合;R表示关系的集合;H表示类的分类体系;
X表示公理的集合。ci是类的一系列对象,并能由
AC(ci)标识的属性来描述;ri(cx,cy)是cx和cy的二元
关系,并能被AR(ri)的属性来描述;(cx,cy)∈H的cx
是cy的父类;xi是对AC、AR的属性的值以及R对象
关系的限制。

Cveh={Vehcile,Vehicle_Model_Type,Wheel,Shanghai Volkswa-
gen,Polo,Santana,Passate…}
ACVeh= {ACVeh(Vehcile),ACVeh(Wheel),ACVeh(Vehicle_Model_
Type),ACVeh(Shanghai Volswagen)…}
ACVeh(Vehcile)={Mileage, Size…}
Rveh={has_Wheel(Vehicle,Wheel)…}
ARVeh={ARVeh(has_Wheel),ARVeh(Wheel_of)…}
ARVeh(has_Wheel)={ Model_Type,Number,Size…}
Hveh={(Vehicle, Ford), (Shanghai Volkswagen, Gol)…}
X= {(vehicle(x) and(Model_year(x) > 2001)) require_
mandatory_authentication (x)},…}
5　结束语
企业本体是对企业领域知识概念的抽象和描述。
用本体来建立和表达企业模型,建立企业知识库,能
对企业组织形成一种共识。利用企业本体可以在同
一企业或不同企业之间,人、组织、系统工具和系统之
间建立良好的通讯和交流。基于统一、精确的概念表
示,本体便于对企业知识的获取、表示和处理,形成企
业知识库。对于企业知识库的利用,可以建成企业信
息系统,或者便于信息系统之间的集成及通讯的实
现。
目前本体的开发和应用没有统一的方法和标准,
利用本体的核心主要是两个方面:共享和重用。今后
本体研究的方向是本体的设计和评价方法,尤其是系
统的、全面的方法体系,评价标准以及一致性的设计
工具等,不断扩大本体应用领域,引用先验知识,向智
能化的方向发展。

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