Skizze eines Verfahrens zur Erstellung von Ontologien mittels Formaler Begriffsanalyse

Abstract

Die Formale Begriffsanalyse vermag aus den Daten zu Gegenständen und deren Merkmalen eine Datenstruktur zu ermitteln. Es wird ein weitgehend automatisierbares Verfahren vorgestellt, das ausgehend von Elementarsätzen in Form von RDF-Tripeln in einem iterativen Bottom-up-Prozess mittels Semantischer Netze und der Formalen Begriffsanalyse zu einem Ontologieschema führt. Neben der Taxonomie der Klassen wird hierbei auch eine Taxonomie der Relationstypen erstellt. Die durch die Formale Begriffsanalyse automatisch erstellten Merkmalimplikationen können für die Qualitätssicherung herangezogen werden. Führt diese zu Korrekturen und Erweiterungen der Elementarsätze, wird der Prozess wiederholt. Das resultierende Ontologieschema wird in ein Entity-Relationship-Diagramm überführt, das die Grundlage für ein konzeptionelles Datenbankschema liefert. Zur Demonstration des Verfahrens wird exemplarisch eine Ontologie eines Wissensgebiets erstellt. Alle Überlegungen zur Erstellung des Ontologieschemas lassen sich prinzipiell auch bei der Erstellung und Ausarbeitung beliebiger semantischer Datenschemata anwenden. Somit bietet diese Bottom-up-Methode die Chance, die Generierung des Datenbankschemas algorithmisch durch Beispielsammlungen zu unterstützen. Da jeder Schritt im Verfahren nachvollziehbar und somit von der Person des Modellierers unabhängig ist, liefert das Verfahren einen Beitrag zur Automatisierung der Modellierung, insbesondere von Ontologien.