Интеграция процессов на основе онтологии

В настоящее время человек все более и более стремиться к структурированию своей деятельности. От любой деятельности он хочет получить наибольшую результативность, оптимальное и эффективное использование представленных ресурсов, максимальную качественность. Одним из способов реализации поставленной цели является структурирование человеческой деятельности виде рабочего процесса (workflow). Такое структурирование происходит в двух направлениях: статическом и динамическом . Статическая часть - это определение действий, задач, результатов, необходимых ресурсов, исполнителей. Динамическая часть предполагает развертывание деятельности во времени с выделением фаз, стадий, итераций и контрольных точек. В то время как статическая информация о процессе существенно зависит от предметной области, к которой относится структурируемая деятельность, динамические свойства процессов из различных сфер деятельности имеют много общего. Это предрасполагает к разработке и внедрению формальных нотаций общего назначения для описания динамики процессов - Workflow Definition Languages ( WDL ).

В данный момент существует ряд таких нотаций. Многие из них основаны на языке XML . К ним относятся, в частности:

Однако, как показывают исследования, эти языки разрабатывались исходя из различных предпосылок и предметных областей, поэтому не являются ни совместимыми, ни универсальными. К тому же отсутствуют единые правила интеграции статической информации (т.е. описаний конкретных действий, ресурсов и т.п.) в WDL -спецификации. Такая ситуация естественным образом вытекает из того факта, что в задачи разработчиков WDL не входит формирование правил структуризации информации о предметной области.

В свою очередь, такие правила предлагаются в рамках задач формирования онтологий предметных областей и нотаций для их описания. Здесь на роль стандарта претендует язык Ontology Web Language ( OWL ) от W3Consortium , также основанный на XML . Язык OWL позволяет выполнить формализованное описание основных терминов предметной области и отношений между ними. Вместе с тем никаких средств описания динамических аспектов организации деятельности в предметной области в этом языке не предусматривается.

Поэтому актуальной является задача разработки правил интеграции wdl-спецификаций рабочих процессов на основе owl-описаний онтологий. Такая интеграция должна быть двунаправленной: с одной стороны, задается формат описания задач, входов, выходов, ресурсов и ограничений конкретных шагов рабочего процесса, а с другой, указываются такие отношения, как <предпосылка-результат> или <изделие-изготовитель>, в которые вступают сущности предметной области в ходе исполнения процесса. Выявление и специфицирование таких отношений позволяет достичь определенной степени независимости от выбора конкретного WDL , а значит, осуществлять семантически-ориентированную трансляцию одних WDL в другие в контексте данной предметной области. Здесь, конечно, не удастся создать полностью автоматический транслятор, однако интеллектуальный помощник администратора данных может быть разработан и востребован. В частности, такая трансляция облегчает обмен данными между участниками технологических цепочек, пользующимися различными WDL для представления своих рабочих процессов.

Востребованность подобных систем объясняется тем, что в современном мире информатизация деятельности предприятий идет очень высокими темпами, при этом отсутствуют единые стандарты и правила выбора конкретных автоматизированных систем управления (АСУ). Поэтому требуются гибкие инструменты настройки различных АСУ на специфику деятельности конкретных предприятий. Кроме того, если несколько предприятий разделяют выполнение общей задачи, то проблемы интеграции данных между ними встают очень остро. В этих условиях автоматизированная система адаптации WDL и трансляции одних WDL в другие может оказать большую помощь.

Интеграция процессов на основе онтологии предметной области