Contribution à l'ingénierie des ontologies : une méthode et un outil d'opérationalisation

• Auteur / Autrice : Frédéric Fürst
• Direction : Henri Briand, Michel Leclère, Franckie Trichet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale sciences et technologies de l'information et des matériaux (Nantes)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Représentation des connaissances

Acquisition des connaissances (systèmes experts)

Résumé

L'ingénierie ontologique vise à la construction et l'exploitation d'ontologies, c'est-à-dire des représentations des connaissances d'un domaine indépendantes des usages opérationnels qui peuvent en être fait. Dans ce cadre, cette thèse porte sur l'étude de l'opérationalisation des ontologies de domaine, processus permettant de passer de la représentation conceptuelle des connaissances dans une ontologie, neutre vis-à-vis des usages, à une représentation opérationnelle, adaptée à son utilisation dans un Système à Base de Connaissances (SBC). Nous explicitons la notion d'opérationalisation dans le cadre de l'ingénierie ontologique et nous proposons une méthodologie générale d'opérationalisation par spécification du scénario d'usage décrivant l'objectif opérationnel du SBC. Nous proposons également un langage de représentation d'ontologie dans le cadre du paradigme Entité/Relation, langage inspiré du modèle des Graphes Conceptuels (GCs), et permettant la représentation d'ontologies lourdes (comprenant la terminologie du domaine, concepts et relations, ainsi que les axiomes exprimant sa sémantique). Nous appliquons notre méthodologie à ce langage et définissons des règles formelles d'opérationalisation d'une ontologie dans le modèle des GCs. Nous avons implémenté ces règles dans un atelier d'ingénierie ontologique, nommé TooCoM, offrant des fonctionnalités d'édition d'ontologie dans le cadre du langage défini, d'opérationalisation automatique d'ontologie dans le modèle des GCs, de raisonnement à partir des ontologies opérationnelles générées, de test et d'alignement d'ontologie.

Ontology engineering aims at building and using ontologies, that are knowledge representations of a domain independent of any operational uses. In this context, this thesis deals with the study of the operationalisation of domain ontology, that is process which allows to transcribe the conceptual knowledge representation of an ontology, neutral towards the uses, into an operational representation, appropriate to its use in a Knowledge-Based System (KBS). We clarify the notion of operationalisation of ontology and we propose a general operationalisation methodology by specifying the scenario of use of the KBS. We also propose a language to express ontologies in the context of the Entity/Relationship paradigm, language inspired by the Conceptual Graphs model (CGs). Our language is dedicated to the representation of heavy-weight ontologies that contain the terminological knowledge of a domain (concepts and relations) and axioms that express the semantics of the domain. We apply our methodology to this language and we define formal operationalisation rules that allow to automatically transcribe an ontology, expressed in our langage, into the CGs model. These rules are implemented in a tool named TooCoM, which allows to edit ontologies in our langage, to operationalise ontologies in the CGs model, to reason with the operational ontologies produced in the tool and to test and match ontologies.