Особенности применения онтологического подхода в разработке интеллектуальных систем для некоторых задач химии

Автор: Гуляева К.А., Артемьева И.Л.

Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing

Рубрика: Прикладные онтологии проектирования

Статья в выпуске: 3 (37) т.10, 2020 года.

Бесплатный доступ

Описаны особенности применения онтологического подхода, основанного на математическом моделировании предметных областей с помощью прикладных логических теорий, в разработке интеллектуальных систем. Построен базовый тезаурус разработки моделей профессиональной деятельности. Приведены все определения терминов, входящих в тезаурус. На примере эволюционирования некоторых понятий химии («атомная масса» и др.) на протяжении истории развития науки показано, что в наукоёмких областях изменяются не только знания, но и онтология. При разработке интеллектуальных систем необходимо предусматривать возможности изменения знаний и метазнаний для продления жизненного цикла систем и их поддержки в актуальном состоянии. Поэтому создание интеллектуальных систем должно предваряться разработкой спецификации предметной области. Приведено описание алгоритма разработки спецификации предметной области, состоящего из трёх шагов: онтолого-ориентированного анализа предметной области, включая неформальную постановку задачи, анализ понятий, величин, ситуаций; синтеза модели предметной области; проверки адекватности модели предметной области. Показано применение алгоритма к решению конкретной задачи интеллектуальной деятельности, относящейся к задачам классификации. Новым является решение задачи классификации химических элементов для раскраски ячеек таблицы Д.И. Менделеева, отражающей особенности изотопного состава элементов и значений атомных масс. Представлены основные этапы построения модели онтологии рассмотренной предметной области. Приведенная модель включает онтологию знаний и онтологию действительности. Детально описаны ключевые шаги алгоритма разработки спецификации предметной области.

Еще

Онтология, прикладная логическая теория, модель онтологии, изотопный состав, атомная масса, системы понятий

Короткий адрес: https://readera.org/170178578

IDR: 170178578   |   DOI: 10.18287/2223-9537-2020-10-3-307-326

Список литературы Особенности применения онтологического подхода в разработке интеллектуальных систем для некоторых задач химии

  • Gruber, T.R. A translation approach to portable ontology specifications. Knowledge Acquisition. 1993; 5 (2): 199-220. DOI: 10.1006/knac.1993.1008
  • Artemieva, I.L. Ontology development for domains with complicated structures. Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 6581 LNAI. 2011: 184-202. 978-364222139-2. DOI: 10.1007/978-3-642-22140-8_12 ISBN: 978-3-642-22139-2
  • IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). Online version (2019) created by S.J. Chalk. 0-9678550-9-8. - DOI: 10.1351/goldbook ISBN: 0-9678550-9-8
  • Kleshchev, A.S. A mathematical apparatus for domain ontology simulation. An extendable language of applied logic / A.S. Kleshchev, I.L. Artemjeva // Int. J. Inf. Theor. Appl. 2005; 12 (2): 149-157.
  • Kлещёв, А.С. Онтология задач интеллектуальной деятельности / А.С. Клещёв, Е.А. Шалфеева // Онтология проектирования. - 2015. - Т.5, № 2(16). С.179-205. DOI: 10.18287/2223-9537-2015-5-2-179-205
  • Клещёв, А.С. Парадигма автоматизации интеллектуальной профессиональной деятельности. Часть 1. Особенности интеллектуальной профессиональной деятельности / А.С. Клещёв, М.Ю. Черняховская, Е.А. Шалфеева // Онтология проектирования. - 2013. - № 3(9). - C.53-69.
  • Клещёв, А.С., Необогащенные системы логических соотношений. Часть 1 / А.С. Клещёв, И.Л. Артемьева // НТИ. - 2000. - № 2(7). - C.18-28.
  • Клещёв, А.С. Основы анализа и формализации информации. Курс лекций / А.С. Клещёв. - ДВГУ. ИАПУ. 2005. - 143 с.
  • Ершов, А.П. Введение в теоретическое программирование: беседы о методе/ А.П. Ершов. - М.: Наука, 1977. - 288 с.
  • Nier, A.O.C. Variations in the relative abundance of the carbon isotopes / A.O.C. Nier, E.A. Gulbransen // J. Am. Chem. Soc. - 1939. -61: 697.
Еще
Статья научная