Ship design requirements described in the building specification should be reflected in the design process. This paper identifies the configuration of requirements mentioned in the building specification using Ontology Representation Language (OWL). Ontology-based semantic search system specifies the requirement items. Through this extraction, building specifications mentioned for each entry are configured to the tree. Tracking requirements for ship design and a set of procedures to instruct is also used for the V model of systems engineering. The semantic search engine of robot agent and ontology can search the requirements specification document and extract the design information. Thereafter, design requirements for the tracking model that proposes the relationship between the associated BOM(bill of material) and product structure.
인터넷의 발달로 전자문서가 증가함에 따라, 정보검색기술의 중요성도 함께 증가하게 되었다. 본 연구는 비정형 텍스트 웹 문서로부터 사용자가 요구하는 핵심 의미 지식을 추출하기 위하여 LGG(Local Grammar Graph) 구축에 기반 하여 보다 효율적이고 정확한 지식구축을 가능하게 한다. 주가등락이라는 특정 분야의 패턴을 추출하여 만든 패턴 문법을 사용해서 OWL(Web Ontology Language) 기반의 온톨로지를 구축하였다. 특정 분야의 온톨로지를 구축함으로써 기존 검색에서 할 수 없었던 지식의 의미 검색이 가능하며 나아가 사용자가 원하는 질의에 대한 정보의 추론이 가능할 것이다.
독립적으로 구축되고 운영되어온 정보 자원의 공유와 통합된 서비스를 위해서 공통 온톨로지를 구축하고 활용하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 온톨로지의 구축에 소요되는 많은 시간과 높은 비용은 온톨로지를 이용한 정보 통합의 있어 큰 장애가 된다. 본 논문에서는 UML 로 작성된 시스템 모델로부터 온톨로지 구축에 필요한 지식을 유도하여 초기 단계 도메인 온톨로지를 구축하는 방법을 제시하였다. 특히, UML 모델을 온톨로지 언어인 OWL로 변환할 수 있는 구체적인 방향을 제시함으로써, 향후 자동화된 도구 개발의 이론적 기반을 될 것으로 기대한다.
현재의 Web Service를 구성하는 Core Component들은 진정한 Service-Oriented Architecture를 지원하기에는 많은 단점(Keyword 기반 검색, WSDL의 Semantic 부재 등)들을 가진다. 이러한 단점들을 해결하기 위해 SWSA는 OWL-S라는 Framework을 제안하고, 이를 기반으로 학계와 회사에서 활발한 연구가 진행되어 지고 있다. 하지만 Ontology를 생성해주고 관리하는 체계적인 툴이 없는 실정이라 OWL-S는 다양한 분야에서 활용되지 못하는 한계점을 가지고 있다. 그래서 이러한 문제들 해결하기 위해 본 논문은 OWL-S를 쉴게 생성하고 관리해 주는 Semantic Web Services Manager를 제안한다.
대표적인 시맨틱 웹 서비스 발견 기술은 OWL-S와 MIT의 Process Handbook이 있다. 그러나. OWL-S는 개발 초기 단계이기 때문에, 아직 효과적인 웹 서비스 발견을 제공하기에는 몇 가지 제약 조건을 가지고 있다. 예를 들어. 정보 전송을 위한 제악 조건과 실행에 따른 상태 변환 정보를 정의하고 있지 않다. 또한. 사용자가 원하는 프로세스들의 시맨틱 정보들을 정의하고 있지 않다. 반면, MIT Process Handbook은 OWL-S와 같이 서비스 모델에 대한 상세한 정보들을 정의하고 있지 않아, 서비스 작성에 필요한 서비스들을 찾기가 어렵다. 그러므로, 본 논문에서는 Topic Maps 기반의 TM-S(Topic Maps for Service)를 제안하였다.
현재의 웹 환경에서의 정보는 점점 대량화되고 있으며, 정보에 대한 의미처리가 지원되지 않는 까닭에 많은 양의 정보가 무분별하게 검색되고 필요한 정보를 찾는데 많은 노력이 필요하다. 이를 해결하고자 XML의 의미태그를 중심으로 한 메타데이터 정보 모델링 등이 출현하였고, 이를 개념 수준의 의미처리로 추상화한 온톨로지(ontology) 기술이 개발되게 되었다. 온톨로지는 컴퓨터가 처리할 수 있는 명시적인 개념 표현을 상호 공유할 수 있도록 하여 줌으로써, 컴퓨터가 의미를 이해하고 추론할 수 있는 기반을 제공한다. 최근에는 여러 온톨로지 언어는 기술 논리(Description Logic)의 의미 모델에 기반을 두고 있는 OWL언어로 표준화되고 있다. 그러나, 온톨로지 언어를 사용한 직접적인 온톨로지 구축은 거의 불가능하다. 본 논문에서는 지식 표현의 기초가 되고 OWL의 이론적 기반이 되고 있는 프레임 구조로 개념 모델링 하는 방법을 통해 OWL기반의 온톨로지 구축을 보다 편리하고 효과적으로 수행할 수 있는 방법을 제공하며, 효율적인 OWL 문서의 생성과 편집 방안을 도출한다.
최근에 웹 서비스는 비즈니스 간 e-commerce 응용을 위한 중요한 기술이 되었다. 시장적시성이 요구되는 비즈니스 관점에서, 동적 진화는 예측 불가능하고 자주 변화하는 비즈니스 요구사항에 대응할 수 있는 유연성을 제공한다. OWL-S는 OWL에 기반 한 서비스 온톨로지 언어이다. OWL에 의해 제공되는 의미성은 서비스의 발견, 수행, 조합의 자동화를 제공한다. 본 논문에서는 OWL-S를 이용하여 서비스지향 애플리케이션의 동적 진화를 지원하기 위한 프레임워크를 제안한다. 본 프레임워크에서는 표준 요구사항 분석 방법인 유즈케이스를 확장한 요구사항 개념과 활동도로의 매핑을 정의한다. 그리고 프로토타입을 구현하여 프레임워크의 유효성을 보인다.
본 연구는 W3C를 중심으로 시맨틱 웹을 위한 표준 온톨로지 언어로 제안된 OWL(Web Ontology Language)을 바탕으로 패싯형 시소러스인 AAT(Art and Architecture Thesaurus)의 개념 체계를 이용한 온톨로지 스키마를 구현하여 시맨틱 웹 환경의 온톨로지 기반 시스템을 구축하였다. 특히, 개념의 범위를 AAT의 Furniture 패싯 이하의 용어에 한정하였고 이 중 개념관계가 다양하고 많은 어휘를 가진 하위 패싯인 Chair 개념을 중심으로 시스템 구현 및 테스트를 하였다. 이 시스템은 올톨로지로 정의된 개념을 검색하며, 동의어에 대해 항상 우선어(Preferred term)를 제시하여 어휘를 제어한다. 또한 질의어를 중심으로 한 용어간의 관계를 이용자에게 제시하고 관련어 및 개념의 분류기준 속성을 제시한다. 그 밖에 개념에 인스턴스 값을 입력하고 이를 RDF 문서로 재생산하는 시스템을 구축하여 온톨로지 시스템 응용의 일례를 제시하였다. 이 과정에서 여러 온톨로지를 도입하였고, 인스턴스 값을 담기위한 컨테이너 기반으로 메타데이터 요소를 사용하였다.
지식을 축적하고 활용하기 위한 계속된 시도들이 '시맨틱 웹'이라는 개념에까지 이르게 되었는데, 시맨틱 웹이란 결국 인간의 지식을 정형화하겠다는 정보조직의 욕구에서 비롯된 산물로써, 인간이 언어로 표현하는 지식을 정형화하는 방법을 제시하고 이를 표준 웹 환경으로 통합하여 미래의 웹 환경을 일종의 통합된 목록시스템으로 구현하려는 노력이라고 볼 수 있다. 본 연구에서는 시맨틱 웹의 전반적인 개요와 시맨틱 웹을 구현하기 위한 기반인 RDF 스키마 및 여러 온톨로지 언어의 특징과 역할에 대해 살펴보고 몇가지 온톨로지를 기반으로 한 응용 연구를 소개하였다. 또한, W3C를 중심으로 시맨틱 웹을 위한 표준 온톨로지 언어로 제안된 OWL(Web Ontology Language)을 바탕으로 패싯형 시소러스인 AAT(Art and Architecture Thesaurus)의 개념 체계를 이용한 온톨로지 스키마를 구현하여 시맨틱 웹 환경의 온톨로지 기반 시스템의 구축사례로 제시하였다.
시맨틱 웹은 차세대 웹으로 연구되고 있으며 시맨틱 웹 상에서는 사람이 아닌 컴퓨터가 이해할 수 있는 정보를 처리해야 한다. 이러한 웹 자원의 내용을 기술하기 위해 온톨로지(Ontology)들을 이용한다. 이러한 온톨로지 중에 현재 W3C에서 제안한 OWL이 부각되고 있다. OWL을 처리하는 데이타 베이스에서 데이타는 그래프 형태로 저장되어 그래프 탐색을 통해 질의 처리를 수행한다. 본 논문에서는 OWL 데이타를 효율적으로 처리하기 위하여 시그니처를 이용한 최적화 기법을 제안한다. 논문에서 제안한 최적화 기법은 질의 수행 시 각 노드의 탐색 회수를 줄여 질의 수행을 빠르게 할 수 있게 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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