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Vergessen und Erinnern durch Uniforme Interpolation in beschreibungslogischen Wissensbasen

Thema

In der Produktentwicklung lassen sich durch Wiederverwendung bereits vorhandener Produktmodelle und Entwicklungsprozesse erhebliche Aufwände einsparen. Aufgrund der Computerunterstützung in der Produktentwicklung stehen solche Modelle und Prozesse in digitaler Form zur Verfügung. Allerdings müssen auch Modellelemente und Prozessschritte absichtlich vergessen werden, die für das neue Produkt nicht mehr zutreffen. Im Rahmen des EVOWIPE Projektes werden unterschiedliche Arten des Vergessens aus ontologiebasiertem Wissen untersucht und Operatoren, die dieses Vergessen umsetzen, entwickelt.
Eine Möglichkeit, aus beschreibungslogischen Ontologien etwas zu vergessen, stellt die Uniforme Interpolation [2] dar. Mit Hilfe der Uniformen Interpolation können Konzepte/Klassen so aus einer Ontologie entfernt werden, dass die resultierende Ontologie alle Folgerungen bezüglich der nicht entfernten Konzepte/Klassen beibehält. Somit wird sichergestellt, dass das Vergessen die Ontologie "so wenig wie möglich" verändert. Ein "Erinnern" an das durch Uniforme Interpolation Vergessene wurde bisher noch nicht untersucht.

Aufgabenstellung

In dieser Arbeit soll zunächst untersucht werden, wie die aus der Produktentwicklung vorliegenden Ontologien auf Uniforme Interplation reagieren. Hier ist es interessant, ob es überhaupt möglich ist, das Ergebnis der Uniformen Interpolation in der ursprünglich verwendeten Beschreibungslogik auszudrücken, ob es zu einem exponentiellen Blowup kommt sowie ob die resultierende Ontologie noch für Menschen nachvollziehbar ist.
Danach soll eine Methode für das Erinnern an durch Uniforme Interpolation Vergessene Konzepte/Klassen realisiert werden. Konkret soll hierfür der in [1] verwendete Kalkül mit Annotationen kombiniert werden, die Informationen für das Erinnern speichern. Dabei ist zu untersuchen, ob bzw. mit welchen Einschränkungen die Verwendung von Annotationen ein Erinnern an das Vergessene ermöglichen kann. Die entwickelte Methode soll dann in die zu [1] vorhandene Implementierung integriert werden.

Literatur

[1] Patrick Koopmann, Renate A. Schmidt: Count and Forget: Uniform Interpolation of SHQ-Ontologies. IJCAR 2014: 434-448

[2] Carsten Lutz, Frank Wolter: Foundations for Uniform Interpolation and Forgetting in Expressive Description Logics. IJCAI 2011: 989-995

Studienart: 
Master
Ausschreibungsdatum: 
2017