<p>Internet is the world’s largest source of information, and it is expanding every day. It is possible to find all kind of information as long as you know how and where to look for it, but still it is only the words itself that are searched for. We have with this essay tried to find an approach that makes it possible to give the word a meaning or a context.</p><p>We have, as a starting point used the Socrates method, which is a method that breaks down texts into its smallest elements and forms activities. We have redone these activities to ontologies by forming general and specific descriptions of the activities. The ontologies are meant to create a common language for as well humans as computers, where meaning and context are built in.</p><p>After we have created our ontologies we used Web Ontology Language, OWL, which is the ontology language that is considered being closest to a standard. It has been developed for the semantic web, and that is the ultimate objective of our essay. The semantic web is meant to be an extension of the existing web, and it will include comprehension for computers.</p><p>We have become conscious that the semantic web would be a great improvement for both humans and computers, since it will be a lot easier to find the information you are looking for.</p> / <p>Internet är världens största källa till information och det expanderar för varje dag. Det är möjligt att hitta all slags information om man bara vet vart och hur man ska leta, ändå är det bara orden som eftersöks. Vi har med vår uppsats försökt ta fram ett tillvägagångssätt som gör det möjligt att ge orden en betydelse eller ett sammanhang.</p><p>Som utgångspunkt har vi använt oss av Sokratesmetoden, vilket är en metod som bryter ner texter till dess minsta beståndsdelar, och bildar aktiviteter. Dessa aktiviteter har vi gjort om till ontologier genom att bilda generella och specifika beskrivningar av aktiviteterna. Ontologier är tänkta att skapa ett gemensamt språk för människor och datorer, där betydelse och sammanhang byggs in.</p><p>När vi skapat våra ontologier använde vi oss av Web Ontology Language, OWL, vilket är ett ontologispråk som anses vara närmast en standard. Detta språk har utvecklats för att kunna användas för den semantiska webben, vilken även är slutmålet med vår uppsats. Den semantiska webben är tänkt att utöka den befintliga webben, och ska bygga in förståelse även för datorer.</p><p>Vi har insett att den semantiska webben skulle innebära en stor förbättring för såväl människor som datorer, då det skulle bli enklare att hitta eftersökt information.</p>

Semantic approaches have been used to facilitate interoperability in different fields of study. Current literature, however, shows that the semantic approach has not been used to facilitate the interoperability of addresses across domains. Addresses are important reference data used to identify locations and /or delivery points. Interoperability of address data across address or application domains is important because it facilitates the sharing of address data, addressing software and tools which can be used across domains. The aim of this research study has been to evaluate how a semantic (ontologies) approach could be used to facilitate address data interoperability and what the challenges and benefits of the semantic approach are. To realize the hypothesis and answer the research problems, a multi-tier hierarchy of ontology architecture was designed to integrate (across domain) address data with different levels of granularities. Four-tier hierarchy of ontologies was argued to be the optimal architecture for address data interoperability. At the top of the hierarchy was Foundation-Tier that includes vocabularies for location-related information and semantic language rules and concepts. The second tier has address reference ontology (called Base Address Ontology) that was developed to facilitate interoperability across the address domains. Developing optimal address reference ontology was one of the major goals of the research. Different domain ontologies were developed at the third tier of the hierarchy. Domain ontologies extend the vocabulary of the BAO (address reference ontology) with domain specific concepts. At the bottom of the hierarchy are application ontologies that are designed for specific purpose within an address domain or domains. Multiple scenarios of address data usage were considered to answer the research questions from different perspectives. Two interoperable address systems were developed to demonstrate the proof of concepts for the semantic approach. These interoperable environments were created using the UKdata+UPUdata ontology and UKpostal ontology, which illustrate different use cases of ontologies that facilitate interoperability. Ontology reason, inference, and SPARQL query tools were used to share, exchange, and process address data across address domains. Ontology inferences were done to exchange address data attributes between the UK administrative address data and UK postal service address data systems in the UKdata+UPUdata ontology. SPARQL queries were, furthermore, run to extract and process information from different perspective of an address domain and from combined perspectives of two (UK administrative and UK postal) address domains. The second interoperable system (UKpostal ontology) illustrated the use of ontology inference tools to share address data between two address data systems that provide different perspectives of a domain. / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2014. / tm2015 / Computer Science / MSc / Unrestricted

Internet is the world’s largest source of information, and it is expanding every day. It is possible to find all kind of information as long as you know how and where to look for it, but still it is only the words itself that are searched for. We have with this essay tried to find an approach that makes it possible to give the word a meaning or a context. We have, as a starting point used the Socrates method, which is a method that breaks down texts into its smallest elements and forms activities. We have redone these activities to ontologies by forming general and specific descriptions of the activities. The ontologies are meant to create a common language for as well humans as computers, where meaning and context are built in. After we have created our ontologies we used Web Ontology Language, OWL, which is the ontology language that is considered being closest to a standard. It has been developed for the semantic web, and that is the ultimate objective of our essay. The semantic web is meant to be an extension of the existing web, and it will include comprehension for computers. We have become conscious that the semantic web would be a great improvement for both humans and computers, since it will be a lot easier to find the information you are looking for. / Internet är världens största källa till information och det expanderar för varje dag. Det är möjligt att hitta all slags information om man bara vet vart och hur man ska leta, ändå är det bara orden som eftersöks. Vi har med vår uppsats försökt ta fram ett tillvägagångssätt som gör det möjligt att ge orden en betydelse eller ett sammanhang. Som utgångspunkt har vi använt oss av Sokratesmetoden, vilket är en metod som bryter ner texter till dess minsta beståndsdelar, och bildar aktiviteter. Dessa aktiviteter har vi gjort om till ontologier genom att bilda generella och specifika beskrivningar av aktiviteterna. Ontologier är tänkta att skapa ett gemensamt språk för människor och datorer, där betydelse och sammanhang byggs in. När vi skapat våra ontologier använde vi oss av Web Ontology Language, OWL, vilket är ett ontologispråk som anses vara närmast en standard. Detta språk har utvecklats för att kunna användas för den semantiska webben, vilken även är slutmålet med vår uppsats. Den semantiska webben är tänkt att utöka den befintliga webben, och ska bygga in förståelse även för datorer. Vi har insett att den semantiska webben skulle innebära en stor förbättring för såväl människor som datorer, då det skulle bli enklare att hitta eftersökt information.

Discrete event simulation development requires significant investments in time and resources. Descriptions of discrete event simulation models are associated with world views, including the process interaction orientation. Historically, these models have been encoded using high-level programming languages or special purpose, typically vendor-specific, simulation languages. These approaches complicate simulation model reuse and interchange. The current document-centric World Wide Web is evolving into a Semantic Web that communicates information using ontologies. The Web Ontology Language – OWL, was used to encode a Process Interaction Modeling Ontology for Discrete Event Simulations (PIMODES). The PIMODES ontology was developed using ontology engineering processes. Software was developed to demonstrate the feasibility of interchanging models from commercial simulation packages using PIMODES as an intermediate representation. The purpose of PIMODES is to provide a vendor-neutral open representation to support model interchange. Model interchange enables reuse and provides an opportunity to improve simulation quality, reduce development costs, and reduce development times.

Η έρευνα αναφορικά με την εξέλιξη του Παγκόσμιου Ιστού (WWW) κινείται τα τελευταία χρόνια προς πιο ευφυείς και αυτοματοποιημένους τρόπους ανακάλυψης και εξαγωγής της πληροφορίας. Ο Σημαντικός Ιστός (Semantic Web) είναι μία επέκταση του σημερινού Ιστού, όπου στην πληροφορία δίνεται σαφώς προσδιορισμένη σημασία, δίνοντας έτσι τη δυνατότητα στις μηχανές να μπορούν πλέον να επεξεργάζονται καλύτερα και να «κατανοούν» τα δεδομένα, τα οποία μέχρι σήμερα απλώς παρουσιάζουν. Για να λειτουργήσει ο Σημαντικός Ιστός, οι υπολογιστές θα πρέπει να έχουν πρόσβαση σε οργανωμένες συλλογές πληροφοριών, που καλούνται οντολογίες (ontologies). Οι οντολογίες παρέχουν μια μέθοδο αναπαράστασης της γνώσης στο Σημαντικό Ιστό και μπορούν επομένως να αξιοποιηθούν από τα υπολογιστικά συστήματα για τη διεξαγωγή αυτοματοποιημένου συλλογισμού (automated reasoning). Για την περιγραφή και την αναπαράσταση των οντολογιών του Σημαντικού Ιστού σε γλώσσες αναγνώσιμες από τη μηχανή, έχουν προταθεί και βρίσκονται υπό εξέλιξη διάφορες πρωτοβουλίες, με πιο σημαντική τη Γλώσσα Οντολογίας Ιστού (Web Ontology Language – OWL). H γλώσσα αυτή αποτελεί πλέον τη βάση για την αναπαράσταση γνώσης στο Σημαντικό Ιστό, λόγω της προώθησής της από το W3C, και του αυξανόμενου βαθμού υιοθέτησής της στις σχετικές εφαρμογές. Το βασικότερο εργαλείο για την υλοποίηση εφαρμογών που διαχειρίζονται OWL οντολογίες, είναι το OWL API. Το OWL API αποτελείται από προγραμματιστικές βιβλιοθήκες και μεθόδους, οι οποίες παρέχουν μια υψηλού επιπέδου διεπαφή για την πρόσβαση και τον χειρισμό OWL οντολογιών. Το θεωρητικό υπόβαθρο που εγγυάται την εκφραστική και συλλογιστική ισχύ των οντολογιών, παρέχεται από τις Λογικές Περιγραφής (Description Logics). Οι Λογικές Περιγραφής αποτελούν ένα καλώς ορισμένο αποφασίσιμο υποσύνολο της Λογικής Πρώτης Τάξης και καθιστούν δυνατή την αναπαράσταση και ανακάλυψη γνώσης στο Σημαντικό Ιστό. Για την ανακάλυψη άρρητης πληροφορίας ενδείκνυται, επομένως, να αξιοποιηθούν συστήματα βασισμένα σε Λογικές Περιγραφής. Τα συστήματα αυτά ονομάζονται και εργαλεία Συλλογισμού (Reasoners). Χαρακτηριστικά παραδείγματα τέτοιων εργαλείων αποτελούν τα FaCT++ και Pellet. Από τα παραπάνω γίνεται προφανής ο λόγος για τον οποίο, τόσο το OWL API, όσο και τα εργαλεία Συλλογισμού, χρησιμοποιούνται από προτεινόμενα μοντέλα υλοποίησης εφαρμογών του Σημαντικού Ιστού επόμενης γενιάς (WEB 3.0), για την επικοινωνία και την υποβολή «έξυπνων» ερωτημάτων σε βάσεις γνώσης (knowledge bases). Στα μοντέλα αυτά προτείνεται, επίσης, η χρήση κατανεμημένης αρχιτεκτονικής 3-επιπέδων (3-tier distributed architecture), για την υλοποίηση εφαρμογών του Σημαντικού Ιστού. Σκοπός της διπλωματικής αυτής είναι ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη μιας διεπαφής Πελάτη – Εξυπηρετητή (Client – Server interface) για την υποστήριξη υπηρεσιών Συλλογισμού (reasoning) σε κατανεμημένες εφαρμογές του Σημαντικού Ιστού. Πιο συγκεκριμένα, η διεπαφή που θα υλοποιήσουμε αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο παρέχει τα απαραίτητα αρχεία για την εκτέλεση ενός εργαλείου Συλλογισμού σε κάποιο απομακρυσμένο μηχάνημα (Server). Με τον τρόπο αυτό, το συγκεκριμένο μηχάνημα θα παρέχει απομακρυσμένες (remote) υπηρεσίες Συλλογισμού. Το δεύτερο μέρος (Client) περιέχει αρχεία, που δρουν συμπληρωματικά στις βιβλιοθήκες του OWL API, και του δίνουν νέες δυνατότητες. Συγκεκριμένα, δίνουν την δυνατότητα σε μια εφαρμογή, που είναι υλοποιημένη με το OWL API, να χρησιμοποιήσει τις υπηρεσίες που προσφέρονται από κάποιο απομακρυσμένο εργαλείο Συλλογισμού. Συνεπώς, η διεπαφή μας θα δώσει την δυνατότητα υιοθέτησης της χρήσης του OWL API και των εργαλείων Συλλογισμού από κατανεμημένες αρχιτεκτονικές για την υλοποίηση εφαρμογών του Σημαντικού Ιστού. / In the past few years, the research that focus on the development of the World Wide Web (WWW) has moved towards more brilliant and automated ways of discovering and exporting the information. The Semantic Web is an extension of the current Web, that explicitly defines the information, thus providing the machines with the possibility to better process and “comprehend” the data, which until now they simply present. For the Semantic Web to function properly, computers must have access to organized collections of information, that are called ontologies. Ontologies provide a method of representing knowledge in the Semantic Web and, consequently, they can be used by computing systems in order to conduct automated reasoning. In order to describe and represent the ontologies of the Semantic Web in machine-readable language, various initiatives have been proposed and are under development, most important of which is the Web Ontology Language - OWL. This language constitutes the base for representing knowledge in the Semantic Web, due to its promotion from the W3C, and its increasing degree of adoption from relative applications. The main tool for the development of applications that manages OWL ontologies, is the OWL API. The OWL API consists of programming libraries and methods, that provide a higher-level interface for accessing and handling OWL ontologies. The theoretical background that guarantees the expressivity and the reasoning of ontologies, is provided from Description Logics. Description Logics constitute a well defined and decidable subset of First Order Logic and make possible the representation and discovery of knowledge in the Semantic Web. As a consequence, in order to discover “clever” information, we have to develop and use systems that are based in Description Logics. These systems are also called Reasoners. Characteristic examples of such tools are FaCT++ and Pellet. From above, it must be obvious why both the OWL API and the Reasoners are used by proposed models of developing next generation (WEB 3.0) Semantic Web applications, for the communication and the submission of “intelligent” questions in knowledge bases. These models also propose the use of a 3-level distributed architecture (3-tier distributed architecture), for the development of Semantic Web applications. Aim of this diploma thesis is to design and implement a Client-Server interface to support Reasoning in distributed applications of the Semantic Web. Specifically, the interface that we will implement consists of two parts. First part provides the essential files for a Reasoner to run in a remote machine (Server). As a result, this machine will provide remote Reasoning services. Second part (Client) contains files, that act additionally to (enhance) the libraries of the OWL API, and give them new features. More precisely, they provide an application, that is implemented with OWL API, with the possibility of using the services that are offered by a remote Reasoner. Consequently, our interface will make possible the use of the OWL API and the Reasoners from proposed distributed architectures for the development of Semantic Web applications.