Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Antonio Fhillipi Maciel Silva.pdf: 1349205 bytes, checksum: 378ccd63a39eda537c5123a20fcd3948 (MD5) Previous issue date: 2014-11-07 / The reuse of ontologies is a process in which the existing ontological knowledge is used as input to generate new ontologies, in order to reduce costs and increase the quality of the final product. However, techniques for building ontologies do not address reuse satisfactorily, even though this is an indispensable phase in ontology engineering. This work presents OntoJoin, a process for joining ontologies which employs lexical, structural and relational similarity analysis as mapping mechanisms. These mechanisms are responsible for identifying correspondences between elements of two ontologies given as input. These mechanisms are used to match similar elements, thus resulting in a new ontology generated from reuse. The set of mechanisms use "Lexical Comparison", which performs a comparison between the labels of the terms of the ontology elements; "Structural Comparison", which performs an analysis of the concepts and their respective hierarchical structure; "Relational Comparison", which performs an analysis of concepts, their properties and non-taxonomic relationships; and "Index of Terms", which alter the concepts for their better representation, is the main feature that gives OntoJoin the potential to achieve greater effectiveness at the junction of ontologies compared with previously proposed techniques. An experimental evaluation has been performed according two procedures based on the principle of comparing the joint ontology against a reference one. This experiment consisted in measuring with recall and precision the effectiveness of the process for combining two ontologies in the tourism and sales domains. The preliminary results demonstrate the feasibility of the proposed process in joining ontologies. / O reúso de ontologias é um processo em que o conhecimento ontológico existente é usado como entrada para gerar novas ontologias, visando a redução de custos e o aumento da qualidade do produto final. No entanto, as técnicas para construção de ontologias não abordam de maneira satisfatória o reúso, mesmo este sendo uma fase indispensável para a engenharia de ontologias. O presente trabalho apresenta o OntoJoin, um processo para junção de ontologias, que emprega a análise de similaridade lexical, estrutural e relacional como mecanismos de mapeamento. Esses mecanismos são responsáveis por identificar correspondências entre elementos de duas ontologias dadas como entrada. Essa correspondência é utilizada para combinar os elementos similares, resultando assim, em uma nova ontologia gerada a partir do reúso. O uso conjunto dos mecanismos Comparação Lexical , que realiza uma comparação entre os rótulos dos termos dos elementos; Comparação Estrutural , que realiza uma análise dos conceitos e sua respectiva estrutura hierárquica; Comparação Relacional , que realiza uma análise dos conceitos, suas propriedades e relações não taxonômicas; e Indexação dos Termos , que altera a hierarquia dos conceitos para representar melhor semanticamente os termos a serem combinados, é a característica principal que confere ao OntoJoin o potencial de obter maior efetividade na junção de ontologias em relação a técnicas até então propostas. A avaliação experimental do processo foi realizada conforme dois procedimentos baseados no princípio de comparação da ontologia combinada com a de referência. Esse experimento consistiu em mensurar com as medidas de avaliação cobertura e precisão, a efetividade do processo em combinar duas ontologias nos domínio do turismo e vendas. Os resultados obtidos demonstram preliminarmente a viabilidade do processo proposto na junção de ontologias.

Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-06-30T17:33:51Z No. of bitstreams: 1 TES_BERNARDO_SEVERO_DE_SOUZA_COMPLETO.pdf: 5113763 bytes, checksum: a24628d427a0a60b3a6ea0c5200d5dfd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-30T17:33:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TES_BERNARDO_SEVERO_DE_SOUZA_COMPLETO.pdf: 5113763 bytes, checksum: a24628d427a0a60b3a6ea0c5200d5dfd (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / O aumento do volume de dados n?o estruturados na Web nas ?ltimas d?cadas tem sido impulsionado pelo surgimento de novos meios de comunica??o, dispositivos e tecnologias. Neste contexto se desenvolve a Web Sem?ntica, cujo objetivo ? o de atribuir uma camada de representa??o de conhecimento a esses dados, facilitando o tratamento por processos automatizados. Ontologias s?o elementos chave da Web Sem?ntica, oferecendo uma descri??o dos conceitos e dos relacionamentos entre os mesmos para um dom?nio espec?fico. Entretanto, ontologias de um mesmo dom?nio podem divergir em sua estrutura, granularidade ou terminologia, necessitando que um processo de mapeamento entre as mesmas seja realizado, produzindo um conjunto de correspond?ncias entre entidades semanticamente relacionadas (alinhamento). Um n?mero crescente de abordagens de mapeamento tem surgido na literatura e a necessidade de avaliar e comparar qualitativamente os alinhamentos produzidos se faz presente. Tarefas que fazem uso de alinhamentos passaram a demandar melhores representa??es gr?ficas dos mesmos. Neste contexto, foi realizada uma pesquisa com especialistas em alinhamentos para identificar os aspectos mais importantes em uma visualiza??o de alinhamentos. Este trabalho apresenta ent?o uma abordagem adaptativa de visualiza??o para alinhamentos, que permite ao usu?rio escolher como e o que visualizar, de acordo com prefer?ncias pr?prias ou para uma atividade sendo realizada no momento (cria??o, manipula??o, avalia??o, etc.). Por fim, um prot?tipo foi constru?do com o intuito de validar a solu??o. Os resultados obtidos da avalia??o dos usu?rios com o prot?tipo mostram que a abordagem lida com os problemas que se prop?e a resolver, com uma margem para trabalhos futuros em formas de visualiza??o de alinhamentos. / The increase in the volume of unstructured web data in recent decades has been driven by the arising of new media, devices and technologies. In this context, the Semantic Web was developed, whose objective is to provide a layer of knowledge representation to that data, facilitating the treatment by automated processes. Ontologies are key elements of the Semantic Web, providing a description of the concepts and relationships between them, for a specific domain. However, ontologies of the same domain may differ in structure, granularity or terminology, requiring a process of matching between them to be performed, producing a set of correspondences between semantically related entities (alignment). A growing number of matching approaches have emerged in the literature, and the need to evaluate and qualitatively compare the produced alignments is presented. Tasks that make use of alignments started to demand better graphical representations for it. In this context, a survey was conducted with alignment specialists to identify the most important aspects in an alignment visualization. This work presents an adaptative approach for alignment visualization, that allows users to choose how and what to visualize, according to their own preferences or the task being performed at that moment (creation, manipulation, evaluation, etc.). Finally, a prototype was built with the purpose of validating the solution. The results obtained from the prototype validation with users show that the approach handles the problems it proposes to solve, with a margin for future work on alignment visualization.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:33:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alex Pinheiro das Gracas.pdf: 2761846 bytes, checksum: a904945394b1c705b72df3268f5bdab8 (MD5) Previous issue date: 2010-08-27 / The adoption of ontologically well founded languages for building ontologies has acquiring more adopters, however its widespread use stumble on using difficulties by inexperienced modelers. This dissertation proposes a methodological guide to support the building of domain ontologies using the ontologically well founded language OntoUML. This guide through the analysis of language structure, restrictions and design patterns helps the designer on the modeling process. Beyond, the building support interactions are used to generate a design rationale. At last, it is presented a Web application implementing the ideas proposed in this work / A adoção de linguagens ontologicamente bem fundamentadas para construção de ontologias, apesar de vir ganhando mais adeptos, esbarra nas dificuldades da utilização desta linguagem por modeladores inexperientes. Este trabalho propõe um guia metodológico para apoiar as construções de ontologias utilizando a linguagem OntoUML Este guia auxilia o projetista no processo de modelagem através do estudo da estrutura da linguagem, suas restrições sintáticas e padrões de projetos. Além disso, as interações com o modelador na utilização deste guia são utilizadas para gerar um design rationale do processo de modelagem. Por final é apresentada uma implementação Web de uma ferramenta que demonstra as propostas apresentadas neste trabalho

Redes de Quarta Geração (4G) possibilitam acesso ubíquo a serviços em redes heterogêneas. Nesses ambientes, a distribuição do gerenciamento pode necessitar de semânticas para o vocabulário compartilhado, uma facilidade ainda não explorada. Por essa razão, provedores de acesso de diferentes domínios de gerenciamento possuem o desafio de compartilhar informações gerenciais nas trocas de pontos de acesso realizadas pelos usuários em redes 4G. Isso se deve principalmente à carência de um modelo de negócio com controle de acesso, com acordos mútuos, e com gerenciamento de tarifação, segurança e privacidade , o que limita a colaboração entre provedores no momento de aceitar um novo usuário. Este trabalho descreve um conjunto de ontologias para serem utilizadas por novos modelos de acesso com suporte de ontologias para redes 4G. As ontologias formalizam o vocabulário comum das entidades em redes 4G. Para avaliar as ontologias desenvolvidas, a abordagem escolhida foi desenvolver dois protótipos de serviços para redes 4G que especializaram partes das ontologias Haggle, Y-Comm, SOHand e DOHand. A principal contribuição deste trabalho é facilitar a troca de informações gerenciais entre moderadores, usuários e provedores de serviços. Outra contribuição é mostrar como o uso de ontologias em plataformas 4G facilita a inserção de novos serviços nos ambientes integrados / Fourth Generation Networks (4G) introduce the capability of ubiquitous access to services in heterogeneous networks. In these environments, the distribution of the management would require semantics for common sharing vocabulary, an ability which is not yet provided. For that reason, service providers from different management domains are facing the challenge of exchanging managerial information between them during handovers. This is mainly due to the lack of new business models with access control, peering agreements, billing, security and privacy management, QoS standardization which strongly limit the collaboration between providers in the moment of receiving a new user. This work describes a set of ontologies to be used by new access models supported by ontologies for 4G. The ontologies are mapping out the common vocabulary of entities. The approach used to validate the set of ontologies was the development of two service prototypes for 4G, the prototypes specialized a subset of Haggle, Y-Comm, SOHand and DOHand ontologies. The main contribution is to provide the information structuring necessary for easy exchanging of managerial information between service providers, users and brokers. Another contribution of this work is to demostrate how ontologies facilitate the creation of new services in integrated environments

Atualmente uma grande quantidade de conteúdo é produzida e publicada todos os dias na Internet. São documentos publicados por diferentes pessoas, por diversas organizações e em inúmeros formatos sem qualquer tipo de padronização. Por esse motivo, a informação relevante sobre um mesmo domínio de interesse acaba espalhada pela Web nos diversos portais, o que dificulta uma visão ampla, centralizada e objetiva sobre esta informação. Nesse contexto, a integração dos dados espalhados na rede torna-se um problema de pesquisa relevante, para permitir a realização de consultas mais inteligentes, de modo a obter resultados mais ricos de significado e mais próximos do interesse do usuário. No entanto, tal integração não é trivial, sendo por muitas vezes custosa devido à dependência do desenvolvimento de sistemas e mão de obra especializados, visto que são poucos os modelos reaproveitáveis e facilmente integráveis entre si. Assim, a existência de um modelo padronizado para a integração dos dados e para o acesso à informação produzida por essas diferentes entidades reduz o esforço na construção de sistemas específicos. Neste trabalho é proposta uma arquitetura baseada em ontologias para a integração de dados publicados na Internet. O seu uso é ilustrado através de casos de uso reais para a integração da informação na Internet, evidenciando como o uso de ontologias pode trazer resultados mais relevantes. / A lot of content is produced and published every day on the Internet. Those documents are published by different people, organizations and in many formats without any type of established standards. For this reason, relevant information about a domain of interest is spread through the Web in various portals, which hinders a broad, centralized and objective view of this information. In this context, the integration of the data scattered in the network becomes a relevant research problem, to enable smarter queries, in order to obtain richer results of meaning and closer to the user\'s interest. However, such integration is not trivial, and is often costly because of the reliance on the development of specialized systems by professionals, since there are few reusable and easily integrable models. Thus, the existence of a standardized model for data integration and access to the information produced by these different entities reduces the effort in the construction of specific systems. In this work we propose an architecture based on ontologies for the integration of data published on the Internet. Its use is illustrated through experimental cases for the integration of information on the Internet, showing how the use of ontologies can bring more relevant results.

A reutilização de conhecimento é uma tarefa chave para qualquer sistema computacional. Entretanto, o reúso indiscriminado desse conhecimento pode gerar resultados conflitantes com o objetivo de uso do conhecimento, levando sistemas a se comportarem de maneira imprevisível. Neste trabalho estudamos as consequências do reúso de conhecimento em ontologias baseadas em lógicas de descrição. Focamos principalmente nos problemas que podem ser causados pela fusão de ontologias. Investigamos e comparamos a capacidade das ferramentas de desenvolvimento de ontologias atuais de lidarem com esses problemas e como a teoria se desenvolveu para resolver os mesmos problemas. Realizamos a construção de um arcabouço lógico e de software, organizado na forma de um processo, que tem como objetivo auxiliar o projetista de ontologias a resolver conflitos advindos da fusão. O processo agrupa tarefas descritas normalmente na literatura em separado. Acreditamos que a união dessas abordagens leva a uma melhor solução de conflitos. Durante o desenvolvimento deste trabalho, concentramos nossos esforços principalmente no desenvolvimento de algoritmos para a construção de sub-ontologias maximais, onde os conflitos não ocorram, bem como a ordenação desses conjuntos segundo critérios comuns discutidos na literatura. Tais estratégias foram implementadas em software e testadas utilizando dados gerados automaticamente e dados reais. / Knowledge reuse is a key task during any system development. Nevertheless, careless knowledge reuse may generate conflicting outcomes regarding the system goal, leading such systems to unpredictable behaviour. With that in mind, during this research we studied the consequences of knowledge reuse in ontologies based on description logics. We focused mainly on conflicts arising from ontology merging. We investigated and compared the features developed for this purpose on ontology development tools and how the theory field proposed to deal with the same issues. We developed both a logical and a software framework grouped into a process that aims to help the ontology designer solve conflicts arising from ontology merging. The process groups common tasks that are normally described separately. We believe that the unification of these approaches should result in a better solution for the merging conflicts. We concentrated our efforts during this work on building algorithms for building maximal sub-ontologies where such conflicts are non-existent as well as means for ordering such sets according to a few relevance criteria commonly described at the literature. Such algorithms were implemented and tested against automatically generated and real data.

A informação jurídica é inerentemente caracterizada por relacionamentos. A regra geral é que qualquer documento deste domínio está sempre inserido em um contexto, parte do ordenamento jurídico. Ordenamento jurídico pode ser definido como um conjunto de normas. Sendo assim, conceitos de uma norma jurídica são importantes para o entendimento de outra norma jurídica. Entretanto, essa caracter?stica do ordenamento jur?dico causa dificuldade para o entendimento de uma norma, uma vez que o seu entendimento pleno exige um conjunto de conhecimentos sobre a dependencia jur?dica entre as normas que tratam um determinado assunto. As abordagens encontradas na literatura nao sao suficientes para explicitar este conhecimento. Considerando essa dificuldade, esta pesquisa destaca a importancia da modelagem dos relacionamentos entre as normas jur?dicas em um modelo conceitual formal visando capturar de forma clara, concisa e nao amb?gua a dependencia jur?dica entre as normas. O papel da modelagem conceitual e estabelecer um entendimento comum da realidade entre os seres humanos que serao usuarios do ambiente de conhecimento decorrente, levando a solucoes tendo como foco mais os seres humanos e menos as maquinas. Neste contexto, o trabalho propoe um modelo conceitual formal, baseado em ontologias, visando a sistematizar e explicitar o conhecimento legal com enfase nos relacionamentos existentes no Ordenamento Jur?dico Positivo, tratando o assunto da norma de forma textual, e permitindo, consequentemente, o entendimento compartilhado dos conceitos e relacionamentos, beneficiando a interoperabilidade semantica. Devido `a complexidade do dom?nio, adotamos a utilizacao de ontologias de referencia (heavyweight ontology) para capturar os conceitos e relacionamentos do dom?nio legal. Buscando-se a instanciacao dessas ontologias, implementamos algumas ontologias leves (lightweight ontology) com diferentes n?veis de expressividade, para atender a requisitos computacionais. Com o intituito de avaliar o modelo proposto, aplicamos o modelo em alguns cenarios de visao. Desenvolvemos, entao, um prototipo de software, que implementa o modelo proposto. Por fim, esse prototipo e instanciado com um subconjunto de normas do Ordenamento Jur?dico Brasileiro. Resultados obtidos indicam que relacionamentos complexos, impl?citos nas normas, puderam ser explicitados.

A cada dia, mais dados podem ser armazenados e, portanto, analisados. Em cada conjunto de dados, a tendência é haver uma quantidade cada vez maior de atributos. A obtenção de modelos de mineração de dados, que revelem alguma informação importante, depende da seleção dos atributos mais relevantes, mas determinar a relevância de um atributo em certo contexto não é uma tarefa fácil. Por isso mesmo, apenas pela análise dos dados, em geral, os métodos de seleção de atributos falham em identificar atributos relevantes, incluem atributos irrelevantes e não reconhecem quando há atributos redundantes entre si. Por outro lado, quando se leva em conta o domínio de conhecimento de onde os dados foram coletados, a análise do significado de cada atributo pode indicar sua importância, contudo, isso pode não ser facilmente compreendido por alguém que não esteja familiarizado com o domínio considerado. De qualquer forma, na prática, a análise da semântica dos atributos é feita de forma manual, o que pode ocasionar enganos, custos e desperdício de tempo. Assim, partindo da hipótese de que a incorporação de semântica na atividade de seleção de atributos leva à escolha de atributos mais relevantes e à geração de modelos de mineração mais significativos, para a tarefa de classificação em mineração de dados, um modelo semântico estatístico que propicia a incorporação de semântica à seleção feita pelos métodos tradicionais foi definido. O modelo emprega ontologia, base linguística e recuperação de informação. Com base neste modelo e utilizando conjuntos de dados reais, procedeu-se a um estudo de caso, a partir do qual se pôde observar seleção de atributos mais relevantes.

Metadados vêm sendo utilizados amplamente para descrever objetos de aprendizagem na Web. Contudo, mesmo que a adoção de um único padrão de metadados pudesse assegurar a reusabilidade de recursos e interoperabilidade entre aplicações, ainda não existe um esquema de metadados que seja apropriado para preencher todos os requisitos de cada aplicação. Com isso, a criação de novos padrões de metadados e perfis de aplicação torna-se constante com o passar dos anos. Atualmente, a Web está sendo estendida pela Web Semântica de forma sistemática. A integração dos seus dados vem sendo obtida em grande parte pela adoção de ontologias. A presente dissertação propõe uma abordagem de representação de conhecimento em três camadas baseada em ontologias para metadados educacionais. Esta abordagem é composta de ontologias modulares com intuito de aumentar o reuso e otimizar o processamento de inferências dos metadados. Além disto, é proposto um método de interoperabilidade entre metadados descritos em XML e OWL para a proposta de ontologias modulares. Os resultados apresentaram ganhos quanto ao uso de ontologias modulares e verificações de cardinalidades em mundo fechado. As ontologias propostas apresentam uma representação de conhecimento de forma unificada e são compatíveis com as tecnologias atuais da Web Semântica. / Metadata has been broadly employed to describe learning objects on the Web. However, even with the adoption of a unique metadata standard could secure reusability of resources and interoperability among applications, there is no metadata schema that would be enough to comply with all requirements of each application yet. Therewith, the creation of new metadata standards and profile applications are regularly over the years. Nowadays, the Semantic Web is extending the Web systematically. The integration of data has been activated mostly by the adoption of ontologies. This dissertation proposes an approach to knowledge representation in three layers based on ontologies for educational metadata. This approach is composed of modular ontologies that aim improve reuse and optimize the inference processing of metadata. Beyond that, an interoperability method is proposed to metadata described in XML and OWL to the modularized ontologies. The results show some optimization in using modular ontologies and cardinality verification in a closed world. The proposed ontologies unify the knowledge representation and they are compatible with the current Semantic Web technologies.

A crise mundial de 2008 impulsionou o avanço das políticas de governança do sistema financeiro global. Parte dessas políticas envolve a reformulação de processos de gerenciamento de informações, e neste cenário de reestruturação tecnológica, várias iniciativas se propõem a solucionar alguns dos problemas já conhecidos. Para viabilizar a adoção de um sistema financeiro global integrado e robusto, grandes empresas de tecnologia e instituições financeiras somam esforços para atender melhor às necessidades do setor. A arquitetura da World Wide Web é uma constante nessas iniciativas, e parte delas buscam os benefícios previstos pelas tecnologias semânticas, tais como sua alta capacidade de integração de dados heterogêneos e utilização de algoritmos de inferência para a dedução de informações. O objetivo deste estudo é utilizar ontologias e tecnologias semânticas, tais como OWL, na gestão de riscos do sistema financeiro, particularmente para verificar a sua aplicabilidade nas políticas de gestão de riscos específicas do sistema financeiro brasileiro, estabelecidas pelas normas publicadas pelo Banco Central (BACEN). / The 2008 global crisis boosted the advancement of governance policies for the global financial system. Some of these policies involve reformulating information management processes; in this restructuring scenario, several initiatives are intended to address some of the well-known issues. To enable the adoption of an integrated and robust global financial system, large technology companies and financial institutions joined efforts to meet industry needs in a better way. The architecture of the World Wide Web is a constant in these initiatives, and some of these seek the benefits provided by semantic technologies, such as its high capacity for integration of heterogeneous databases and the use of inference algorithms for acquiring new information. The goal of this work is to use ontologies and semantic technologies such as OWL in the financial system risk management, particularly verifying the applicability of these techniques to the Brazilian financial system risk management policies, as published by the Brazil Central Bank (BACEN).