Um formalismo visual baseado em higraph para ontologia formal

Resumo

Diante da atual geração massiva de dados, problemas já reconhecidos de longa data, tais como, armazenamento, recuperação, integração e disponibilização de dados, tendem cada vez mais a se agravar com essa imensa e crescente quantidade de dados distribuída por muitos conjuntos de dados.Parte da solução para esses problemas passa pela obtenção de interoperabilidade de dados e sistemas de informação, em que dados utilizados em um sistema poderiam ser utilizados em outro sem a necessidade de intervenção de seres humanos.Segundo Arp et al (2015) um dos obstáculos para a interoperabilidade é o que eles denominam "pensamento impreciso", que se refere a uma família de erros de lógica e uso de linguagem inter-relacionados que ocorrem recorrentemente durante a construção de sistemas de informação.Dentre as causas desses problemas estão as terminologias e formatos utilizados para descrever os dados e a tecnologia empregada para armazená-los. Mesmo em contextos científicos, repositórios de dados frequentemente contêm ambiguidades e inconsistências de termos e erros básicos de lógica. Ontologias têm sido utilizadas com o propósito de promover maior consistência na descrição de dados e nas definições lógicas (Arp et al., 2015). Entretanto, uma grande dificuldade na construção de ontologias está relacionada a como descrever os elementos dos domínios em questão, seja no que ser refere ao apoio visual ou ao apoio à transformação de descrições gráficas em ontologias representadas em linguagens processáveis.A questão de pesquisa levantada nesta proposta é que, apesar de ser uma área de pesquisa com grandes avanços, as representações gráficas de ontologias são visualmente poluídas, longas, sem clara distinção dos elementos representados e sem uma semântica formal que as fundamentem. Uma das razões dessas limitações é a falta de mecanismos apropriados para a representação de forma mais compacta e intuitiva de propriedades de entidades, hierarquia, relações parte-todo e de vários outros tipos de relacionamentos possíveis entre as entidades.O objetivo geral da presente proposta de pesquisa é estender/adaptar o formalismo visual higraph (grafos hierárquicos) para representar ontologias de domínio definidas com base na ontologia de topo Basic Formal Ontology (BFO) (Arp et al., 2015), a fim de proporcionar representações visuais dessas ontologias de forma mais clara e concisa, e fundamentadas por uma semântica formal.Com a presente proposta, são esperados diversos benefícios, dentre os quais podem ser destacados os seguintes: * Maneira formal e concisa para representar ontologias BFO graficamente* A representação poderá ser adaptada para outros tipos de ontologias* Experimentação da representação de BFO por higraph no contexto de interoperabilidade de dados* Possibilidade de aplicação em diversos domínios importantes que têm sido objeto de estudo do proponente, tais como engenharia de software reversa de sistemas críticos, sistemas de comando e controle e fusão de dados. (AU)