В статье рассматриваются вопросы онтологического инжиниринга сложных систем. Онтологический инжиниринг включает процессы проектирования и построения онтологий, технологически объединяющие объектно-ориентированный и структурный анализ. Онтологический инжиниринг ставит своей целью обеспечение принятия качественных управленческих решений за счет повышения уровня интеграции необходимой информации, улучшения возможностей поиска по базам данных и знаний, обеспечения возможности совместной работы с базой знаний, что обеспечивается единым семантическим описанием прикладной онтологии. Данный процесс осуществляется в рамках предлагаемого подхода к управлению сложными системами. К онтологии, полученной в результате инжиниринга, предъявляются требования удобства и гибкости, что необходимо для моделирования системных процессов и обеспечения функционирования информационно-аналитических процессов в сложной системе. Описано применение в онтологическом инжиниринге обычных графов, гиперграфов и метаграфов. Обосновано использование метаграфов при построении иерархических онтологий. Применение метаграфов обосновано как удобный и гибкий инструмент для построения прикладной онтологии сложной системы. Предложена модификация метаграфа, позволяющая включать в онтологию события и методы обработки данных. Такая модификация интегрирует процессную составляющую в онтологическую модель системы как неотъемлемую ее часть, что позволяет гибко и с меньшими временными затратами формировать процессные модели на основе подграфов метаграфа общей онтологической модели. Описан подход и пример реализации программно-инструментальной среды онтологического инжиниринга и дальнейшего построения моделей процессов сложной системы. Описана технология, используемая для реализации онтологии в системе управления базами данных PostgreSQL, и структура базы данных для хранения онтологии.
Ключевые слова
сложные системы, онтологический инжиниринг, онтология, графы, гиперграфы, метаграфы