XML의 출현으로 메타데이터를 이용한 개념수준의 지식 모델링 토대가 구축됨으로써, 추론 기능을 부가하여 실질적인 개념화를 실현하는 온톨로지 기술이 정보시스템의 핵심요소로 부각되고 있다. 온톨로지를 적용함으로써 기존의 정보처리를 지식 처리로 고도화할 수 있으며, 다양한 지식처리 기능을 실현해 낼 수 있다. 본 연구에서는 기업이나 기 관 간의 지식 자원 관리 및 공유, 협업 등이 가능한 JSR 168과 WSRP 기반의 포탈 프레임워크를 구축하고 온톨로지 기술을 응용하여 포틀릿 정보를 의미 수준에서 관리하는 방법을 제시한다. 본 논문의 온톨로지 기반의 로틀릿 관리 기능을 갖은 엔터프라이즈 포털 시스템은 깁업의 정보 자산 관리와 정보 서비스 향상에 기반 시스템으로 활용될 수 있다.
온톨로지에 대한 연구가 활발해지면서, 온톨로지를 실제 응용하고자 하는 사용자들의 요구가 커지게 되었다. 그렇지만 온톨로지의 응용을 위해서는 구축된 온톨로지를 효율적으로 다루고, 평가할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 기존 온톨로지 질의 언어들의 한계점 중 구문 작성시 복잡성을 해결하기 위해 단순한 텍스트 기반의 질의 처리 인터페이스를 구현하여 온톨로지 사용의 범용성을 높이고, 사용자는 쉬운 질의 처리 환경에서 온톨로지에 대한 평가를 용이하게 수행함으로써, 온톨로지의 높은 활용성 또한 기대할 수 있다. 결론적으로, 본 연구의 온톨로지 질의 처리의 용이성과 트리플 사실 기반의 추론을 통하여 사용자는 온톨로지 구축의 완전성 및 응용 가능성을 쉽게 평가할 수 있다.
의미적 지식기반인 온톨로지(ontology)에 대한 관심이 높아지고 있다. 온톨로지란 어휘나 개념의 정의 또는 명세로서, 인간과 컴퓨터의 의사소통 또는 지식의 표현과 저장, 활용 및 재사용을 위해 이용된다. 그러나 온톨로지를 구축하는 대부분의 방법은 체계적이거나 자동적이지 못하다. 도메인 전문가에 의존하는 전통적인 온톨로지 구축 방법은 시간과 비용이 많이 소요된다. 온톨로지 구축 툴은 많이 있지만 아직 인간의 노력을 필요로 한다. 또한 변화하는 도메인 지식을 온톨로지에 신속하게 반영하는 것은 어려운 일이다. 본 연구는 이러한 한계를 해결하기 위해, 도메인 전문가의 지식이나 경험을 최소화하면서 자동적으로 도메인 지식을 얻을 수 있는 방법을 제시하였다. 이 방법은, 데이터 기반의 도메인 지식을 대상으로, 베이지안 망(Bayesian network)이 갖고 있는 데이터 분석에서의 장점과 온톨로지와의 관련성을 이용하여 온톨로지를 자동적으로 구축하는 것이다. 평판(flat panel) TV 경기예측 사례를 통하여 온톨로지를 구축하는 과정을 알아보았다. 구축과정의 타당성을 확보하기 위하여 디스플레이 산업 전문가들과의 인터뷰를 통하여 온톨로지를 완성하고, 해당 온톨로지의 타당성 검증을 위하여 멤버체크를 한 결과 매우 높은 타당성을 얻을 수 있었다. 본 연구에서 제안하는 온톨로지는, 실제로 산업경기 예측을 계획하고 구축하며 미래 의사결정지원시스템을 설계하기 위한 주요 구성요인으로 제공될 수 있을 것이다.
시맨틱 웹에서 지능형 검색을 위해 최적의 온톨로지 구축은 필수적이다. 온톨로지 언어인 OWL은 웹 온톨로지 언어로써 특히, OWL Lite의 경우 웹 응용에 많이 사용된다. OWL Lite로 구축된 온톨로지의 인디비절 검색은 sparQL 이라는 쿼리 언어를 이용해 XML 형태의 결과로 변환해 활용의 폭을 넓혔다.
수출입업무활동에서 업체와 공공기관별로 전달해야 하는 데이터가 날로 증가하고 있지만 전달되는 데이터를 보면 기관별 서식이 조금씩 다를 뿐 반복적인 직업의 연속이다. 그래서 이의 효율적인 처리를 위해 많은 기업은 문서변환 시스템을 개발하거나 도입하여 활용하고 있다. 하지만 기존의 문서변환 시스템은 XML 문서변환을 중심으로 개발되고 있으나, 실제 수출입 업무처리 에서는 XML 뿐만 아니라 EDL 나 자체적인 파일형식으로 문서를 교환해야 하는 경유도 많다. :XML 을 중심으로 한 기존연구에서는 수작업에 의한 XML 스키마 연결의 비효율성을 해결하기 위하여 온톨로지를 이용하고 있다. 하지만 문서변환시스템의 특성상 한번에 완벽하게 온톨로지를 구축할 수가 없다. 그래서 문서변환시스템을 사용하는 사용자에 의해 온톨로지를 추가 수정 및 삭제할 수 있는 기능이 보완되어야 한다. 이에 본 논문은 수출입 문서변환업무에 사용할 수 있도록 XML 형식뿐만 아니라, EDI 형식이나 자체파일형식으로도 변환할 수 있는 범용적인 온톨로지기반 문서변환시스템을 구현하였다. 특히 온톨로지의 효과적인 관리를 위하여 문서변환시스템에 온톨로지 저작도구를 연동하여 시스템을 구성하였다.
온톨로지는 시맨틱 웹의 핵심 기술로써 시맨틱 웹이 소개된 이후 다양한 온톨로지 생성 방법의 연구가 이루어져 왔다. 그러나 온톨로지는 작성이 어렵고 난해한 면이 있어 소수의 전문가 집단에 의해서만 만들어지고 있는 것이 현실이다. 본 논문에서는 웹 2.0 기반 환경에서 사용자들이 생성한 온톨로지를 수집하여 대중 온톨로지를 완성하는 새로운 온톨로지 생성 방법을 제안한다. 본 논문에서는 집단지성을 이용한 최적화 기법 중 한가지인 ACO 를 온톨로지 생성 분야에 적용시켜 전문가가 아닌 일반 사용자들이 작성한 낮은 수준의 온톨로지를 모아 완성된 형태의 온톨로지를 생성한다. 그리고 본 논문에서 제안한 방법을 통해 만들어진 온톨로지의 신뢰성을 검증하기 위하여 전문가 집단이 만든 온톨로지에 대해 정확도와 재현율을 계산하여 보인다. 본 논문에서 제시하는 방법은 복잡하고 난해한 기존 온톨로지의 제작 방법의 단점을 효과적으로 해결하며 대중적으로 시맨틱 웹이 활용될 수 있는 환경을 구축할 수 있다.
지금까지의 웹은 표현중심의 HTML에서 데이터의 구조적인 모습을 나타내는 XML로 그리고, 온톨로지 구축을 통해 의미 있는 데이터의 접근성에 초점을 둔 RDF, RDFS, OWL과 같은 형태로 변화하고 있다. 이러한 흐름을 통해 현재는 OWL을 이용하여 온톨로지 구축을 위한 연구가 진행 중이다. 이 논문에서는 구축된 온톨로지를 활용하기 위해 웹에 있는 OWL 파일을 http 프로토콜을 이용하여 접근을 하고 기존의 툴 종속적인 접근이 아닌 웹 표준 프로토콜과 OWL 파일 형식으로 접근하여 SPARQL 쿼리를 보낼 수 있는 웹 기반의 OWL 온톨로지 접근을 위한 SPARQL 쿼리 툴을 제안한다.
기존 온톨로지 정렬 기법은 두가지 문제점을 가지고 있다. 먼저 자질을 해당 분야 전문가가 정의하기 때문에 중요한 자질들이 자질셋에 포함되지 않을 수 있다는 것이다. 다음으로는 온톨로지의 의미 정보와 구조 정보를 이용하여 유사도를 따로 계산한 후, 각각의 실험에 의해 정의된 가중치를 이용하여 전체 유사도를 계산한다. 하지만 온톨로지 상에 나타나는 의미 정보와 구조정보의 상대적인 가중치가 실험적인 방법 혹은 사용자에 의해 결정되기 때문에 시스템이 특정 온톨로지에 한정되거나 성능이 떨어질 수 있어 문제이다. 본 논문에서는 온톨로지 정렬을 위한 파스 트리 커널을 제안한다. 온톨로지 상의 개체에 대한 유사도를 계산하기 위해 먼저 온톨로지를 트리 구조로 변환한다 그 후, 변환된 트리 간의 유사도는 온톨로지 정렬을 위해 수정된 파스트리 커널을 이용하여 계산한다. 이때 자질은 명시적으로 나열하지 않는다. 유사도 계산시, 파스 트리 커널에 근사 스트링 매칭 기법을 적용하여 의미 정보를 반영한다. 검증 위한 실험에서 제안한 방법은 기존의 온톨로지 정렬 기법보다 나은 성능을 보였다.
Verbal Protocol Analysis(이하 VPA)와 Repertory Grid(이하 RG)를 활용하여 전문가 지식의 온톨로지를 구축하는 방법론을 제안하였다. VPA를 활용하여 전문가의 생생한 지식을 실제와 거의 유사하게 구어체의 문서로 표현하고, 다시 RG틀 이용하여 온톨로지로 표현하는 절차와 세부 방안을 구축하였다. 본 연구의 방법을 활용하여 지식 온톨로지를 구축하면 전문가의 암묵적 지식을 실제와 가깝게 상호운영이 가능한 구조화된 지식으로 표현 할 수 있고 나아가 표현된 지식의 다양한 활용이 가능해 진다. 이와 같이 전문가의 암묵지를 실제와 가깝게 표현하고 이를 재활용 가능한 형태로 구조화할 수 있다는 것은 지식의 표현, 축적 그리고 활용을 위해서 매우 중요한 의미가 있다고 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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