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Pesquisa e Prática em Ontologias e em Modelagem de Processos de Negócio
aplicadas à Arquitetura de Informações
Fernanda Araujo Baião, Jairo Francisco de Souza, Leonardo Azevedo, Vanessa Nunes, Claudia Cappelli, Flavia Santoro, Sean
Siqueira, Lucia Castro, Mauro Lopes
NP2Tec/UNIRIOhttp://www.uniriotec.br/~np2tec
Contexto
UNIRIO
Programa de Pós-Graduação em Informática
Área de concentração em Sistemas de Informação
NP2Tec – Núcleo de Pesquisa e Prática em Tecnologia
Parcerias
PUC-Rio
UFRN
NEMO/UFES
Petrobras
2
Frentes de pesquisa e prática em Ontologias
Engenharia de Ontologias
Gestão de Ontologias
Aplicação de Ontologias na Arquitetura de Informação
3
Modelagem de Ontologias a partir de Modelos de Processos de Negócio
Modelagem de Processos de NegócioIntegra diversas perspectivas sobre o domínio do negócio
Processos de trabalho (como?)
Conceitos do domínio (O quê?)
... Quality Questions 5W1H
4
Conceitos do modelo de negócio
SistemaProdutoO quê?
Objetivo
Por quê?
Evento
Quando?
Localização
Onde?Quem?
Processo Atividade
Como?
Meta
Dados externos
Papel
Departamento
Regra denegócio
Fatoresexternos
SistemaSistemaProdutoProdutoO quê?
ObjetivoObjetivo
Por quê?
EventoEvento
Quando?
LocalizaçãoLocalização
Onde?Quem?
ProcessoProcesso AtividadeAtividade
Como?
MetaMeta
Dados externosDados externos
PapelPapel
DepartamentoDepartamento
Regra denegócio
Regra denegócio
FatoresexternosFatores
externos
Modelagem de Ontologias a partir de Modelos de Processos de Negócio
Heurísticas propostas para construção de ontologias a partir de modelos de processos de negócio.
5
Executar análiseeconômicapré-imposto
Analista dereservas (ANRE)
Imposto direto
Fluxo de caixaatualizado
Taxa interna deretorno (TIR)
Valor presentelíquido (VPL)
Indicadoreseconômicos
Rodada
Premissas
Indicadoreseconômicospor campo
Ano de corte
Preços deóleo e gás
Curvasclassificadas
Análise econômica
Análise econômicapré-imposto
Ano de corte
Curva
Óleo
Gás natural
Projeto
Premissa
Condensado
Enviar dadospara análiseeconômica
Obter cálculo daanálise
econômica
Registrar cálculoda análiseeconômica
Definição dos gruposda análise econômica
PROGRIDESITER
Campo
Grupo dereserva Rodada
1...n
Operação
Campo
Classe dereserva
Indicadortotalizado de
campo
Indicadoranual decampo
Cenário1...n0...n
0...n
0...n
1...n
0...n 0...n
0...n
Termos de glossário
Dados
Modelo conceitual representativo do dado
Detalhamento parcial da atividade
Organizational elem... .Ca
rrie
s ou
t & S
uppo
rts
E&P-ENGP/RR/RV Executar análise
econômicamanual
Por projeto
Executar análiseeconômica
pós-imposto
Classificaçãode reservas
realizada
Cenárioiniciado
Por grupo declasse de reserva
Analisar ano decorte
Ano de cortesatisfatório
Ano de corteinsatisfatório
Analisarresultados da
análiseeconômica
Análiseeconômica
pós-impostoexecutada
Necessidadede análise
econômica porprojeto
Análiseeconômicaefetuada
Verificarnecessidade de
análise porprojeto
Ratearparticipação
governamental
Semnecessidadede análise
econômica porprojeto
Executar análiseeconômica
pós-imposto
Executar análiseeconômicapré-imposto
Por projeto
Executar análiseeconômicapré-imposto
Análiseeconômica
manualexecutada
Análise deprojeto
efetuada
Por grupo declasse de reserva
Informar novoano de corte
Resultadosda análiseeconômicaanalisados
Construção de uma Ontologia no domínio de Perfuração de Poços de Óleo e Gás
6
Engenharia Reversa de OWL para OntoUML
Comparação de 2 classes de linguagens de representação de ontologias.
Um trecho do domínio foi representado através de uma ontologia de referência em OntoUML, anteriormente codificada em OWL-DL.
Perda de expressividade semântica decorrente da codificação da ontologia.
7
Abordagem Linguística para Modelagem Conceitual
Processo de modelagem
O analista de dados compreende a linguagem utilizada no Universo do Discurso e depois representa esses conceitos em uma linguagem de modelagem conceitual
As fontes de informações estão sempre em uma linguagem natural
8
Coisa(realidade)
Conceito(conceitualização)
Símbolo(linguagem)
Abordagem Linguística para Modelagem Conceitual
Método de abordagem linguística para modelagem conceitual a
partir de textos em linguagem natural
Os modelos conceituais que utilizam uma linguagem de
fundamentação (OntoUML) possuem construtos suficientes para
representar de maneira fidedigna e não ambígua os conceitos
do Universo do Discurso descritos em LN?
Gestão de Ontologias
11
Como implantar gestão de ontologias em uma organização...
Integrada aos processos e procedimentos de gestão de dados da organização
Alinhada com as propostas da academia?
Viável de implantação na empresa?
Refletindo o estado da arte do ferramental disponível no mercado?
Gestão de Ontologias
12
Adoção da abordagem orientada à Arquitetura de TI
Alinhamento da TI ao negócio
Gestão de Ontologias como parte da Arquitetura de Informações
Gestão de Ontologias
Definição de processos para Gestão de Ontologias
13
Gerenciar o ambiente de ontologias
Construir o ambiente de ontologias
Manter o ambiente de ontologias
Definir políticas e padrões para o ambiente de ontologias
Prospectar artefatos para o ambiente de ontologias
Acompanhar atividades de gestão do ambiente de ontologias
Participar de comitês
““Conjunto de processos que têm como objetivo Conjunto de processos que têm como objetivo
planejarplanejar, , organizarorganizar, , liderarliderar,, coordenar coordenar e e controlar controlar
todo o ciclo de vidatodo o ciclo de vida de uma ontologia, de uma ontologia,
garantindo sua aplicação e utilização, garantindo sua aplicação e utilização,
assim como assim como definindo métodosdefinindo métodos para conduzir para conduzir
as pessoas responsáveis por sua manipulação as pessoas responsáveis por sua manipulação
através da realização de suas atividades”através da realização de suas atividades”
““Conjunto de processos que têm como objetivo Conjunto de processos que têm como objetivo
planejarplanejar, , organizarorganizar, , liderarliderar,, coordenar coordenar e e controlar controlar
todo o ciclo de vidatodo o ciclo de vida de uma ontologia, de uma ontologia,
garantindo sua aplicação e utilização, garantindo sua aplicação e utilização,
assim como assim como definindo métodosdefinindo métodos para conduzir para conduzir
as pessoas responsáveis por sua manipulação as pessoas responsáveis por sua manipulação
através da realização de suas atividades”através da realização de suas atividades”
Definição de arquitetura computacional e prospecção de ferramentas para
Gestão de Ontologias
Definição de arquitetura computacional e prospecção de ferramentas para Gestão
de Ontologias
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Pré-seleção
de ferramentas
Repositório de Ontologias
Desenvolvimento de Ontologias
Integração com outros sistemas
Consulta a ontologias
Edição
Visualização
Relatórios
Versionamento
Reuso Segurança
Qualidade
Importação / Exportação de
ontologias
Repositório de Metadados
ERWin
Oracle
ARIS
Ontologias para integração semântica de artefatos para Arquitetura de
informações
15
24
ARIS
ERWIN
PowerCenter
Catalogo
Aplicações
Processos
Modelos
dados
ETL
Aplicações
Ontologia
DiretórioServiços
RochadeBW
BO Relatórios
ProtegeOracle
Dados
31
16
Exemplo
•16 16
Ontologias como apoio à interoperabilidade semântica de dados
17
OntoUML Editor
Modelo OntoUML
+
Regras (Alloy/SBVR)Regras
de Negócio
Editor de Regras
Esquema Lógico de
BD
Esquema Físico de
BD
Referências
AZEVEDO, L.; SIQUEIRA, S.; BAIAO, F.; SOUZA, J.; LOPES, M.; CAPPELLI, C.; SANTORO, F. Enterprise Ontology Management: An Approach Based on Information Architecture. In: ICEIS 2009, p. 243-249, 2009.
AZEVEDO, L.; LOPES, M.; SOUZA, J.; SIQUEIRA, S.; CAPPELLI, C.; BAIAO, F. Avaliação de Ferramentas para Gestão de Ontologias: um Estudo de Aplicação de Metodologia.IADIS Conferência Ibero-Americana WWW/Internet (CIAWI'09), 2009.
AZEVEDO, L.; LOPES, M.; SOUZA, J.; SIQUEIRA, S.; CAPPELLI, C.; BAIAO, F. Uma metodologia de avaliação de ferramentas para gestão de ontologias. In: Seminário de Pesquisa em Ontologia no Brasil, 2008a.
AZEVEDO, L.; SOUZA, J.; LOPES, M.; SIQUEIRA, S.; BAIAO, F. ; CAPPELLI, C. ; SANTORO, F.; MAGDALENO, A. ; NUNES, V. Inspeção de Ferramentas de Ontologias. Departamento de Informática Aplicada, UNIRIO, 2008 (Relatório Técnico).
BAIÃO, F. ; SANTORO, F. M. ; IENDRICK, H ; CAPPELLI, C. ; LOPES, M ; NUNES, V ; DUMONT, A. Towards A Data Integration Approach Based On Business Process Models And Domain Ontologies. In: International Conference on Enterprise Information Systems (ICEIS), 2008, Barcelona, v. ISAS-1. p. 338-442.
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20
References
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Pesquisa e Prática em Ontologias e em Modelagem de Processos de
Negócio aplicadas à Arquitetura de Informações
Setembro de 2009
Fernanda Araujo Baião, Jairo Francisco de Souza, Leonardo Azevedo, Vanessa Nunes, Claudia Cappelli, Flavia Santoro, Sean Siqueira, Lucia
Castro, Mauro Lopes
NP2Tec – Núcleo de Pesquisa e Prática em Tecnologia
Departamento de Informática Aplicada
Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UNIRIO)