agent organization and communication with multiple ontologies

7/28/2019 agent organization and communication with multiple ontologies

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A G E N T O R G A N I Z A T I O N A N D C O M M U N I C A T I O N W I T H

M U L T I P L E O N T O L O G I E S

H I D E A K I T A K E D A

G r a d u a t e S c h o o l o f I n f o r m a t i o n S c i e n c e

N a r a I n s t i t u t e o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ( N A I S T )

8 9 1 6 - 5 , T a k a y a m a , I k o m a , N a r a 6 3 0 - 0 1 , J a p a n

a n d

K E N J I I I N O




a n d

T O Y O A K I N I S H I D A




A B S T R A C T

I n t h i s p a p e r , w e d i s c u s s h o w o n t o l o g y p l a y s r o l e s i n b u i l d i n g a d i s t r i b u t e d

a n d h e t e r o g e n e o u s k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m . F i r s t w e d i s c u s s r e l a t i o n s h i p b e -

t w e e n o n t o l o g y a n d a g e n t s i n t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y w h i c h i s a f r a m e -

w o r k o f k n o w l e d g e s h a r i n g a n d r e u s e b a s e d o n a m u l t i - a g e n t a r c h i t e c t u r e .

O n t o l o g y i s a m i n i m u m r e q u i r e m e n t f o r e a c h a g e n t t o j o i n t h e K n o w l e d g e -

a b l e C o m m u n i t y . S e c o n d w e e x p l a i n m e d i a t i o n b y o n t o l o g y t o s h o w h o w

o n t o l o g y i s u s e d i n t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y . A s p e c i a l a g e n t c a l l e d m e -

d i a t o r a n a l y z e s u n d i r e c t e d m e s s a g e s a n d i n f e r c a n d i d a t e s o f r e c i p i e n t a g e n t s

b y c o n s u l t i n g o n t o l o g y a n d r e l a t i o n s h i p b e t w e e n o n t o l o g y a n d a g e n t s . T h i r d

w e m o d e l o n t o l o g y a s c o m b i n a t i o n o f a s p e c t s e a c h o f w h i c h c a n r e p r e s e n t a

w a y o f c o n c e p t u a l i z a t i o n . A s p e c t s a r e c o m b i n e d e i t h e r a s c o m b i n a t i o n a s p e c t

w h i c h m e a n s i n t e g r a t i o n o f a s p e c t s o r c a t e g o r y a s p e c t w h i c h m e a n s c h o i c e

o f a s p e c t s . S i n c e o n t o l o g y b y a s p e c t a l l o w s h e t e r o g e n e o u s a n d m u l t i p l e d e -

s c r i p t i o n s f o r p h e n o m e n o n i n t h e w o r l d , i t i s a p p r o p r i a t e f o r h e t e r o g e n e o u s

k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m s . W e a l s o s h o w t r a n s l a t i o n o f m e s s a g e s a s a w a y o f

i n t e r p r e t i n g m u l t i p l e a s p e c t s . A t r a n s l a t i o n a g e n t c a n t r a n s l a t e a m e s s a g e

w i t h s o m e a s p e c t t o o n e w i t h a n o t h e r a s p e c t b y a n a l y z i n g d e p e n d e n c y o f a s -

p e c t s . M e d i a t i o n a n d t r a n s l a t i o n o f m e s s a g e s a r e i m p o r t a n t t o b u i l d a g e n t s

e a s i l y a n d n a t u r a l l y b e c a u s e l e s s k n o w l e d g e o n o t h e r a g e n t s i s r e q u e s t e d f o r

e a c h a g e n t .

K e y w o r d s : m u l t i - a g n e t s y s t e m , o n t o l o g y , m e d i a t i o n , a g e n t c o m m u n i c a t i o n ,

K Q M L , K I F

1


2/20

1 . I n t r o d u c t i o n

L a r g e s c a l e K n o w l e d g e b a s e i s i n d i s p e n s a b l e t o p u t A I t h e o r i e s t o w o r k i n t h e r e a l

w o r l d . T h e r e a r e t w o a p p r o a c h e s t o r e a l i z e l a r g e s c a l e k n o w l e d g e b a s e s . O n e i s t o

b u i l d a l a r g e s c a l e k n o w l e d g e b a s e s y s t e m s u c h a s C y c [ 8 , 1 0 ] . T h e o t h e r i s t o p r o v i d e

a f r a m e w o r k o f k n o w l e d g e s h a r i n g a n d r e u s e b y c o m m o n l a n g u a g e s a n d o n t o l o g i e s

a m o n g d i e r e n t s y s t e m s . T h e p u r p o s e o f o u r p r o j e c t c a l l e d t h e K n o w l e d g e a b l e

C o m m u n i t y [ 1 2 , 1 3 ] i s t o p r o v i d e a f r a m e w o r k o f k n o w l e d g e s h a r i n g a n d r e u s e b a s e d

o n a m u l t i - a g e n t a r c h i t e c t u r e .

I t i s m o s t i m p o r t a n t b u t d i c u l t f o r k n o w l e d g e s h a r i n g a n d r e u s e h o w t o u s e

d i e r e n t c o n c e p t s t r u c t u r e s t o g e t h e r . E a c h s y s t e m o r e a c h a g e n t a d o p t s i t s o w n

c o n c e p t s t r u c t u r e t h a t i s t h e w a y h o w c o n c e p t s a r e d e n e d a n d a s s o c i a t e d t o e a c h

o t h e r . E a c h c o n c e p t s t r u c t u r e h a s a d o m a i n t h a t i t s c o n c e p t s c o v e r a n d a p e r s p e c t i v e

t h a t i s p o l i c y h o w t o d e s c r i b e t h e d o m a i n a s c o n c e p t s . W h e n t w o a g e n t s w i t h

d i e r e n t c o n c e p t s t r u c t u r e s t r y t o c o m m u n i c a t e t o e a c h o t h e r , d i e r e n c e i n c o n c e p t

s t r u c t u r e d i s t u r b s t h e i r c o m m u n i c a t i o n . T h e r e a r e m a i n l y t w o r e a s o n s f o r i t . O n e

i s t h a t i t i s d i c u l t f o r e a c h a g e n t t o k n o w w h a t c o n c e p t s a r e u s e d a n d t o k n o w

w h i c h a g e n t t o t a l k t o . T h e o t h e r i s , e v e n i f t h e y n d r e l a t i o n s h i p a m o n g t h e i r

c o n c e p t s t r u c t u r e s , i t i s d i c u l t f o r e a c h a g e n t t o i n t e r p r e t c o n c e p t s t r u c t u r e o f t h e

o t h e r a g e n t .

W e p r o v i d e o n t o l o g i e s w h i c h a r e v e s s e l s t o p u t c o n c e p t s a n d t h e i r r e l a t i o n s

u s e d i n e a c h a g e n t t o s o l v e t h e r s t p r o b l e m . E a c h a g e n t i s r e q u i r e d t o d e c l a r e

i t s o n t o l o g y e x p l i c i t l y . W e r e a l i z e m e d i a t i o n m e c h a n i s m u s i n g o n t o l o g y t h a t c a n

s u g g e s t p o s s i b l e a g e n t s t o r e s p o n d t h e g i v e n u n d i r e c t e d m e s s a g e s .

F o r t h e s e c o n d p r o b l e m , w e a l l o w m u l t i p l e a s p e c t s f o r c o n c e p t s a n d p r o v i d e

r e l a t i o n s a m o n g d i e r e n t a s p e c t s w h i c h a r e u s e d t o t r a n s l a t e i n f o r m a t i o n f r o m o n e

a s p e c t t o t h e o t h e r .

I n S e c t i o n 2 , w e s h o w o u r a p p r o a c h o f b u i l d i n g a l a r g e - s c a l e k n o w l e d g e - b a s e

s y s t e m b a s e d o n a m u l t i - a g e n t a r c h i t e c t u r e . I n p a r t i c u l a r w e i d e n t i f y r e l a t i o n s h i p

b e t w e e n a g e n t s a n d o n t o l o g i e s . T h e n w e s h o w m e d i a t i o n o f u n d i r e c t e d m e s s a g e s a s

a p p l i c a t i o n o f u s e o f o n t o l o g y i n S e c t i o n 3 . W h i l e w e a s s u m e a s i n g l e o n t o l o g y u n t i l

S e c t i o n 3 , w e i n t r o d u c e a s p e c t a s c o m p o n e n t o f o n t o l o g y a n d d e n e o n t o l o g y a s

s t r u c t u r e o f a s p e c t s i n S e c t i o n 4 . T h i s d e n i t i o n a l l o w s u s c o - e x i s t e n c e o f m u l t i p l e

o n t o l o g i e s . W e a l s o d e n e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n a s p e c t s , a n d s h o w h o w r e p r e s e n t a -

t i o n i n a n a s p e c t c a n b e t r a n s l a t e d i n t o r e p r e s e n t a t i o n i n o t h e r a s p e c t . S e c t i o n 5

d i s c u s s e s s o m e r e l a t e d w o r k , a n d S e c t i o n 6 s u m m a r i z e s t h e p a p e r .

2 . O n t o l o g y i n t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y

T h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y i s a n a r t i c i a l c o m m u n i t y o f c o o p e r a t i n g a g e n t s .

E a c h a g e n t i s s u p p o s e d t o r e p r e s e n t s o m e c o m p u t i n g a b i l i t y l i k e p r o b l e m s o l v e r

o r d a t a b a s e , o r h u m a n i n t e r a c t i o n , o r m i x t u r e o f c o m p u t i n g a b i l i t y a n d h u m a n

i n t e r a c t i o n .

A s t h e r s t s t e p t o r e a l i z e t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y , w e a r e n o w w o r k i n g

o n b u i l d i n g K C

0

s y s t e m . A g e n t s i n t h e K C

0

a r e r e q u i r e d t o h a v e t h e f o l l o w i n g

a b i l i t i e s ;

2


3/20

C o m m u n i c a t i o n a b i l i t y E a c h a g e n t c a n c o m m u n i c a t e t o o t h e r a g e n t s . I t i s a n

i n d i s p e n s a b l e r e q u i r e m e n t t o b e a m e m b e r o f t h e c o m m u n i t y . T h i s r e q u i r e -

m e n t i m p l i e s t h a t e a c h a g e n t s h o u l d s h a r e c o m m u n i c a t i o n l a n g u a g e s ( a u n i q u e

l a n g u a g e i s n o t r e q u i r e d ) .

D e c l a r a t i o n o f i t s c o n c e p t s t r u c t u r e E a c h a g e n t s h o u l d d e c l a r e i t s c o n c e p t s t r u c -

t u r e , b e c a u s e i t e n a b l e s o t h e r a g e n t s t o g u e s s w h a t k i n d o f c o n c e p t s a n a g e n t

c a n d e a l w i t h .

D e c l a r a t i o n o f i t s p r o c e s s i n g a b i l i t y E a c h a g e n t s h o u l d d e c l a r e w h a t i t c a n d o

o r a t l e a s t w h a t i t i s e x p e c t e d t o d o .

T h e r s t r e q u i r e m e n t i s r e a l i z e d b y p r o v i d i n g K Q M L [ 2 ] a n d K I F [ 4 ] a s s t a n d a r d

p r o t o c o l s ( a c t u a l l y K Q M L i s m a n d a t o r y , b u t K I F i s r e c o m m e n d e d ) .

T h e s e c o n d r e q u i r e m e n t ( d e c l a r a t i o n o f a g e n t s ' c o n c e p t s t r u c t u r e s ) i s r e a l i z e d b y

s h a r i n g o n t o l o g y , i . e . , e a c h a g e n t h a s p a r t o f o n t o l o g y

1

. T h e n o t h e r a g e n t s c a n g u e s s

r e l a t i o n b e t w e e n i t s e l f a n d t h e o t h e r a g e n t b y c o m p a r i n g t h e i r p a r t o f o n t o l o g y .

I n K C

0

, o n t o l o g i e s a r e b u i l t u s i n g f r a m e o n t o l o g y a s m e t a - o n t o l o g y , i . e . , t h e r e

a r e c l a s s e s , r e l a t i o n s , a n d h i e r a r c h y o f c l a s s e s . F i g u r e 1 s h o w s o n t o l o g y o f t r a v e l

p l a n o n t o l o g y u s e d i n o u r p r o t o t y p e s y s t e m K C - K a n s a i

I n t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y , w e p r o v i d e o n t o l o g y s e r v e r a s m a n a g e r o f o n -

t o l o g y a n d r e l a t i o n s h i p b e t w e e n o n t o l o g y a n d a g e n t s . I t s m a i n f u n c t i o n s a r e

( i ) a c c e p t s a p a i r o f a n a g e n t a n d a p a r t o f o n t o l o g y u s e d b y t h e a g e n t ,

( i i ) k e e p o n t o l o g y c o n s i s t e n t ,

( i i i ) r e p l y p a r t o f o n t o l o g y a s s o c i a t e d t o r e q u e s t e d o n t o l o g y ,

( i v ) r e p l y p a r t o f o n t o l o g y a s s o c i a t e d t o r e q u e s t e d a g e n t s ,

( v ) r e p l y a s e t o f a g e n t s a s s o c i a t e d t o r e q u e s t e d o n t o l o g y .

3 . A g e n t C o m m u n i c a t i o n w i t h a S i n g l e O n t o l o g y

I n t h i s s e c t i o n , w e a s s u m e a s i n g l e o n t o l o g y . S i n c e i t m e a n s t h a t a l l a g e n t s a g r e e

u s a g e o f a l l c o n c e p t s i n t h e o n t o l o g y , t h e r e a r e n o c o n f u s i o n t o i n t e r p r e t m e s s a g e s ,

i . e . , o n l y a s i n g l e i n t e r p r e t a t i o n e x i s t s f o r e v e r y m e s s a g e .

T h e n t h e n e x t p r o b l e m i s m e d i a t i n g m e s s a g e s t o a p p r o p r i a t e a g e n t s . E v e n i f a l l

a g e n t s a g r e e t o u s e a s i n g l e o n t o l o g y , t h e y c a n n o t i n t e r p r e t a l l o f t h e o n t o l o g y b u t

c a n o n l y d e a l w i t h s o m e p a r t o f t h e o n t o l o g y . E v e r y m e s s a g e s h o u l d b e p r o c e s s e d

b y a g e n t s w h o s e o n t o l o g y m a t c h e s o n t o l o g y o f t h e m e s s a g e . O n t h e o t h e r h a n d ,

s i n c e i t i s n o t m a n d a t o r y f o r a g e n t s t o h a v e k n o w l e d g e o n o t h e r a g e n t s , i t i s n a t u r a l

f o r a g e n t s t o m a k e m e s s a g e s w h o s e r e c i p i e n t s a r e n o t d e t e r m i n e d . T h e r e f o r e i t i s

a n i m p o r t a n t t a s k f o r t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y t o m e d i a t e s u c h u n d i r e c t e d

m e s s a g e s .

1

O n t o l o g y c a n b e m u l t i p l e a s l o n g a s t h e y a r e c o n n e c t e d w i t h e a c h o t h e r . W e w i l l d i s c u s s t h i s

i s s u e i n S e c t i o n 4

3


4/20


5/20

facilitator

source agent

mediator

target agent

ontology server

1. request

8. forward(=6)

7. forward(=6)

2. forward(=1)

3. query suitable agents

4. list of possible agents

5. request(=1)

6. reply

5. request(=1)6. reply

5. request(=1)6. reply

target agent target agent

F i g u r e 2 : M e d i a t i o n b y O n t o l o g y

S i n c e a l l a g e n t s a r e m a p p e d i n t o t h e o n t o l o g y , w e c a n d e t e r m i n e a p p r o p r i a t e

a g e n t s f o r u n d i r e c t e d m e s s a g e s b y u s i n g t h e o n t o l o g y . T h e o n t o l o g y s e r v e r k n o w s

o n t o l o g y a n d r e l a t i o n s b e t w e e n o n t o l o g y a n d a g e n t s . I t c a n r e p l y c a n d i d a t e s o f

a g e n t s a s s o c i a t e d t o c o n c e p t s i n t h e g i v e n m e s s a g e b y s e a r c h i n g c o n c e p t h i e r a r c h y

f o r f e a s i b l e a g e n t s .

M e d i a t i o n P r o c e d u r e T h e m e d i a t i o n i s p e r f o r m e d b y t h e f a c i l i t a t o r [ 1 4 , 1 ] , m e -

d i a t o r a n d t h e o n t o l o g y s e r v e r ( s e e F i g u r e 2 ) .

A l l m e s s a g e t r a n s m i s s i o n i s m a d e t h r o u g h f a c i l i t a t o r s . W h e n t h e r e c i p i e n t i s

s p e c i e d , t h e f a c i l i t a t o r w i l l j u s t p a s s t h e m e s s a g e t o t h e r e c i p i e n t . O t h e r w i s e , t h e

f a c i l i t a t o r w i l l f o r w a r d t h e m e s s a g e t o t h e m e d i a t i n g a g e n t ( w e c a l l m e d i a t o r ) w h i c h

w i l l d e t e r m i n e t h e r e c i p i e n t b a s e d o n k n o w l e d g e a b o u t a g e n t s a n d o n t o l o g y .

T h e m e d i a t o r c a n d e t e r m i n e f e a s i b l e r e c i p i e n t a g e n t s b y c o n s u l t i n g t h e o n t o l o g y

s e r v e r , a n d s e n d o u t t h e m e s s a g e t o e a c h o f t h e f e a s i b l e r e c i p i e n t a g e n t s r e p e a t e d l y

u n t i l t h e s u c c e s s f u l r e p l y i n g m e s s a g e i s r e t u r n e d .

T h e o n t o l o g y s e r v e r a n a l y z e s r e c e i v e d m e s s a g e s t o s u g g e s t f e a s i b l e a g e n t s . F i r s t

i t d e t e c t s m a i n c l a s s e s o f m e s s a g e s b y c h e c k i n g p r e d i c a t e s i n c o n t e n t s o f m e s s a g e s .

T h e n , i t s e a r c h e s a g e n t s a s s o c i a t e d t o m a i n c l a s s e s , t h e n s u b c l a s s e s o f t h e m , a n d

s u p e r c l a s s e s o f t h e m i n o r d e r . F i n a l l y t h e m e d i a t o r r e t u r n s a l i s t o f c a n d i d a t e a g e n t s

a s s o c i a t e d t o t h e g i v e n m e s s a g e .

F i g u r e 3 . s h o w s h o w a m e s s a g e s i s f o r w a r d e d f o r m e d i a t i o n . T h e y a r e r e p r e s e n t e d

i n K I F ( K n o w l e d g e I n t e r c h a n g e F o r m a t ) [ 3 , 4 ] a n d K Q M L ( K n o w l e d g e Q u e r y a n d

M a n i p u l a t i o n L a n g u a g e ) [ 2 ] . M e s s a g e n u m b e r s i n t h i s g u r e a r e c o r r e s p o n d i n g t o

t h o s e i n F i g u r e 2 . N o t e t h a t t h e c o n t e n t o f t h e o r i g i n a l m e s s a g e i s n o t u n c h a n g e d ,

b u t t h a t o n l y K Q M L p e r f o r m a t i v e t y p e s a r e c h a n g e d i n t h e p r o c e s s .

4 . M u l t i p l e A s p e c t s

I n t h i s s e c t i o n , w e i n t r o d u c e a s p e c t a s c o m p o n e n t o f o n t o l o g y i n o r d e r t o r e a l i z e

m u l t i p l e o n t o l o g i e s .

5


6/20

( a s k - o n e : c o n t e n t ( a n d ( h o t e l ? x )

( n a m e ? x " N a r a - h o t e l " )

( n e a r e s t - s t a t i o n ? x ? y ) )

: a s p e c t ? y : l a n g u a g e K I F )

( a ) M e s s a g e 1

( b r o k e r - a l l : c o n t e n t


( n a m e ? x " N a r a - h o t e l " )



: r e p l y - w i t h q 1 )

( b ) M e s s a g e 2

( r e c o m m e n d - a l l : c o n t e n t


( n a m e ? x " N a r a - h o t e l " )



: r e p l y - w i t h q 1 )

( c ) M e s s a g e 3


( n a m e ? x " N a r a - h o t e l " )


: r e c e i v e r s i g h t - s e e i n g - a g e n t


: r e p l y - w i t h q 1 )

( d ) M e s s a g e 4

F i g u r e 3 : F o r w a r d e d M a s s a g e s f o r M e d i a t i o n

4 . 1 . A s p e c t s

I n t h e p r e v i o u s s e c t i o n , w e a s s u m e a s i n g l e o n t o l o g y . B u t i t i s n o t e a s y t o b u i l d

l a r g e o n t o l o g i e s i n f a c t . O n e o f t h e r e a s o n s i s t h a t w e o f t e n c o n f u s e c o n c e p t s f r o m

d i e r e n t c o n c e p t u a l i z a t i o n w h e n w e t r y t o b u i l d l a r g e o n t o l o g i e s .

F o r e x a m p l e , F i g u r e 4 s h o w s h o w c o n c e p t \ t e m p l e " i s m o d e l e d d i e r e n t l y . O n e

m a y t h i n k t e m p l e a s i t e m i n t e x t b o o k o f h i s t o r y , s o \ f o u n d e d y e a r " , \ s e c t " , \ h i s -

t o r i c a l e v e n t s " , a n d s o o n a r e u s e d w i t h \ t e m p l e " . O n e m a y t h i n k t e m p l e a s p l a c e

f o r r e l i g i o n , s o \ d o c t r i n e " , \ p a r i s h i o n e r s " , \ b r a n c h t e m p l e s " , \ c h i e f p r i e s t " a r e c o n -

c e p t s r e l a t e d t o \ t e m p l e " . O f c o u r s e , s o m e c o n e c p t s a r e a p p e a r e d i n m o r e t h a n o n e

a s p e c t l i k e \ n a m e " a n d \ l o c a t i o n " .

M i x t u r e o f c o n c e p t s f r o m d i e r e n t c o n c e p t u a l i z a t i o n o f t e n c o n f u s e u s . S o m e

d i e r e n t c o n c e p t s i n d i e r e n t a s p e c t s m a y d e n o t e t h e s a m e f a c t , f o r e x a m p l e \ c h i e f

p r i e s t " i n a s p e c t - f o r - t e m p l e - a s - r e l i g i o u s - p l a c e a n d \ r e p r e s e n t a t i v e " i n a s p e c t - f o r -

t e m p l e - a s - p u b l i c - o r g a n i z a t i o n m a y b e t h e s a m e . O n t h e o t h e r h a n d , c o n c e p t s u s e d

i n m o r e t h a n o n e a s p e c t m a y d e n o t e d i e r e n t f a c t s , f o r e x a m p l e \ n a m e " i s u s e d i n

c o m m o n , b u t i t s m e a n i n g i s e i t h e r r e l i g i o u s n a m e o r h i s t o r i c a l n a m e o r o c i a l n a m e

w i t h a c c o r d i n g t o a s p e c t i t i s u s e d . I n s u c h c a s e s , t h e m o r e c o n c e p t s a r e c o l l e c t e d ,

t h e l e s s c l e a r a r e m e a n i n g s o f c o n c e p t s .

E a c h c o n c e p t i s m e a n i n g f u l i f a n d o n l y i f c o n c e p t i s u s e d i n p r o p e r w a y , t h a t i s ,

c o n c e p t i s u s e d w i t h c o n c e p t s w h i c h c o m e f r o m t h e s a m e c o n c e p t u a l i z a t i o n . W e c a l l

t h i s u n i t a s p e c t . W e c a n s a y t h a t a n a s p e c t i s a c o n s i s t e n t v i e w f o r c o n c e p t u a l i z a t i o n .

T h e n o n t o l o g y c a n b e c o m p o s e d o f s o m e a s p e c t s .

W e u s e v a r i o u s a s p e c t s , f o r e x a m p l e i n e n g i n e e r i n g w e u s e a s p e c t s l i k e d y n a m i c s

a s p e c t s , k i n e m a t i c s a s p e c t s . T o m o d e l t h e c o m m o n s e n s e w o r l d o f t r a v e l i n g , w e m a y

u s e a s p e c t s l i k e t r a c a s p e c t o r g e o g r a p h y a s p e c t .

T h e r e a r e t w o i s s u e s o n a s p e c t . O n e i s s u e i s w h a t s h o u l d b e i n a s p e c t . A s p e c t

s h o u l d h a v e a v o c a b u l a r y t o d e s c r i b e p h e n o m e n a i n i t s d o m a i n . I t s h o u l d a l s o

6


7/20

TempleTemple

Temple

Temple

sect

historical events

chief priest

branch temples

parishioners

doctrine

style of architecture

events of the year

historical value

representative

area

cultural assets

founder

founded year

name

location

F i g u r e 4 : W h a t i s O n t o l o g y f o r T e m p l e ?

h a v e a t h e o r y w h i c h a s s o c i a t e s c o n c e p t s i n i t s v o c a b u l a r y . A n d t h e t h e o r y s h o u l d

b e c o n s i s t e n t . I n t h e o t h e r w o r d s , a s p e c t i s w h a t w e c a n c o n c e p t u a l i z e t h e w o r l d

w i t h o u t i n c o n s i s t e n c y

2

T h e o t h e r i s s u e i s h o w t o c o m p o s e a s p e c t s f r o m o t h e r a s p e c t s .

W e p r o v i d e t w o t y p e s o f b a s i c c o n n e c t i o n s a m o n g a s p e c t s . O n e i s c o m b i n a t i o n

a s p e c t . T h i s i s j u s t i n t e g r a t i o n o f a s p e c t s f o r d i e r e n t d o m a i n s . F o r e x a m p l e ,

o n e o f t h e w a y s t o b u i l d a s p e c t - f o r - t r a v e l i s t o c o m b i n e a s p e c t - f o r - h o t e l a n d a s p e c t -

f o r - t r a c . I n t h i s c a s e , c o n c e p t s l i k e \ r a i l w a y " w h i c h i s i n a s p e c t - f o r - t r a c d o n o t

e x i s t i n a s p e c t - f o r - h o t e l , b e c a u s e d o m a i n o f m o d e l i n g i s d i e r e n t f r o m e a c h o t h e r . I n

a s p e c t - f o r - t r a v e l , c o n c e p t s l i k e \ t o u r " a r e d e n e d u s i n g c o n c e p t s f r o m b o t h a s p e c t s .

T h e o t h e r i s c a t e g o r y a s p e c t . T h i s i s c o l l e c t i o n o f a s p e c t s w h i c h s h a r e d o m a i n s

b u t c o m e f r o m d i e r e n t c o n c e p t u a l i z a t i o n .

W h e n a t e m p l e i s m o d e l e d d i e r e n t l y w e h a v e j u s t s h o w n , w e c a n a s s u m e t h e r e

i s a c a t e g o r y - a s p e c t - f o r - t e m p l e . T h i s a s p e c t h a s s o m e s p e c i c a s p e c t s f o r t e m p l e

l i k e a s p e c t - f o r - t e m p l e - a s - h i s t o r y - t e x t b o o k a n d a s p e c t - f o r - t e m p l e - a s - r e l i g i o u s - p l a c e a s

c o m p o n e n t . S i n c e c o m p o n e n t a s p e c t s s h a r e d o m a i n s , i t i s r e a s o n a b l e ( b u t n o t

m a n d a t o r y ) t h a t t h e r e a r e r e l a t i o n s a m o n g c o n c e p t s i n d i e r e n t c o m p o n e n t a s p e c t s .

S u c h r e l a t i o n s a r e c o n t e n t s o f t h e c a t e g o r y a s p e c t s .

S i n c e c o m b i n a t i o n a n d c a t e g o r y a s p e c t s c a n u s e o t h e r c o m b i n a t i o n o r c a t e g o r y

a s p e c t s a s c o m p o n e n t , w e c a n c o n s t r u c t l a r g e a s p e c t s f r o m r e l a t i v e l y s m a l l a s p e c t s .

W e c a l l s u c h r e l a t i v e l y l a r g e a s p e c t s a s o n t o l o g i e s .

F i g u r e 5 i s a n e x a m p l e h o w d i e r e n t o n t o l o g i e s c a n b e d e n e d w i t h s h a r i n g

a s p e c t s .

2

T h e o t h e r i m p o r t a n t c o n t e n t o f a s p e c t i s i n t e n t i o n , b e c a u s e a s p e c t i s a b s t r a c t i o n o f t h e t a r g e t

w o r l d b y s o m e i n t e n t i o n . B u t i n t e n t i o n i t s e l f i s s e l d o m w r i t t e n e x p l i c i t l y . W e h a v e t r i e d t o

r e p r e s e n t i n t e n t i o n o f a s p e c t o f o b j e c t m o d e l i n g a s f u n c t i o n [ 1 6 ] .

7


8/20

sight-seeing hotel

itinerary

sight-seeing point

business hotel

charge withtwo meals

charge withoutmeal

temple

placehotel charge

: category aspect

: combination aspect

sight-seeing tour

business tour

hotel

F i g u r e 5 : M u l t i p l e a n d S h a r a b l e O n t o l o g i e s

8


9/20

T w o a s p e c t s c a n s h a r e a s p e c t s i n t h e i r c o n s i t i t u t i o n , o r b e c o n n e c t e d b y c a t e g o r y

a s p e c t s . W e c a l l t h e s e t w o a s p e c t s a r e c o m p a t i b l e . T h a t i s , t h e y m a y s h a r e o r

t r a n s f e r i n f o r m a t i o n t o e a c h o t h e r .

I n t h e f o l l o w i n g s e c t i o n s , w e r s t d e s c r i b e a s p e c t i n a l o g i c a l f r a m e w o r k , a n d

t h e n i n a p r o g r a m m i n g f r a m e w o r k . F i n a l l y , w e s h o w h o w c o m m u n i c a t i o n b e t w e e n

d i e r e n t a s p e c t s c a n b e e s t a b l i s h e d .

4 . 2 . A L o g i c a l F o r m a l i z a t i o n o f A s p e c t

S i n c e o u r b a s i c p o l i c y i s t o d e n e a s p e c t s c o n s t r u c t i v e l y , w e s t a r t f r o m d e n i n g

a t o m i c a s p e c t a n d t h e n d e n e m o r e c o m p l i c a t e d a s p e c t s .

W e a s s u m e a r s t - o r d e r l a n g u a g e L

E

, a n d p r e d i c a t e a s p e c t o f L

E

L i s a r s t -

o r d e r l a n g u a g e w h i c h i s t h e s a m e t o L

E

e x c e p t p r e d i c a t e a s p e c t i s r e m o v e d .

4 . 2 . 1 . A s p e c t T h e o r y

F i r s t w e d e n e a t o m i c a s p e c t , a s p e c t w h i c h d o e s n o t d e p e n d o n a n y o t h e r a s p e c t s .

D e n i t i o n 1 A n a t o m i c a s p e c t A w i t h a c o n s i s t e n t t h e o r y T ( A ) o f a r s t l a n g u a g e

L a n d w i t h a u n i q u e n a m e a s p e c t ( A ) s a t i s e s t h e f o l l o w i n g f o r m u l a .

a s p e c t ( A ) $ T ( A )

a s p e c t ( A ) i s a n i d e n t i e r o f a s p e c t w h i c h h a s a s i m i l a r e e c t t o t h e s e c o n d a r g u m e n t

o f p r e d i c a t e i s t i n R e f . [ 9 ] , a n d a m o d a l o p e r a t o r i n R e f . [ 1 1 ] .

T h e n , w e i n t r o d u c e L

m

E

a n d L

m

a s m o d a l e x t e n s i o n o f L

E

a n d L r e s p e c t i v e l y .

H e r e w e a s s u m e d o m a i n o f i n d i v i d u a l s a r e a l w a y s t h e s a m e r e g a r d l e s s o f p o s s i b l e

w o r l d s . I n t h e f o l l o w i n g d i s c u s s i o n , w e a s s u m e t h i s l a n g u a g e L

m

E

A c o m b i n a t i o n a s p e c t i s s i m p l y d e n e d a s f o l l o w s .

D e n i t i o n 2 T ( A

C O M

( A

1

; : : : ; A

n

) ) , a s p e c t t h e o r y o f c o m b i n a t i o n a s p e c t f o r a s -

p e c t A

1

; : : : ; A

n

, i s a c o n s i t e n t t h e o r y d e n e d a s f o l l o w s ;

T ( A

C O M

( A

1

; : : : ; A

n

) ) = a s p e c t ( A

1

) a s p e c t ( A

n

) I ( A

1

; : : : ; A

n

)

w h e r e I ( A

1

; : : : ; A

n

) i s a s e t o f f o r m u l a o f l a n g u a g e L

m

[ f a s p e c t ( A

1

) ; : : : ; a s p e c t ( A

n

) g ,

w h i c h m e a n s i n t e r - a s p e c t t h e o r y a m o n g A

1

; : : : A

n

A p p a r e n t l y , i t w o u l d c a u s e u n e x p e c t e d r e s u l t s i f s o m e o f a s p e c t t h e o r i e s s h a r e

p r e d i c a t e s . W e i d e a l l y a s s u m e t h a t i f t h e s a m e p r e d i c a t e s a p p e a r i n s o m e a s p e c t s ,

t h e r e s h o u l d s h a r e s o m e c o n c e p t s i n t h e m

3

. I n s u c h c a s e s , i t s h o u l d b e r e p r e s e n t e d

b y c a t e g o r y a s p e c t s .

O n t h e o t h e r h a n d , a c a t e g o r y a s p e c t i s m o r e c o m p l i c a t e d b e c a u s e i t d o e s n o t

i m p l y t h a t b o t h o f a s p e c t t h e o r i e s a r e a l w a y s t r u e . I n o r d e r t o r e p r e s e n t a c a t e g o r y

a s p e c t , w e i n t r o d u c e m o d a l o p e r a t o r s 2 ( n e c e s s i t y ) a n d 3 ( p o s s i b i l i t y ) a n d a s s u m e

S 4 m o d a l s y s t e m . T h e n a c a t e g o r y a s p e c t f o r t w o a s p e c t s i s d e n e a s f o l l o w s .

3

O f c o u r s e , i t i s t o o s t r i c t i n p r a c t i s e . I n p r o g r a m m i n g a p p r o a c h w e a l l o w s t h e s a m e p r e d i c a t e s

i n d i e r e n t m e a n i n g s .

9


10/20

D e n i t i o n 3 T ( A

C A T

( A

1

; : : : ; A

n

) ) , a s p e c t t h e o r y o f c a t e g o r y a s p e c t f o r a s p e c t

A

1

; : : : ; A

n

, i s a c o n s i s t e n t t h e o r y d e n e d a s f o l l o w s ;

T ( A

C A T

( A

1

; : : : ; A

n

) ) = 3 a s p e c t ( A

1

) 3 a s p e c t ( A

n

) I ( A

1

; : : : ; A

n

)

w h e r e I ( A

1

; : : : ; A

n

) i s a s e t o f f o r m u l a o f l a n g u a g e L

m

[ f a s p e c t ( A

1

) ; : : : ; a s p e c t ( A

n

) g ,

w h i c h m e a n s i n t e r - a s p e c t t h e o r y a m o n g A

1

; : : : A

n

I ( A

1

; : : : ; A

n

) i s a g a i n a n i n t e r - a s p e c t t h e o r y a m o n g A

1

; : : : ; A

2

S i n c e w e c a n u s e c o m b i n a t i o n a n d c a t e g o r y a s p e c t s a s c o m p o n e n t o f a s p e c t s , w e

c a n d e n e h i e r a r c h i c a l a s p e c t s u s i n g c o m b i n a t i o n a n d c a t e g o r y a s p e c t s . I n o t h e r

w o r d s , A n a s p e c t A i s r e p r e s e n t e d A = f ( A

1

; : : : ; A

n

) w h e r e A

1

; : : : ; A

n

a r e a s p e c t s

a n d f u n c t i o n f i s c o m p o s e d b y A

C O M

a n d A

C A T

4 . 2 . 2 . I n t e r - a s p e c t R e l a t i o n s

T h e n w e c a n d e n e r e l a t i o n s b e t w e e n a s p e c t , i n c l u s i o n a n d s t r i c t i n c l u s i o n

D e n i t i o n 4 A n a s p e c t A i s i n c l u d e d i n a s p e c t B i f a n d o n l y i f a s p e c t ( B )

3 a s p e c t ( A )

D e n i t i o n 5 A n a s p e c t A i s s t r i c t l y i n c l u d e d i n a s p e c t B i f a n d o n l y i f a s p e c t ( B )

a s p e c t ( A )

N o t e t h a t t h e r e a r e t w o r e a s o n s f o r t h e s e r e l a t i o n s , i . e . , o n e i s c o m p o s i t i o n o r c a t -

e g o r y r e l a t i o n s a m o n g a s p e c t s a n d t h e o t h e r i s l o g i c a l i m p l i c a t i o n . S t r i c t i n c l u s i o n

c o r r e s p o n d s w e a k e r - t h a n r e l a t i o n i n R e f . [ 1 1 ] .

S i m i l a r l y , r e l a t i o n s b e t w e e n f o r m u l a a n d a s p e c t a r e d e n e d .

D e n i t i o n 6 A f o r m u l a f i s i n c l u d e d i n a s p e c t A i f a n d o n l y i f a s p e c t ( A ) 3 f

D e n i t i o n 7 A f o r m u l a f i s s t r i c t l y i n c l u d e d i n a s p e c t A i f a n d o n l y i f a s p e c t ( A )

f

T h e s e d e n i t i o n s m e a n t h a t t h e r e a r e t w o t y p e s o f i n t e r p r e t a t i o n o f a s p e c t t h e -

o r i e s . O n e i s r e p r e s e n t e d a s s t r i c t i n c l u s i o n w h i c h i s t r a d i t i o n a l w a y o f i n t e r - t h e o r y

r e l a t i o n . T h e o t h e r i s i n c l u s i o n w h i c h t a k e s a c c o u n t o f a l l a l t e r n a t i v e s o f t h e o -

r i e s . B y h a v i n g t w o t y p e s o f i n t e r p r e t a t i o n , w e c a n d e a l w i t h b o t h s t r i c t l y a s i n g l e

r e p r e s e n t a t i o n a n d v a r i e t y o f r e p r e s e n t a t i o n s .

T h e o r e m 1 I f a s p e c t A i s s t r i c t l y i n c l u d e d i n a s p e c t B , t h e n A i s i n c l u d e d i n a s p e c t

B

A n o t h e r r e l a t i o n i s c o m p a t i b i l i t y w h i c h i s c r i t e r i a t w o a s p e c t s a r e r e l a t e d t o

e a c h o t h e r

4

D e n i t i o n 8 A s p e c t A a n d B i s c o m p a t i b l e i f o n e o f t h e f o l l o w i n g c o n d i t i o n i s

s a t i s e d ;

4

T e r m c o m p a t i b l e i s b o r r o w e d f r o m R e f . [ 7 ] .

1 0


11/20

( i ) A a n d B i s t h e s a m e a s p e c t ,

( i i ) t h e r e e x i s t s a s p e c t C w h i c h h a s b o t h A a n d B a s c o m p o n e t ,

( i i i ) t h e r e e x i s t c o m p a t i b l e a s p e c t A

a n d B

a r e c o m p o n e t s o f A a n d B r e s p e c t i v e l y .

D e n i t i o n 9 F o r m u l a f i s c o m p a t i b l e w i t h a s p e c t A i f a n d o n l y i f t h e r e e x i s t s

a s p e c t B i n w h i c h f i s a n d B i s c o m p a t i b l e w i t h A

C o m p a t i b i l i t y a s s u r e n e i t h e r c o n s i s t e n c y n o r t r a n s l a t a b i l i t y b e t w e e n a s p e c t t h e -

o r i e s , b u t d e n o t e s e x i s t e n c e o f c o n n e c t i o n b e t w e e n a s p e c t s .

4 . 2 . 3 . I n t e r - a s p e c t T h e o r y : A s p e c t - l e v e l R e l a t i o n s

C h a r a c t e r i s t i c s o f c a t e g o r y a s p e c t v a r i e s a c c o r d i n g t o i t s i n t e r - a s p e c t t h e o r y . O n e

t y p e o f c a t e g o r y a s p e c t i s c o m p a c t

D e n i t i o n 1 0 I f I ( A

1

; : : : ; A

n

) o f a c a t e g o r y a s p e c t s a t i s e s t h e f o l l o w i n g f o r m u l a ,

i t i s c a l l e d c o m p a c t c a t e g o r y

I ( A

1

; : : : ; A

n

) 2 ( a s p e c t ( A

1

) _ _ a s p e c t ( A

n

) )

I n t u i t i v e l y , a l l o f t h e o r i e s c a n b e t r u e a n d e i t h e r o f t h e m s h o u l d b e t r u e a t a n y t i m e

i n c o m p a c t c a t e g o r y a s p e c t s . I t m e a n s t h a t a s p e c t A

1

; : : : ; A

n

i s s u c i e n t t o d e n e

t h e c a t e g o r y .

T h e o r e m 2 I f a c o m p a c t c a t e g o r y a s p e c t A w h i c h h a s e x a c t l y t w o c o m p o n e t s A

1

a n d A

2

, a n d A

1

i s s t r i c t l y i n c l u d e d i n A

2

, t h e n A

1


A c t u a l l y r e l a t i o n b e t w e e n A a n d A

1

i s s t r o n g e r , i . e . , a s p e c t ( A ) 2 a s p e c t ( A

1

) . W e

c a n s a y t h a t a n y f o r m u l a i n A

1

i s r i g i d i n A b y d e n i n g r i g i d n e s s a s f o l l o w s ;

D e n i t i o n 1 1 A f o r m u l a f i s r i g i d i n a s p e c t A i f a n d o n l y i f a s p e c t ( A ) 2 f

T h e o r e m 3 I f a c o m p a c t c a t e g o r y a s p e c t A w h i c h h a s e x a c t l y t w o c o m p o n e t s A

1

a n d A

2

a n d A

1


2

, t h e n a n y f o r m u l a w h i c h s a t i s e s A

1

i s

r i g i d i n A

R i g i d n e s s i n o n t o l o g y i s d i s c u s s e d i n R e f . [ 7 ] .

T h e o t h e r t y p e o f c a t e g o r y a s p e c t i s e x c l u s i v e

D e n i t i o n 1 2 I f I ( A

1

; : : : ; A

n

) o f a c a t e g o r y a s p e c t s a t i s e s t h e f o l l o w i n g f o r m u l a ,

i t i s c a l l e d e x c l u s i v e c a t e g o r y

I ( A

1

; : : : ; A

n

)

k = 1 ; : : : ; n 0 1

l = k + 1 ; : : : ; n

: 3 ( a s p e c t ( A

k

) a s p e c t ( A

l

) )

1 1


12/20

4 . 2 . 4 . I n t e r - a s p e c t T h e o r y : O b j e c t - l e v e l R e l a t i o n s

W e a l s o d e s c r i b e r e l a t i o n s b e t w e e n f o r m u l a e i n d i e r e n t c o m p o n e t a s p e c t s b y i n t e r -

a s p e c t t h e o r i e s . W e c a l l s u c h r e l a t i o n s o b j e c t - l e v e l r e l a t i o n s , w h i l e w e c a l l r e l a t i o n s

d e s c r i b e d i n S e c t i o n 3 . 3 a s p e c t - l e v e l r e l a t i o n s . F o r e x a m p l e , p i n a s p e c t A s h o u l d

i m p l y q i n a s p e c t B c a n b e w r i t t e n a s f o l l o w s ;

3 ( a s p e c t ( A ) p ) ! 2 ( a s p e c t ( B ) ! q )

M o r e g e n e r a l l y a r u l e \ I f f

1

i n A

1

i s t r u e , t h e n f

2

i n A

2

s h o u l d b e t r u e " i s d e s c r i b e d

a s ;

3 ( a s p e c t ( A

1

) f

1

) ! 2 ( a s p e c t ( A

2

) ! f

2

)

I f p i n A a n d q i n B s h o u l d b e e q u i v a l e n t t o e a c h o t h e r , t h e n

( 3 ( a s p e c t ( A ) p ) ! 2 ( a s p e c t ( B ) ! q ) ) ( 3 ( a s p e c t ( B ) q ) ! 2 ( a s p e c t ( A ) ! p ) )

T h e o r e m 4 I f a p r o p o s i t i o n p i s e q u i v a l e n t i n a l l c o m p o n e t a s p e c t s o f a c o m p a c t

c a t e g o r y a s p e c t A , p i s r i g i d i n A

4 . 3 . A S P E C T O L : A L a n g u a g e f o r A s p e c t s

H e r e w e s h o w a l a n g u a g e o f a s p e c t s c a l l e d A S P E C T O L ( A s p e c t - b a s e d O n t o l o g y D e -

s c r i p t i o n L a n g u a g e ) , w h i c h i s a n e x t e n s i o n o f O n t o l i n g u a - l i k e o n t o l o g y d e n i t i o n

( s e e [ 5 ] ) . S y n t a x o f A S P E C T O L i s s h o w n i n F i g u r e 6 .

D e n i t i o n o f a n a t o m i c a s p e c t c o n s i s t s o f d e c l a r a t i o n o f a s p e c t n a m e a n d d e -

n i t i o n s o f c l a s s e s , r e l a t i o n s , a n d f u n c t i o n s . F i g u r e 7 ( d ) ( e ) a r e e x a m p l e s o f a t o m i c

a s p e c t s . D e n i t i o n o f a c o m b i n a t i o n a s p e c t i s d e n i t i o n o f a n a t o m i c a s p e c t a n d

d e c l a r a t i o n o f i n c l u d i n g a s p e c t s ( s e e F i g u r e 7 ( b ) ( c ) )

5

. D e n i t i o n o f a c a t e g o r y a s -

p e c t c o n s i s t s o f a s e t o f t r a n s l a t i o n f o r m u l a e . A t r a n s l a t i o n f o r m u l a i s d e n e d

b e t w e e n t w o a s p e c t s i n a c a t e g o r y a s p e c t , a n d i s d e n e d a s d e f i n e - t r a n s l a t i o n

w h i c h d e s c r i b e s l o g i c a l r e l a t i o n b e t w e e n c o n c e p t s i n b o t h a s p e c t s ( s e e F i g u r e 7 ( a ) ) .

I t c a n r e p r e s e n t a c l a s s o f d i r e c t r e l a t i o n s b e t w e e n f o r m u l a e i n t w o a s p e c t s w h i c h w e

h a v e d i s c u s s e d i n t h e p r e v i o u s s e c t i o n . A l e f t h a n d s i d e o f a n i m p l i c a t i o n f o r m u l a

i s a f o r m u l a o f t h e a s p e c t o f t h e r s t a r g u m e n t a n d a r i g h t h a n d s i d e i s a f o r m u l a

o f o f t h e a s p e c t o f t h e s e c o n d a r g u m e n t .

4 . 4 . T r a n s l a t i o n a m o n g A s p e c t s f o r A g e n t C o m m u n i c a t i o n

O u r a p p r o a c h t o d e a l w i t h t h e i n t e r - a s p e c t r e l a t i o n s i s t o t r a n s l a t e m e s s a g e s a m o n g

a g e n t s w i t h d i e r e n t a s p e c t s

6

. T r a n s l a t i o n f o r m u l a e a r e u s e d b y a t r a n s l a t i o n a g e n t

w h i c h c o n v e r t s i n f o r m a t i o n f r o m o n e a s p e c t t o t h e o t h e r . A s w e m e n t i o n e d , i f t h e r e

i s o n l y a s i n g l e o n t o l o g y , t h e r e a r e n o a m b i g u i t y t o i n t e r p r e t m e s s a g e s . S i n c e w e

n o w a l l o w m u l t i p l e a s p e c t s , i t i s n e e d e d t o s p e c i f y a s p e c t s t h e m e s s a g e i s b a s e d

o n a n d s o m e t i m e s t o t r a n s l a t e m e s s a g e s f r o m a n a s p e c t t o t h e o t h e r . T h e r e f o r e ,

a t r a n s l a t i o n a g e n t i s i n s e r t e d b e t w e e n t h e m e d i a t o r a n d t a r g e t a g e n t s ( s e e F i g u r e

8 ) . M e d i a t i o n i s p e r f o r m e d w i t h a l m o s t t h e s a m e w a y t o a s i n g l e o n t o l o g y . T h e

d i e r e n c e i s t h a t a s t e p t o s e l e c t a s p e c t s i s i n s e r t e d t o t h e p r o c e d u r e .

5

D e n i t i o n o f c l a s s e s s h o u l d n o t b e w r i t t e n d i r e c t l y i n c o m p i n a t i o n a s p e c t b u t b e i n i n c l u d i n g

a s p e c t s . I t i s j u s t f o r p r o g r a m m i n g c o n v e n t i o n .

6

W e d i s c u s s e d m o r e d i r e c t u s e o f m u l t i p l e a s p e c t s i n R e f . [ 1 5 ]

1 2


13/20

( d e n e - a s p e c t a s p e c t - n a m e

O n t o l i g u a d e n i t i o n s a r e h e r e

)

( a ) a t o m i c a s p e c t

( d e n e - a s p e c t a s p e c t - n a m e

( : u s e c o m p o n e t - a s p c t 1 , . . . )

( : r e n a m e ( a s p e c t ! p r e d i c a t e n e w - n a m e ) . . . )

)


( b ) c o m b i n a t i o n a s p e c t

( d e n e - c a t e g o r y - a s p e c t a s p e c t - n a m e

( : u s e c o m p o n e t - a s p c t 1 , . . . )

( : c a t e g o r y - t y p e c a t e g o r y - t y p e )

( : r e n a m e ( a s p e c t ! p r e d i c a t e n e w - n a m e ) . . . )

( d e n e - t r a n s l a t i o n a s p e c t - n a m e

( = > a t m o i c - f o r m u l a 1 a t m o i c - f o r m u l a 2 )

( ( : q u e r y - p r o c e d u r e n i l o r t

: i n f o r m - p r o c e d u r e n i l o r t

t r a n s l a t i o n - r u l e

) )

)

( d e n e - t r a n s l a t i o n . . . )


)

( c ) c a t e g o r y a s p e c t

F i g u r e 6 : D e n i t i o n o f a s p e c t

T h e r e a r e t w o t y p e s o f m e s s a g e s , i . e . , o n e i s i n f o r m a t i v e m e s s a g e a s t e l l K Q M L

p e r f o r m a t i v e t y p e , a n d t h e o t h e r i s q u e r y m e s s a g e a s a s k - o n e K Q M L p e r f o r m a t i v e .

T r a n s l a t i o n f o r i n f o r m a t i v e m e s s a g e s i s j u s t t o t r a n s l a t e t h e g i v e n m e s s a g e s , w h i l e

t r a n s l a t i o n f o r q u e r y m e s s a g e s i s t o t r a n s l a t e a n s w e r m e s s a g e s i n a d d i t i o n t o t h e

g i v e n m e s s a g e s ( s e e F i g u r e 9 ) .

4 . 4 . 1 . F u n c t i o n o f T r a n s l a t i o n A g e n t s

T h e b a s i c f u n c t i o n o f a t r a n s l a t i o n a g e n t i s a s f o l l o w s ;

( i ) T h e t r a n s l a t i o n a g e n t r e c e i v e s a m e s s a g e f r o m a n a g e n t ( s o u r c e a g e n t ) t o a

t a r g e t a g e n t v i a t h e m e d i a t o r .

( i i ) I t a n a l y z e s t h e m e s s a g e a n d r e t r i e v e s t r a n s l a t i o n f o r m u l a e f r o m t h e o n t o l o g y

s e r v e r .

( i i i ) I t c o m p o s e s a n e w m e s s a g e w r i t t e n i n t h e a s p e c t o f t h e t a r g e t a g e n t b y c o n -

s u l t i n g t h e t r a n s l a t i o n f o r m u l a e , a n d s e n d s t h e t a r g e t a g e n t . I f t h e m e s s a g e

i s a i n f o r m a t i v e o n e , t h e p r o c e d u r e e n d s h e r e .

( i v ) I t w a i t s a n d r e c e i v e s a n a n s w e r m e s s a g e f r o m t h e t a r g e t a g e n t .

( v ) I t c o m p o s e s a n a n s w e r m e s s a g e w r i t t e n i n t h e a s p e c t o f t h e s o u r c e a g e n t

b y c o n s u l t i n g t h e s a m e t r a n s l a t i o n f o r m u l a e u s e d t o c o m p o s e t h e o r i g i n a l

m e s s a g e , a n d s e n d s i t t o t h e s o u r c e a g e n t .

D u r i n g t h e p r o c e d u r e , t h e t r a n s l a t i o n a g e n t b e h a v e s t h a t i t c a n u n d e r s t a n d a

c a t e g o r y a s p e c t w h i c h i n c l u d e s b o t h a s p e c t s i n t h e s o u r c e a n d t h e t a r g e t a g e n t s .

1 3


14/20

( d e f i n e - c a t e g o r y - a s p e c t F E E

( f e e / a f e e / b ) )

( d e f i n e - t r a n s l a t i o n F E E

( = > ( f e e / A ! f e e ? f e e ) ( f e e / B ! f e e ? f e e ) )

( ( : q u e r y - p r e c e d e n c e n i l

: i n f o r m - p r e c e d e n c e n i l

( - > ( f e e - v a l u e ? f e e ? v a l u e )

( a n d ( a d u l t ? f e e ? f e e 1 )

( s t u d e n t ? f e e ? f e e 2 )

( f e e - v a l u e ? f e e 1 ? v a l u e )

( f e e - v a l u e ? f e e 2 ? v a l u e ) ) ) )

) )

( d e f i n e - t r a n s l a t i o n F E E

( = > ( f e e / B ! f e e ? f ) ( f e e / A ! f e e ? f ) )



( - > ( a n d ( a d u l t ? f e e ? f e e 1 )

( s t u d e n t ? f e e ? f e e 2 )

( f e e - v a l u e ? f e e 1 ? v a l u e 1 )

( f e e - v a l u e ? f e e 2 ? v a l u e 2 )

( m a x ? v a l u e 1 ? v a l u e 2

? m a x - v a l u e ) )

( f e e - v a l u e ? f e e ? m a x - v a l u e ) ) ) )



( - > ( a n d ( a d u l t ? f e e ? f e e 1 )

( f e e - v a l u e ? f e e 1 ? v a l u e ) )

( f e e - v a l u e ? f e e ? v a l u e ) ) ) )



( - > ( a n d ( s t u d e n t ? f e e ? f e e 2 )

( f e e - v a l u e ? f e e 2 ? v a l u e ) )

( f e e - v a l u e ? f e e ? v a l u e ) ) ) )

)

( a ) C a t e g o r y A s p e c t f e e

( d e f i n e - a s p e c t t e m p l e / A ( T E M P L E )

( : u s e f e e / A ) )

( i n - a s p e c t t e m p l e / A )

( d e f i n e - c l a s s t e m p l e ( ? x )

: d e f ( a n d ( h a s - o n e ? x n a m e )

( h a s - o n e ? x f e e ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n n a m e ( ? x )

: - > ? n

: d e f ( a n d ( t e m p l e ? x ) ( s t r i n g ? n ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n t e m p l e - f e e ( ? x )

: - > ? f

: d e f ( a n d ( t e m p l e ? x ) ( f e e ? f ) ) )

( b ) C o m b i n a t i o n A s p e c t t e m p l e / A

( d e f i n e - a s p e c t t e m p l e / B ( T E M P L E )

( : u s e f e e / B ) )

( i n - a s p e c t t e m p l e / B )

( d e f i n e - c l a s s t e m p l e ( ? x )

: d e f ( a n d ( h a s - o n e ? x n a m e )

( h a s - o n e ? x f e e ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n n a m e ( ? x )

: - > ? n

: d e f ( a n d ( t e m p l e ? x ) ( s t r i n g ? n ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n t e m p l e - f e e ( ? x )

: - > ? f

: d e f ( a n d ( t e m p l e ? x ) ( f e e ? f ) ) )

( c ) C o m b i n a t i o n A s p e c t t e m p l e / B

( d e f i n e - a s p e c t f e e / A ( F E E ) )

( i n - a s p e c t f e e / A )

( d e f i n e - c l a s s f e e ( ? f e e )

: d e f ( h a s - o n e ? f e e f e e - v a l u e ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n f e e - v a l u e ( ? f e e )

: - > ? v a l

: d e f ( a n d ( f e e ? f e e ) ( n a t u r a l ? v a l ) ) )

( d ) A t o m i c A s p e c t f e e / A

( d e f i n e - a s p e c t f e e / B ( F E E ) )

( i n - a s p e c t f e e / B )

( d e f i n e - c l a s s f e e ( ? f e e )

: d e f ( a n d ( h a s - o n e ? f e e a d u l t )

( h a s - o n e ? f e e s t u d e n t ) ) )

( d e f i n e - c l a s s f e e - e l m ( ? e l m )

: d e f ( h a s - o n e ? e l m f e e - v a l u e ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n f e e - v a l u e ( ? e l m )

: - > ? v a l

: d e f ( a n d ( f e e - e l m ? e l m )

( n a t u r a l ? v a l ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n a d u l t ( ? f e e )

: - > ? e l m

: d e f ( a n d ( f e e ? f e e ) ( f e e - e l m ? e l m ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n s t u d e n t ( ? f e e )

: - > ? e l m

: d e f ( a n d ( f e e ? f e e ) ( f e e - e l m ? e l m ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n m a k e - f e e ( ? e l m 1 ? e l m 2 )

: - > ? f e e

: d e f ( a n d ( f e e - e l m ? e l m 1 )

( f e e - e l m ? e l m 2 )

( f e e ? f e e ) ( a d u l t ? f e e ? e l m 1 )

( s t u d e n t ? f e e ? e l m 2 ) ) )

( d e f i n e - f u n c t i o n m a k e - f e e - e l m ( ? v a l )

: - > ? e l m

: d e f ( a n d ( n a t u r a l ? v a l )

( f e e - e l m ? e l m ) ) )

( e ) A t o m i c A s p e c t f e e / B

F i g u r e 7 : E x a m p l e s o f D e n i t i o n o f A s p e c t

1 4


15/20

facilitator

source agent

mediator

ontology server

target agent

mediator

forwarding

consultingforwarding

forwarding

forwarding

F i g u r e 8 : A T r a n s l a t i o n A g e n t i n t h e K n o w l e d g e a b l e C o m m u n i t y

SourceAgent

TargentAgent

Aspect A Aspect B

a query messagewith aspect A

a query messagewith aspect B

an answer messagewith aspect B

an answer messagewith aspect A

TranlationAgent

(a) Translation of a Informative Message

(b) Translation of a Query Message

Aspect A Aspect Ban informativemessage withaspect A

an informative

message withaspect BTranlationAgent

SourceAgent

TargentAgent

F i g u r e 9 : A g e n t C o m m u n i c a t i o n w i t h M u l t i p l e A s p e c t s

1 5


16/20

4 . 4 . 2 . T r a n s l a t i o n P r o c e d u r e

T h e t r a n s l a t i o n a g e n t a n a l y z e s t h e g i v e n m e s s a g e b a s e d o n t h e o n t o l o g y a n d t r a n s -

l a t i o n f o r m u l a e a m o n g a s p e c t s .

F i n d i n g c a t e g o r y a s p e c t s F i r s t , i t a n a l y z e s t h e a s p e c t o f t h e g i v e n m e s s a g e a n d

t h e a s p e c t o f t h e t a r g e t a g e n t t o n d t h e c a t e g o r y a s p e c t s t o j o i n t h e m . I t

c o l l e c t s a l l i n c l u d i n g a s p e c t s i n t h e s e a s p e c t s b y t r a c i n g i n c l u d e r e l a t i o n s .

A n a s p e c t i s a c a t e g o r y a s p e c t t o j o i n t h e m i f i t c o n t a i n s b o t h a n a s p e c t i n

t h e i n c l u d e d a s p e c t s o f t h e m e s s a g e ' s a s p e c t a n d a n a s p e c t i n i n c l u d e d a s p e c t

o f t h e t a r g e t a g e n t ' s a s p e c t . T h e n i t r e t r i e v e s t r a n s l a t i o n f o r m u l a e i n t h e s e

c a t e g o r y a s p e c t s .

I d e n t i f y i n g c l a s s e s i n t h e m e s s a g e T h e t r a n s l a t i o n a g e n t a n a l y z e s t h e m e s s a g e

a n d i d e n t i e s a c l a s s o f e a c h t e r m i n i t . I f c l a s s p r e d i c a t e s ( u n a r y p r e d i c a t e s )

a r e u s e d , c l a s s e s o f t e r m s o f t h e i r a r g u m e n t s a r e i d e n t i e d . O t h e r w i s e , c l a s s e s

o f t e r m s a r e i d e n t i e d b y c o n s u l t i n g d e n i t i o n o f p r e d i c a t e s a n d f u n c t i o n s .

T h e n i t a d d s c l a s s l i t e r a l s f o r a l l t e r m s t o t h e m e s s a g e .

A p p l y i n g t r a n s l a t i o n f o r m u l a e T h e m e s s a g e i s m o d i e d b y a p p l y i n g a p p r o p r i -

a t e t r a n s l a t i o n f o r m u l a e . I n c a s e o f i n f o r m a t i v e m e s s a g e s , i f a l e f t h a n d s i d e

o f a f o r m u l a c a n m a t c h t h e m e s s a g e , t h e m a t c h e d p a r t o f t h e m e s s a g e i s r e -

p l a c e d b y t h e r i g h t h a n d s i d e o f t h e f o r m u l a . I n c a s e o f q u e r y m e s s a g e s , r i g h t

h a n d s i d e s o f t h e f o r m u l a e a r e a p p l i e d . B i n d i n g o f t e r m s a r e p r e s e r v e d f o r

t r a n s l a t i o n o f t h e a n s w e r m e s s a g e .

R e m o v i n g u n n e c e s s a r y l i t e r a l s L i t e r a l s w h i c h a r e n o t i n c l u d e d i n t h e t a r g e t

a g e n t ' s a s p e c t a r e r e m o v e d .

F i g u r e 1 1 s h o w s h o w t r a n s l a t i o n i s a p p l i e d t o m e s s a g e s . H e r e w e u s e a s p e c t s

s h o w n F i g u r e 7 a n d t w o a g e n t t e m p l e / A a n d t e m p l e / B u s e t e m p l e / A a n d t e m p l e / B

a s p e c t s r e s p e c t i v e l y . T h e n s u p p o s e t h a t t e m p l e / B a g e n t a s k s t e m p l e / A a g e n t a d u l t

f e e o f t h e t e m p l e a l t h o u g h t e m p l e / A a g e n t b e l i e v e s t h a t f e e e x i s t s b u t t h a t a d u l t

f e e d o e s n o t ( s e e F i g u r e 1 0 ) .

I n t h i s e x a m p l e , a q u e r y m e s s a g e w i t h a s p e c t t e m p l e / B i s e x p e c t e d t o b e

t r a n s l a t e d i n t o a m e s s a g e w i t h a s p e c t t e m p l e / A ( s e e F i g u r e 1 1 ( a ) ) . S i n c e a s p e c t

t e m p l e / B a n d t e m p l e / A u s e a s p e c t f e e / B a n d f e e / A r e s p e c t i v e l y ( s e e F i g u r e 7

( d ) ( e ) ) , a c a t e g o r y a s p e c t f e e i n c l u d i n g b o t h a s p e c t s i s r e t r i e v e d ( s e e F i g u r e 7 ( a ) ) .

O n t h e o t h e r h a n d , c l a s s d e n i t i o n s o f t e r m s a r e a d d e d t o t h e m e s s a g e ( s e e F i g u r e

1 1 ( b ) ) . T h e r s t t r a n s l a t i o n f o r m u l a ( L i n e 6 t o 1 0 i n F i g u r e 7 ( a ) ) i s a p p l i e d t o t h e

m e s s a g e a n d t r a n s l a t e d i n t o o n e i n F i g u r e 1 1 ( c ) . F i n a l l y u n n e c e s s a r y l i t e r a l s a r e

r e m o v e d ( s e e F i g u r e 1 1 ( d ) ) .

5 . R e l a t e d W o r k

G r u b e r p r o p o s e d O n t o l i n g u a a n d d i s c u s s h o w o n t o l o g y s h o u l d b e w r i t t e n [ 6 ] . H i s

c l a i m i s t h a t a g o o d o n t o l o g y c a n y i e l d v a r i o u s f o r m a t s i n r e p r e s e n t a t i o n . T h e

i d e a b e h i n d i t i s t h a t t h e r e i s a c a n o n i c a l c o n c e p t u a l i z a t i o n . F o r e x a m p l e , c o n c e p t

t i m e p o i n t c a n b e u s e d t o r e p r e s e n t b o t h y e a r / m o n t h / d a y a n d \ y e a r s e a s o n " . B u t

1 6


17/20

Aspects

Aspect temple/A Aspect temple/BAspect fee

TEMPLE/A agent TEMPLE/B agent

: atomic aspect

: category aspect

: combination aspectAspect fee/A Aspect fee/B

Tell me adult fee of the temple?

Fee: $xx.xx Fee:Adult: $yy.yystudent: $zz.zz

F i g u r e 1 0 : A n E x a m p l e o f C o m m u n i c a t i o n b e t w e e n A g e n t s

( t e m p l e ? x )

( n a m e ? x ? y )

( f e e ? x ? f )

( a d u l t ? f ? f 1 )

( s t u d e n t ? f ? f 2 )

( f e e - v a l u e ? f 1 ? v 1 )

( f e e - v a l u e ? f 2 ? v 2 )

( < ? v 1 5 0 0 )

( < ? v 2 4 0 0 )

( a ) T h e g i v e n

m e s s a g e

( t e m p l e ? x )

( n a m e ? x ? y )

( f e e ? x ? f )

( a d u l t ? f ? f 1 )

( s t u d e n t ? f ? f 2 )

( f e e - v a l u e ? f 1 ? v 1 )

( f e e - v a l u e ? f 2 ? v 2 )

( < ? v 1 5 0 0 )

( < ? v 2 4 0 0 )

( s t r i n g ? y )

( t e m p l e - f e e ? f )

( t e m p l e - f e e - e l m

? f 1 )


? f 2 )

( b ) A d d i n g c l a s s

d e n i t i o n s

( t e m p l e ? x )

( n a m e ? x ? y )

( f e e ? x ? f e e )

( f e e - v a l u e ? f e e

? v a l u e )

( < ? v a l u e 5 0 0 )

( < ? v a l u e 4 0 0 )

( s t r i n g ? y )

( t e m p l e - f e e ? f e e )


? f e e 1 )


? f e e 2 )

( c ) A p p l y i n g a

t r a n s l a t i o n

f o r m u l a

( t e m p l e ? x )

( n a m e ? x ? y )

( f e e ? x ? f e e )

( f e e - v a l u e ? f e e

? v a l u e )

( < ? v a l u e 5 0 0 )

( < ? v a l u e 4 0 0 )

( s t r i n g ? y )

( t e m p l e - f e e ? f e e )

( d ) R e m o v i n g u n -

n e c e s s a r y l i t -

e r a l s

F i g u r e 1 1 : A n E x a m p l e o f T r a n s l a t i o n

1 7


18/20

w e d o n o t b e l i e v e t h a t t h e r e a l w a y s e x i s t s s u c h c a n o n i c a l c o n c e p t u a l i z a t i o n a n d a l s o

i t i s a g r e a t e o r t t o x s u c h c o n c e p t u a l i z a t i o n e v e n i f i t e x i s t s . O n t h e o t h e r h a n d ,

s i n c e w e p e r m i t v a r i o u s w a y s o f c o n c e p t u a l i z a t i o n o f a s i n g l e p h e n o m e n a , w e c a n

w r i t e o n t o l o g i e s m o r e n a t u r a l l y . I n o u r a p p r o a c h , a p h e n o m e n a i s c o n c e p t u a l i z e d

a s a n e t w o r k o f s o m e a s p e c t s e a c h o f w h i c h r e p r e s e n t s a w a y o f c o n c e p t u a l i z a t i o n .

G u h a p r o p o s e d i d e a o f c o n t e x t t o d e a l w i t h m u l t i p l e t h e o r i e s [ 9 ] . H e i n t r o d u c e d

\ ( i s t n a m e - o f - c o n t e x t f o r m u l a ) " p r e d i c a t e t o d e n o t e r e l a t i o n s h i p a m o n g c o n t e x t .

T h i s p r e d i c a t e c o r r e s p o n d s t r a n s l a t i o n f o r m u l a e i n o u r a p p r o a c h . A l t h o u g h h e

s h o w e d s e v e r a l w a y s t o u s e t h i s p r e d i c a t e s i n l o g i c a l i n f e r e n c e , t h e r e i s n o u n i e d

w a y t o d e a l w i t h i t . I t i s a l s o a b u r d e n t o e m b e d t h e p r e d i c a t e i n l o g i c a l i n f e r e n c e .

W e a d o p t t r a n s l a t i o n a p p r o a c h i n w h i c h i n t e r p r e t a t i o n o f t r a n s l a t i o n f o r m u l a e a r e

s e p a r a t e d a n d i n v o k e d w h e n t h e y a r e n e e d e d . T h i s a p p r o a c h i s a p p l i c a b l e i f a g e n t

i s p o o r i n l o g i c a l i n f e r e n c e o r e v e n i f n o n - l o g i c a l .

6 . C o n c l u s i o n a n d F u t u r e W o r k

W e d i s c u s s e d h o w o n t o l o g y p l a y s r o l e s i n b u i l d i n g a d i s t r i b u t e d a n d h e t e r o g e n e o u s

k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m . O n t o l o g y i s o n e o f t h e m i n i m u m r e q u i r e m e n t s f o r e a c h

k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m t o j o i n t h e c o m m u n i t y o f k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m .

O n t o l o g y f o r a h e t e r o g e n e o u s k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m s h o u l d b e h e t e r o g e n e o u s

b e c a u s e d e s c r i p t i o n a c c o r d i n g t o p e r s p e c t i v e o f e a c h s y s t e m s h o u l d b e a l l o w e d .

S i n c e w e m o d e l e d o n t o l o g y a s c o m b i n a t i o n o f a s p e c t s e a c h o f w h i c h c a n r e p r e s e n t a

w a y o f c o n c e p u a l i z a t i o n , o u r m o d e l o f o n t o l o g y a l l o w s h e t e r o g e n e o u s a n d m u l t i p l e

d e s c r i p t i o n s f o r p h e n o m e n o n i n t h e w o r l d . T h e r e f o r e i t i s a p p r o p r i a t e a s o n t o l o g y

o f a h e t e r o g e n e o u s k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m .

W e a l s o s h o w e d t r a n s l a t i o n o f m e s s a g e s a s a w a y o f i n t e r p r e t i n g m u l t i p l e a s p e c t s .

C o m b i n a t i o n o f m e d i a t i o n a n d t r a n s l a t i o n o f m e s s a g e s m a k e s i t e a s y t o b u i l d e a c h

c o o p r a t i n g s y s t e m b e c a u s e i t i s r e q u i r e d t o h a v e l e s s k n o w l e d g e o n o t h e r s y s t e m s .

A l t h o u g h o u r f r a m e w o r k h a v e t h e s e a p p r o p r i a t e f e a t u r e s f o r l a r g e - s c a l e h e t e r o g e -

n e o u s k n o w l e d g e - b a s e s y s t e m s , t h e c u r r e n t s y s t e m i s n o t s u c i e n t t o r e a l i z e e x i b l e

c o m m i n i c a t i o n a m o n g v a r i o u s h e t e r o g e n e o u s a g e n t s I n p a r t i c u l a r s o m e i s s u e s a r e

l e f t t o s o l v e i n m e d i a t i o n a n d t r a n s l a t i o n . F o r e x a m p l e , m e s s a g e d e c o m p o s i t i o n i s

n e e d e d t o i n t e r p r e t c o m p l e x m e s s a g e s . D e s c r i p t i o n o f t r a n s l a t i o n r u l e s s h o u l d b e

i m p r o v e d b e c a u s e i t r e q u i r e s m u c h e o r t s t o w r i t e r u l e s . W e n e e d d y n a m i c g e n -

e r a t i o n o f r u l e s ( f o r e x a m p l e b y l e a r n i n g ) t o r e a l i z e e x i b l e t r a n s l a t i o n . W e a r e

p l a n n i n g t o s o l v e t h e s e p r o b l e m s i n n e x t w o r k .

R e f e r e n c e s

[ 1 ] M . R . C u t k o s k y , R . S . E n g e l m o r e , R . E . F i k e s , M . R . G e n e s e r e t h , T . R . G r u b e r ,

W . S . M a r k , J . M . T e n e n b a u m , a n d J . C . W e b e r . P A C T : A n e x p e r i m e n t i n

i n t e g r a t i n g c o n c u r r e n t e n g i n e e r i n g s y s t e m s . I E E E C o m p u t e r , J a n u a r y 1 9 9 3 : 2 8 {

3 8 , 1 9 9 3 .

[ 2 ] T . F i n i n , D . M c K a y , R . F r i t z s o n , a n d R . M c E n t i r e . K Q M L : A n i n f o r m a t i o n a n d

k n o w l e d g e e x c h a n g e p r o t o c o l . I n K . F u c h i a n d T . Y o k o i , e d i t o r s , K n o w l e d g e

B u i l d i n g a n d K n o w l e d g e S h a r i n g . O h m s h a a n d I O S P r e s s , 1 9 9 4 .

1 8


19/20

[ 3 ] M . G e n e s e r e t h . K n o w l e d g e i n t e r c h a n g e f o r m a t . I n P r i n c i p l e s o f K n o w l e d g e

R e p r e s e n t a t i o n a n d R e a s o n i n g : P r o c e e d i n g s o f t h e S e c o n d I n t e r n a t i o n a l C o n -

f e r e n c e , p a g e s 5 9 9 { 6 0 0 . M o r g a n K a u f m a n n , 1 9 9 1 .

[ 4 ] M . G e n e s e r e t h a n d R . E . F i k e s . K n o w l e d g e i n t e r c h a n g e f o r m a t , v e r s i o n 3 . 0

r e f e r e n c e m a n u a l . T e c h n i c a l R e p o r t T e c h n i c a l R e p o r t L o g i c - 9 2 - 1 , C o m p u t e r

S c i e n c e D e p a r t m e n t , S t a n f o r d U n i v e r s i t y , J u n e 1 9 9 2 .

[ 5 ] T . R . G r u b e r . O n t o l i n g u a : A m e c h a n i s m t o s u p p o r t p o r t a b l e o n t o l o g i e s . T e c h -

n i c a l R e p o r t K S L 9 1 - 6 6 , S t a n f o r d U n i v e r s i t y , K n o w l e d g e S y s t e m s L a b o r a t o r y ,

1 9 9 2 .

[ 6 ] T . R . G r u b e r . T o w a r d p r i n c i p l e s f o r t h e d e s i g n o f o n t o l o g i e s u s e d f o r k n o w l e d g e

s h a r i n g . T e c h n i c a l R e p o r t K S L 9 3 - 4 , K n o w l e d g e S y s t e m s L a b o r a t o r y , S t a n f o r d

U n i v e r s i t y , 1 9 9 3 .

[ 7 ] N . G u a r i o n , M . C a r r a r a , a n d P . G i a r e t t a . F o r m a l i z i n g o n t o l o g i c a l c o m m i t -

m e n t s . I n P r o c e e d i n g s o f A A A I - 9 4 , p a g e s 5 6 0 { 5 6 7 , 1 9 9 4 .

[ 8 ] R . V . G u h a . R e p r e s e n t a t i o n o f d e f a u l t s i n C y c . I n P r o c . A A A I - 9 0 , p a g e s

6 0 8 { 6 1 4 , 1 9 9 0 .

[ 9 ] R . V . G u h a . C o n t e x t s : A F o r m a l i z a t i o n a n d S o m e A p p l i c a t i o n s . P h D t h e s i s ,

D e p a r t m e n t o f C o m p u t e r S c i e n c e , S t a d f o r d U n i v e r s i t y , S t a n f o r d , C A , 1 9 9 1 .

( A v a i l a b l e a s R e p o r t N o . S T A N - C S - 9 1 - 1 3 9 9 - T h e s i s ) .

[ 1 0 ] R . V . G u h a a n d D . B . L e n a t . C y c : A m i d t e r m r e p o r t . A I m a g a z i n e , p a g e s

3 2 { 5 9 , F a l l 1 9 9 0 .

[ 1 1 ] P . P . N a y a k . R e p r e s e n t i n g m u l t i p l e t h e o r i e s . I n P r o c e e d i n g s o f A A A I - 9 4 , p a g e s

1 1 5 4 { 1 1 6 0 , 1 9 9 4 .

[ 1 2 ] T . N i s h i d a . T o w a r d s i n t e g r a t i o n o f h e t e r o g e n e o u s k n o w l e d g e f o r h i g h l y a u -

t o n o m o u s a n a l y s i s o f d y n a m i c a l s y s t e m s | p r e l i m i n a r y r e p o r t f r o m t h e P S X

p r o j e c t . J o u r n a l o f I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g , 1 5 ( 3 ) : 3 5 0 { 3 6 3 , 1 9 9 2 .

[ 1 3 ] T . N i s h i d a a n d H . T a k e d a . T o w a r d s t h e k n o w l e d g e a b l e c o m m u n i t y . I n P r o c e e d -

i n g s o f I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e o n B u i l d i n g a n d S h a r i n g o f V e r y L a r g e - S c a l e

K n o w l e d g e b a s e s ' 9 3 , p a g e s 1 5 7 { 1 6 6 , T o k y o , 1 9 9 3 . J a p a n I n f o r m a t i o n P r o c e s s -

i n g D e v e l o p m e n t C e n t e r .

[ 1 4 ] R . S . P a t i l , R . E . F i k e s , P . F . P a t e l - S c h n e i d e r , D . M c K a y , T . F i n i n , T . R . G r u -

b e r , a n d R . N e c h e s . T h e D A R P A k n o w l e d g e s h a r i n g e o r t : P r o g r e s s r e p o r t .

I n C . R i c h , B . N e b e l , a n d W . S w a r t o u t , e d i t o r s , P r i n c i p l e s o f K n o w l e d g e R e p -

r e s e n t a t i o n a n d R e a s o n i n g : P r o c e e d i n g s o f t h e T h i r d I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e

M o r g a n K a u f m a n n , 1 9 9 2 .

[ 1 5 ] H . T a k e d a a n d T . N i s h i d a . I n t e g r a t i o n o f a s p e c t s i n d e s i g n p r o c e s s e s . I n J . S .

G e r o a n d F . S u d w e e k s , e d i t o r s , A r i t i c i a l I n t e l l i g e n c e i n D e s i g n ' 9 4 , p a g e s

3 0 9 { 3 2 6 . K l u w e r A c a d e m i c P u b l i s h e r s , 1 9 9 4 .

1 9


20/20

[ 1 6 ] Y . U m e d a , H . T a k e d a , T . T o m i y a m a , a n d Y . Y o s h i k a w a . F u n c t i o n , b e h a v i o u r ,

a n d s t r u c t u r e . I n J . G e r o , e d i t o r , A p p l i c a t i o n s o f A r t i c i a l I n t e l l i g e n c e i n

E n g i n e e r i n g V , v o l u m e 1 , p a g e s 1 7 7 { 1 9 4 , B e r l i n , 1 9 9 0 . S p r i n g e r - V e r l a g .

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Date post:	03-Apr-2018
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