Definition of a formal framework for Knowledge Organization Systems representation
Définition d'un cadre formel de représentation des Systèmes d'Organisation de la Connaissance
Résumé
This thesis, carried out within the MONDECA company and INSERM research laboratory, arises from the need for a server capable of supporting the editorial process of Knowledge Organization Systems (KOS) and raises the following issue: how to harmonize the representation of KOS and their connections in order to provide unified services that support the editing, publication and effective use of these repositories of knowledge? To address this issue, we support the thesis that the development of a common model for KOS representation is a solution to (i) overcome the heterogeneity of these repositories, (ii) foster semantic interoperability in information systems and (iii) offer unified services regardless of the KOS. For this we use methods from knowledge engineering coupled with those from the engineering models. In a first axis, we wish to obtain a solution for modeling KOS as generic as possible and which can be extended to take into account the specificities of each repository. Our model was proposed and partially integrated into the future ISO 25964 which covers representation of terminologies. The second axis deals with the proposed unified services based on this model. Among these services we distinguish the export of all or part of KOS in a standard format for the exchange or management terminology Web services. In a third axis, we present the application of our solution tested and commercialized for various projects in different fields of applications. Here we show the feasibility of our approach, and demonstrate how the formal representation of knowledge improves its quality.
Ce travail de thèse, réalisé au sein de l'entreprise MONDECA et du laboratoire de recherche INSERM, est né du besoin de disposer d'un serveur capable de supporter le processus éditorial de Systèmes d'Organisation de Connaissances (SOC) et soulève la problématique suivante: comment harmoniser la représentation des SOC et de leurs correspondances afin de proposer des services unifiés qui supportent l'édition, la publication et l'utilisation efficaces des connaissances de ces référentiels? Pour répondre à cette problématique, nous soutenons la thèse que l'élaboration d'un modèle de représentation commune de SOC est une solution adaptée pour (i) pallier l'hétérogénéité de ces référentiels, (ii) favoriser l'interopérabilité sémantique au sein d'un Système d'Information et (iii) proposer des services unifiés quel que soit le SOC. Nous utilisons pour cela des méthodes propres à l'Ingénierie des Connaissances couplées à celles de l'Ingénierie des modèles. Les contributions présentées se concentrent sur trois axes. Dans un premier axe, nous souhaitons obtenir une solution de modélisation de SOC la plus générique possible et qui puisse être étendue pour prendre en compte les spécificités de chacun des référentiels. Nous proposons donc un modèle extensible commun de représentation, nommé UniMoKR, construit à partir des standards, recommandations et projets existants. Notre modèle a été proposé et intégré en partie dans la future norme ISO 25964 qui porte sur la représentation des terminologies. Nous avons également soumis deux patrons de modélisation d'ontologie au portail Ontology Design Pattern. Le second axe est consacré à la proposition de services unifiés qui reposent sur cette modélisation. Parmi ces services nous distinguons l'export de tout ou partie de SOC dans un format standard d'échange ou encore des services Web de gestion de terminologies. Pour mettre ces services à disposition, nous préconisons la méthode de transformation de modèles qui utilise le langage SPARQL pour l'expression des règles de transformation. Dans un troisième axe, nous présentons l'application de notre solution testée et commercialisée pour divers projets dans différents domaines d'applications. Nous montrons ici la faisabilité de notre approche, ainsi que l'amélioration que la représentation formelle de notre modèle apporte à la qualité des informations. Ces implémentations ont permis d'effectuer une validation en condition d'utilisation.
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