知识库规范总结

本篇是对于knowlege libraries和object libraries的规范：ISO 16354的总结。

Guidelines for knowledge libraries and object libraries

Introdutions

1. knowledege libraries的定义

本质就是储存已经建模好的知识的数据库

knowledge libraries are databases that contain modelled knowledge about kinds of things.

1. knowledge libraries的目的

支持各种商品的商业活动，比如设计，采购，建造，维护等

1. 现状

已经有一系列各领域的知识库被构建出来。比如说
STEPlib, UNETO-VNI ETIM, LexiCon, GWW, IDF

但是知识库的构建开始并没有一个统一的标准，比如在架构方法和命名规范上，为了知识库可以增加统一化，这个标准非常必要。

1. Scope

建立这个标准的目的是为了明确知识库的分类，为知识库的构建打下一个基础——让其有统一的架构，方便使用

1. 分类什么是knowledge libraries什么是object libraries
2. 对于构建这两类libraries的建议。

2. Terms and definitions

2.1 有关概念的定义

1. knowledge library

表达知识(about all kinds of things)的一系列信息模型(information models)，支持电子化的存取

知识可以是有关physical objects也可以是non-physical(比如，活动，进程，事件，性质，关系等)

object library是一个特殊的knowledge library. object library知识关于physical objects的只是模型

1. knowledge model

可以用计算机可以理解的架构表达知识的信息模型

1. fact

一个事实，在知识库中指的是一条两个概念之间的关系。类似于rdf中的一句三元组。

1. definition

用描述性的语言来表达一个概念

definition model是knowledge model的一个子类，它包含很多关于concept的fact

1. concept

1）知识的基本单元，是aspects and componenets的结合

2）事物的共性，commonality between individual things that is defined by one or more constrains that describe the limits for the inclusion of individual things to conform to the concept

例如：road, building, bicycle都是concepts

1. physical object

物理世界的有一定生命周期的个体；有可能是可以看见的摸见的，也有可能是被想象的

例如：Eiffel Tower, Paris, V-6060(a particular real vessel)

1. organization

由人组成的有结构的社会群体，他们因为一个目的聚集起来

例如：the united nations, microsoft

1. occurrence

一个动态的状态，在这个状态中需要和别的事物发生关系

例如：inspecting , pumpint, flowing, fabrecating

1. term

一串字符或者语音，用来表示一个concept或者individual thing

1. language

对于事物的语音和写作编码的系统，用来做人之间的交流。

1. language community

可以用语言无障碍的交流concept和individual things的群体

1. UID

一串字符可以没有歧义的唯一标识一个concept或者一个individual thing

1. aspect

人们通过事物的aspect感知到事物的存在和样子。characteristic是aspect的子类，而physical property and quality是characteristic的子类，包括：材料，风险，重要性

其中，conceptual aspect有shape, lengh, color等；qualitative aspect有cylindrical shape, 3m, red等；

1. scale

用来限制物理属性的值

1. unit of measure

单位

例子：mm,cm,m,km

1. role

当参与一个活动关系时会扮演一个角色

1. role of physical object

一个由physical object扮演的角色

1. intrinsic aspect

一个physical object拥有的aspect是一个intrinsic aspect.

例如：管道直径，”管道”拥有“直径”这个aspect，管道直径是一个intrisic aspect

1. function

功能，role of an occurrence

pumping是一个pump的function

1. objective

目标

1. collection

只是把一些item堆在一起。

例如：sewer system不是一个collection,因为整个系统是有规则的连接起来的，这是一个assembly; 一个组织也不是一个collection of people，因为人之间有职位的关系，这是一个arrangement;stock of bolts是一个collection

1. individual thing

世间存在的某个事物，concept就是用来对individual things进行分类的

例如：eiffel tower, new york

2.2 关于关系的定义

1. specialization relation

   • 表示父类子类的关系。
   • 被称为subtype & supertype
   • 两个都是concept

car is a specialization of means of transport

means of transport is a generalization of car

1. qualification relation

   • 表示属性取值的关系
   • 被称为qualifier & nature
   • 一个是qualitative concept,一个是conceptual concept

red is a qualification of colour

1. manufacturer’s model of physical object relation

   • 工业生产关系
   • 被称为manufacturer’s model & nature
   • 两个都是physical object

奥迪Q7 is a model of car

1. composition relation

   • 表示一个是另一个的一部分
   • 被称为part & whole
   • 两个都是concept

car can have as part a wheel

1. physical object - aspect relation

   • 表示一个拥有属性的关系
   • 被称为possessor & possesed
   • 一个是physical object, 一个是aspect

wheel can have as aspect a diameter

1. aspect - scale relation

   • 和属性取值的关系很类似，又和属性单位的关系很类似
   • 没有看懂是什么意思

distance can be quantified on scale lenght scale

1. aspect - unit of measure relation

   • 表示属性和属性的单位之间的关系
   • 被称为 quantifiable & quantifying
   • 一个是aspect,一个是 unit of measure

distance shall be quantified on unit km

1. involvement relation

   • 表示一个物体参与一个活动
   • 被称为involved & involver
   • 一个是physical object一个是occurrence

locomotive can be invlolved in rail transport

1. collection of concepts relation

   • 表示一个concept在一堆concept的集合中
   • 被称为collected & collector
   • 一个是concept, 一个是collection

red is an element in collection of concepts RGB colors

1. naming relation

   • 表示一个term和其UID标识的关系
   • 被称为name & named
   • 一个是term, 一个是UID

760171 has as name bicycle

1. description relation

   • 表示用文字形容某个东西
   • 被称为description & described
   • 一个是string, 一个是anything

2. synonym relation

   • 同义词关系

pc is an abbreviation of personal computer

1. translaton relation

   • 翻译关系

English pump is a translation of Deutsch pumpe

1. classificaion relation

   • 对象和类的关系
   • classifed & classifier
   • 一个是individual thing一个是concept

new york is classified as a city

3. Objectives

此规范的的重点是——关于physical object的concept， 以及他们的aspects, roles, kind of occurrences, collections, functions, kinds of organizations and objectibes

此规范的对象是：设计知识库的人，设计知识库接口的人；此规范并不针对某一类行业。

4. Types of knowledge libraries

定义

a knowledge library is a collection of knowledge models and/or requirements models, 用来表达knowledge and/or requirements about kinds of things(concepts).这些知识用来create, categorize, verify关于individual things的信息。

特点

1. individual things是现实生活中看得见摸得着的个体，而kinds of things则是个体们的共性。知识库着眼于kinds of things.
2. 知识库中的知识是有一定结构存储的。这个结构可以可视化为一个事物和这个事物相关的各种事物的网络.

object libraries的分类

product catalogues

关于产品的知识库，domain主要是construction, installation, machine building, shipbuilding and process industry. 应用主要是sales, purchasing, engineering, drawing, maintainance.

product data requirement libraries

关于产品需求的知识库。需求被称作standard specification sheets(data sheets or template)，在这些需求表上，生成了一系列符合要求的产品数据。

project library

和产品的知识库类似，不过有更多的functional nature.

smart library

各种字典的结合。

5. Functional framework for knowledge libraries

Introduction

knowledge libraries中的funcional units十分重要。他的定义是allowing a library to generate its content in an exchangeable way. functional unit有六种标准：

• vocabulary or list of terms
• dictionary
• taxonomy
• aspect models
• composition models
• collection models

其实这就是几种简单的模型，在构建知识库时，使用这些小模型再拼成大模型。

vocabulary or list of terms

第一种方法是：设计concepts的名字。会有相关的标准限制这些名字需要符合怎样的设计要求

dictionary

第二种方法是：为concepts增加定义。这个定义可以只是一串字符。也可以是包含了这个concept和其他concept的关系，或者是一些声音图像文件的Definition Models

taxonomy

第三种方法是：设计两个concept之间的specialization关系（父类子类关系）

aspect models

第四种方法是：描述一个整体的concept的aspect，而不把这个concept分开考虑。（这并不意味着这个concep没有parts）

aspect的设计目的是更加详细的描述objects. aspect中可以并没有取值的信息，用来描述需求；也可以已经有了取值的信息，来描述types of objects;

composition models

第五种方法是：描述一个物体是由其他很多物体装配起来的关系。作用是让消费者zoom in on the produc。

collections

第六种方法是：一系列的物件的集合