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IT-Unterstützung bei Ontologien

Wenngleich selbstverständlich die Modellierung von XML-Strukturer über XML Schema oder die DTD ein wichtiger Bestandteil für die Softwareentwicklung ist, so bieten beide Techniken nicht alle notwendigen Fähigkeiten, die für die Modellierung, Erzeugung und Validierung von Ontologien notwendig sind. Dieser kurze Artikel skizziert einige Punkte, an denen diese Einschränkungen deutlich werden.

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Bewertung: Grenzen von XML Schema

Es lässt sich in jedem Fall behaupten, dass zu einer qualitativ hochwertigen und auf formalisierter Ebene anspruchsvollen Datenmodellierung die Verwendung einer Schema-Sprache notwendig ist. Die Standards des W3C bieten hier zum einen die Möglichkeit, über die Document Type Definition Dokumentregeln vorzugeben, oder das hier dargestellte XML Schema zu verwenden. Durch die umfangreichen Möglichkeiten von XML Schema wurde auf die Darstellung der DTD verzichtet, die Einschränkungen oder Eigenschaften von XML Schema und DTD ähneln sich jedoch im Hinblick auf die Verwendung von erweiterten Modellierungen. Folgende Einschränkungen lassen sich im Hinblick auf erweiterte Modellierungen und damit auch im Vergleich zu einer Modellierung von Ontologien erkennen :

Die Regelungen und Angaben in einem XML Schema-Dokument legen die lexikalischen Gegebenheiten in einem Instanzdokument bzw. in einer XML-Struktur fest. Dies bezieht sich auf die Bezeichnungen von Elementen und Attributen sowie ihre Anordnung innerhalb des Dokuments und ihre Anordnungen zueinander.

Die Anordnung der Elemente innerhalb des Dokuments und zueinander erlaubt keine Angabe über die ontologische Hierarchie, also über die Beziehungsstruktur, welche über die Hierarchie zusätzlich ausgedrückt werden kann. Damit ist gemeint, dass das XML Schema-Dokument nicht in der Lage ist, Angaben über die Beziehungen zwischen einzelnen Daten anzugeben. Nicht einmal eine so zentrale Beziehung IST EIN lässt sich ausdrücken.

XML Schema bietet zwar selbst innerhalb seiner Syntax Vererbungstechniken an, doch sind diese Techniken nur im Hinblick auf Auslagerung und Wiederverwendung von Syntaxbereichen zu sehen. Vererbungsstrukturen im Dokument und damit auch wieder solche Beziehungen zwischen Daten lassen sich nicht umsetzen. Dies betrifft die Zuordnung von Daten oder ganzen Datenstrukturen zu Ober- und Unterklassen sowie die Vererbung von Eigenschaften.

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