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Erweiterung von Protégé zur intuitiven Multi-Level Modellierung

Autor: A. Diwold
Masterarbeit: MT1512 (September, 2015)
Betreut von: o. Univ.-Prof. Dr. Michael Schrefl
Angeleitet von: Dr. Bernd Neumayr
Dr. Christoph Schütz
Ausgeführt an: Universität Linz, Institut für Wirtschaftsinformatik - Data & Knowledge Engineering
Ressourcen: Kopie


Kurzfassung (Deutsch):

Mit Hilfe der Multi-Level Modellierung können Objekte der realen Welt auf verschiedenen Abstraktionsebenen dargestellt werden. Um solche Modelle erstellen zu können, wurden in den letzten Jahren Techniken wie materialization, powertypes und deep instantiation verwendet. Aufbauend auf diese genannten Techniken wurden am Institut für Data ? Knowledge Engineering an der Johannes Kepler Universität Linz Multi-Level-Objects (M-Objects) und Multi-Level-Relationships (M-Relationships) eingeführt, die einen neuen Ansatz zur Modellierung von Multi-Level Objekten und deren Beziehungen darstellen.

Kern dieser Arbeit ist die Umsetzung von M-Objects und M-Relationships in Protégé-Frames, einer Open-Source-Plattform, die Werkzeuge zur Erstellung von Modellen bereitstellt. Für diese Umsetzung wird ein Mapping erstellt, das beschreibt, wie M-Objects und M-Relationships in Protégé realisiert werden können. Konkret definiert das Mapping, durch welche Elemente von Protégé-Frames M-Objects, M-Relationships, die verschiedenen Abstraktionsebenen, Attribute, etc. dargestellt werden können. Dieses Mapping bildet die Grundlage für die Erweiterung von Protégé und ist somit ein zentraler Bestandteil dieser Arbeit.

Aufbauend auf das Mapping werden die Vorgehensweise bei der Implementierung und die Implementierung an sich beschrieben, wobei die Umsetzung von M-Objects und M-Relationships in Protégé-Frames durch ein Plug-In realisiert wurde. Im Anschluss daran wird das Plug-In selbst, dessen Darstellung, die Navigation und die verfügbaren Operationen genauer betrachtet. Den Abschluss bildet das Benutzerhandbuch, in dem anhand eines Beispiels der Umgang mit dem Plug-In näher erläutert wird.

Kurzfassung (Englisch):

Using multi-level modeling real world objects can be viewed at different levels of abstraction. To create these models, techniques such as materialization, power types and deep instantiation have been used in recent years. Building on these techniques multi-level objects (m-objects) and multi-level relationships (m-relationships) were introduced at the Johannes Kepler University Linz, Department of Business Informatics - Data ? Knowledge Engineering, as a new approach for modeling multi-level objects and their relationships.

The aim of this thesis is the implementation of m-objects and m-relationships in Protégé-Frames, an open source platform, which contains tools for creating models. For this implementation it is necessary to create a mapping which describes how m-objects and m-relationships can be integrated in Protégé. More specifically the mapping defines how to represent m-objects, m-relationships, the different levels of abstraction, attributes and so on with the modelling elements of Protégé-Frames. This mapping is the basis for the extension of Protégé and is thus a central part of this work.

Based on the mapping, this thesis describes the implementation of m-objects and m-relationships in Protégé-Frames as well as the underlying design principles of the plug-in. Furthermore, the plug-in itself, its presentation, the navigation and the available operations will be considered in more detail. At the end of this thesis is a user manual with an example which illustrates the handling of the plug-in.