Ευφυή Σημασιολογικά Συστήματα Διαχείρισης: Οντολογίες Και Συνεργατικά Περιβάλλοντα

Abstract

Οι ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις στον τομέα διασύνδεσης συσκευών, υπηρεσιών και συστημάτων στα πλαίσια του Διαδικτύου των Πραγμάτων (Internet of Things) έχουν προκαλέσει την ανεξέλεγκτη παραγωγή πληροφορίας. H έλευση του Διαδικτύου των Πάντων (Internet of Everything), το οποίο καθιστά δυνατή τη σύνδεση τόσο άβιων όντων εμπλουτισμένων με ευφυΐα, όσο και έμβιων οντοτήτων, επιβάλει την εφαρμογή εξελιγμένων τεχνικών διαχείρισης, διατήρησης και διαμοιρασμού δε- δομένων. Ταυτόχρονα, η βέλτιστη εκμετάλλευση αυτής της πληροφορίας είναι συχνά δύσκολη, λόγω του τεράστιου όγκου των δεδομένων, της ετερογένειάς τους και της κατανεμημένης φύσης τους. Η παρούσα διδακτορική διατριβή πραγματεύεται την ενσωμάτωση ετερογενούς, κατανεμημένης πληροφορίας, η οποία διαμοιράζεται ανάμεσα στις υπηρεσίες μίας πλατφόρμας διαχείρισης στα πλαίσια ενός συνεργατικού σεναρίου για την επίτευξη ενός καλά ορισμένου στόχου.Η προτεινόμενη ευφυής πλατφόρμα διαχείρισης, και κατ’επέκταση η ομογενοποίηση των δεδομένων, αναπτύσσεται στο πλαίσιο δύο ευρύτερων περιπτώσεων χρήσης. Η πρώτη αφορά σε μία ευφυή πλατφόρμα διαχείρισης παραγωγής πολύπλοκων προϊόντων με έμφαση στην ιδιαίτερα εξατομικευμένη παραγωγή μικρής κλίμακας, όπως επίσης και στην περίοδο εκκίνησης της διαδικασίας παραγωγής. Αντίστοιχα, η δεύτερη περίπτωση χρήσης περιλαμβάνει μία ευφυή πλατφόρμα υποστήριξης και εξυπηρέτησης με σκοπό τη διατήρηση της ευημερίας και της υγείας ενός ατόμου.Τη βάση της προτεινόμενης πλατφόρμας αποτελούν οι υπηρεσίες διαχείρισης των υποκείμενων δεδομένων, οι οποίες με τη σειρά τους αξιοποιούν τις τεχνολογίες του Σημασιολογικού Ιστού ώστε να ενισχύσουν την ευφυΐα τους και να εμπλουτίσουν την εσωτερική λογική τους μέσω σημασιολογικών κανόνων. Κάθε λειτουργία της πλατφόρμας βασίζεται σε μία ιεραρχία οντολογικών μοντέλων, τα οποία διαφοροποιούνται με σκοπό την ικανοποίηση των αναγκών της εκάστοτε εφαρμογής. Τα εν λόγω οντολογικά μοντέλα έχουν αναπτυχθεί έτσι, ώστε να χαρακτηρίζονται από ακρίβεια και σαφήνεια, ενώ διατηρούν τη δυνατότητα να διαλειτουργούν με ήδη υπάρχοντα πρότυπα σημασιολογικά μοντέλα.Συνολικά, στόχος της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η παρουσίαση μίας μεθοδολογίας αξιοποίησης του αχανούς συνόλου πληροφορίας που παράγεται στις μέρες μας από μία πληθώρα ετερογενών πηγών δεδομένων με τρόπο τέτοιο, ώστε να ενισχύεται η αποδοτικότητα, η ποιότητα και η λειτουργικότητα των διαδικασιών κάθε τομέα, ξεκινώντας από αυτούς της παραγωγής και της ευημερίας.