Koncepcja sieci semantycznej

Warto w tym miejscu przybliżyć, czym jest wspomniana wyżej sieć semantyczna (ang. semantic web). Jest to inicjatywa, która ma przyczynić się do zaprojektowania i rozpowszechnienia standardów opisywania treści w Internecie, umożliwiających programom komputerowym (np. agentom programowym) przetwarzanie informacji w sposób odpowiedni do ich znaczenia. Jej prekursorzy uważają ją za rozszerzenie obecnie funkcjonującej sieci stron WWW i są przekonani, że usprawni ona współpracę między użytkownikiem a komputerem.297 Sieć semantyczna jest więc nowym paradygmatem, w którym użycie ontologii (patrz dalej), umożliwia zarządzanie wiedzą.298

Sieć semantyczna, podobnie jak Internet, ma być docelowo bardzo zdecentralizowanym środowiskiem. Rozproszone systemy operujące w tej sieci, działające dla dużych korporacji, jak i zwykłych użytkowników, będą dostarczać szereg dodatkowych usług, bardzo trudnych do zrealizowania w obecnie funkcjonującym WWW. Sieci semantyczne

297 Berners-Lee T., Hendler J., Lassila, O., A New Form of Web Content that is Meaningful to Computers will

Unleash a Revolution of New Possibilities, “Scientific American” 2001, vol. 284, no. 5.

298 Douligeris C., Tilipakis N., A knowledge management paradigm in supply chain, “Euromed Journal of Business” 2006, vol. 1, no. 1, s. 66-83.

umożliwią: automatyczny dostęp do informacji, ich przetwarzanie i analizowanie przez programy komputerowe. Powstanie ogromna sieć wiedzy, a różne zautomatyzowane usługi będą pomagać użytkownikowi wykonywanie skomplikowanych zadań przez dostęp do informacji rozumianej przez komputery.299 Ponadto, sieć semantyczna da możliwość członkom różnych organizacji używania własnych znaczników danych, bez konieczności uzgadniania sztywnych reguł w ramach określonej dziedziny działalności. Narzędzia sieci semantycznej „wiedzą” bowiem, że dana kategoria X w jednej bazie danych oznacza to samo, co kategoria Y w innej. Co więcej, jeśli w pierwszej bazie danych jakakolwiek kategoria zmieni się, to inne bazy danych oraz proces ich integracji zrozumieją te zmiany i automatycznie się do nich przystosują.

Główną cechą sieci semantycznej jest interoperacyjność, czyli zdolność do współdziałania systemów informatycznych, polegającą na bezpiecznej wymianie danych o określonej strukturze i wzajemnym wykorzystywaniu tych danych przez tworzenie z nich informacji.300 Komunikacja między systemami informatycznymi odbywa się niezależnie od:

• języka, w którym te systemy zostały napisane,

• platformy i systemu operacyjnego, w którym funkcjonują, • wykorzystywanego w nich standardu wymiany informacji.

Ta cecha powoduje, że idea sieci semantycznych bardzo dobrze wpisuje się w specyfikę elektronicznych łańcuchów dostaw.

Podstawą funkcjonowania sieci semantycznych jest język XML (patrz podrozdz. 2.6). Mimo że opisuje on zasób w czytelny sposób, to nie przekazuje jego faktycznego znaczenia. Pomocny jest tu schemat opisu zasobów RDF (ang. Resource Description Framework), który uzupełnia XML i sprawia, że informacja w Internecie nabiera wartości. Opis zasobu zakodowany jest za pomocą trójelementowych obiektów przypominających zdanie złożone z podmiotu, orzeczenia i dopełnienia. Trójki te można zapisywać przy użyciu znaczników XML. Struktura RDF bazuje na stwierdzeniach typu: określona rzecz (np. osoba, przedmiot, strona WWW) pozostaje w pewnej relacji (np. jest dostawcą…, składa się z….) z jakąś inną rzeczą. Dzięki temu w naturalny sposób można opisać większość danych przetwarzanych przez komputery.301 Ponadto, RDF umożliwia wielokrotne wykorzystanie takich ustrukturyzowanych metadanych.302

299 Jacyno M., Sieci Semantyczne - WWW następnej generacji, http://www.e-biznes.pl, dostęp 01.11.2008.

300 Abramowicz W., Zejście z drzewa, czyli interoperacyjność, „CEO” 2004, nr 5.

301 Opisują zbiory danych, określane również jako „dane o danych”.

Zastosowanie XML w połączeniu z RDF nie rozwiązuje wszystkich problemów związanych z opisem zasobów informacyjnych znajdujących się w Internecie. Język ludzki umożliwia zastosowanie tych samych słów w różnym kontekście i znaczeniu. Komputery, które mają za zadanie zautomatyzować przetwarzanie informacji, nie są w stanie stwierdzić, co autor informacji miał dokładnie na myśli, używając danego słowa czy wyrażenia. Ten problem rozwiązują jednak tzw. ontologie.303

Ontologię (ang. ontology) określa się jako „reprezentację dystrybuowanej

konceptualizacji określonej domeny”304 lub jako „formalną specyfikację konceptualizacji”305. „Konceptualizacja” w tych definicjach oznacza rodzaje rzeczy, ich możliwe relacje i prawdopodobne zastosowanie. Ontologie łączą ze sobą terminy ze słowników z identyfikowanymi jednostkami i udostępniają definicje służące uściśleniu znaczenia tych terminów.306

W prezentowanym w tej części pracy modelu MASEW ontologia produktów i dostawców określonej branży jest używana jako trwała specyfikacja nazw terminów oraz ich znaczeń, co może stanowić podstawę dla rozwijania tzw. systemów branżowych. Ontologie przedstawiają ogólne pojęcia, takie jak: przestrzeń, czas, obiekt, proces, działanie, ale także bardziej szczegółowe pojęcia, opisujące słownik związany z określonym obszarem (np. logistyka, marketing) lub też zadania/działania (np. transport, sprzedaż).

Warto zauważyć, że ontologie wykorzystują obiektową naturę świata – człowiek spoglądając na świat widzi obiekty i relacje, jakie zachodzą między nimi.³⁰⁷ Ich głównym zadaniem jest ułatwienie wymiany wiedzy i komunikacji między systemami komputerowymi w rozproszonym środowisku, jakim jest Internet. W założeniu jej projektantów zgromadzona i przechowywana wiedza o strukturze ontologii powinna być zrozumiała nie tylko dla komputerów, ale także dla ich użytkowników. Systemy EDI (patrz podrozdz. 2.4) tego nie zapewniają.

303 Fuks K, Potop informacji - bariera na drodze do ery społeczeństwa informacyjnego, w: Era społeczeństwa

informacyjnego: wyzwania, szanse, zagrożenia, red. Kleban J., Wieczerzycki W., Wydawnictwo Wyższej Szkoły

Komunikacji i Zarządzania, Poznań 2005, s. 43-48.

304 Gruber T, A translation Approach to Portable Ontology Specification, “Knowledge Acquisition” 1993, vol. 5, s. 199.

305 Hodge G., Taxonomy of Knowledge Organization Sources/Systems, http:/nkos.slis.kent.edu, dostęp 01.11.2008.

306 Nahotko M., Semantyczny Web i jego ontologie, Biuletyn EBIB nr 9/2003, Warszawa 2003, http://ebib.oss.wroc.pl/2003/49/nahotko.php, dostęp 20.01.2009.

307 Rusin M., Ontologie, ich integracja oraz zastosowania, w: Rozwój informatycznych systemów wieloagentowych

w środowiskach społeczno – gospodarczych, red. Ganzha M., Paprzycki M., Sroka H., Stanek S., Wydawnictwo

W modelu MASEW do wyrażenia ontologii zastał użyty język OIL (ang. Ontology Inference Layer lub Ontology Interface Layer), który powstał z myślą o sieciach semantycznych.308 Na rys. 4.15 przedstawiono przykład prostych ontologii, które opisują zasoby i procesy oraz zależności występujące między nimi w łańcuchu dostaw.

class-def dystrybutor class-def producent subclass-of NOT dystrybutor Dystrybutorzy są klasą Producenci są klasą, ale nie należą do klasy dystrybutorów

class-def dostawca subclass-of ogniwo_lancucha_dostaw

Dostawcy są rodzajem ogniwa łańcucha dostaw

class-def towar Towar jest częścią dostawy slot-constraint is-part-of

has-value dostawa

class-def 3PL 3PL jest ogniwem łańcucha dostaw subclass-of

ogniwo_lancucha_dostaw slot-constraint

wspolpracuje value-type producent

AND (slot-constraint is-part-of has-type dystrybutor)

3PL współpracuje z producentami i częścią dystrybutorów

class-def dostawa całopojazdowa subclass-of dostawa

slot-constraint dostarczany has-value dystrybutor, producent

Dostawa całopojazdowa to dostawa, która jest dostarczana do

dystrybutorów i producentów

Rys. 4.15. Przykład ontologii w języku OIL z objaśnieniem

Źródło: Opracowanie własne na podstawie: http://www.ontoknowledge.org/oil, dostęp 01.11.2008.

Ontologie przechowywane są na odpowiednich serwerach, z których mogą korzystać różne aplikacje w sieci Internet. Na rys. 4.16 zaprezentowana jest architektura serwera ontologii, gdzie dane są przechowywane głównie w relacyjnych bazach danych lub na innych zasobach informacji, jak np. repozytorium ERP (jako kompleksowy system utrzymujący dane) i pliki (jako prostsza forma nośnika danych). Głównym komponentem serwera jest biblioteka ontologii, która musi mieć indeks wskazujący, umożliwiający znalezienie indywidualnej

jednostki zasobu. Każde połączenie w tej bibliotece odpowiada danemu zagadnieniu i istnieje specyficzna ontologia opisu tego zagadnienia.309

Rys. 4.16. Architektura serwera ontologii

Źródło: Opracowanie własne na podstawie: Chandra C., Grabis J., Supply Chain Configuration… op.

cit., s. 155.

Ontologie mają wiele zastosowań. Mogą one służyć jako precyzyjne medium, w którym pracownicy dzielą się swoją wiedzą ekspercką i umiejętnościami, mogą być użyte przez inżynierów oprogramowania jako specyfikacja w rozwoju kompleksowych aplikacji, a także zostać użyte przez osoby podejmujące decyzje menedżerskie. Jednakże bardzo duże możliwości ontologii upatruje się w ich zastosowaniu w łańcuchach dostaw.310 Taki łańcuch dostaw zarządzany jest przez zbiór agentów, w którym każdy jest odpowiedzialny za jedno lub więcej zadań i każdy oddziałuje na inne agenty. Serwer ontologii umieszczony w Internecie służy jako biblioteka, która jest dostępna dla członków sieci przedsiębiorstw i reprezentujących ich agentów.

309 Chandra C., Grabis J., Supply Chain Configuration… op. cit., s. 154.

310 Miklas-Kalczyńska M., Internet Semantyczny w zarządzaniu łańcuchem dostaw, „GazetaIT” 2005, nr 30, http://www.gazeta-it.pl, dostęp 01.11.2008.