Weryfikacja praktyczna ontologii narzędzi informatycznych wspomagających dobór i ocenę składników COTS

Ontologia narzędzi informatycznych wspomagających dobór i ocenę składników COTS obejmuje 24 rozwiązania (GAM (Goal Argumentation Method), GQM (Goal Question Metrics), Strategic Dependency Model (SDM), Cognitive Tasks Analysis, SIBYL, EKD, Agora, SCB (Software Commerce Broker), IPSCom (Intelligent Portal for Searching Components), MoreCOTS, Sema-SC (Semantic Component Selection), GBTCM (Goal-Based Taxonomy Construction Method) , GBRAM (Goal-Based Requirements Analysis Method), GOThIC (Goal-Oriented Taxonomy and reuse Infrastructure Construction), OntoManager, SymOntoX, Hierarchical Agglomerative Clustering (HAC), PLIB, INSEAS, ADIPS Framework - Faceted – Browsing, Rascal, Model Driven Architecture – MDA, Semantic-Based Technique, CompoNex – Browsing). Specyfikacja przedstawionych narzędzi została zamieszczona w Załączniku 2.

Charakterystyka narzędzi informatycznych, szczegółowo zaprezentowana w Rozdziale 2, stanowiła podstawę do utworzenia taksonomii oraz zbioru 8 kryteriów oraz 32 podkryteriów, omówionych szerzej w Rozdziale 4. Niniejszy podrozdział przedstawia wybrane możliwości zastosowania ontologii narzędzi informatycznych wspomagających wybór i ocenę składników COTS. Część z utworzonych przykładów stanowi załącznik do niniejszej pracy (Załącznik 6).

Dokonując analizy usprawnień oferowanych przez poszczególne narzędzia informatyczne zidentyfikowano następujące możliwości obejmujące: modelowanie, analizę wymagań, wykorzystanie portalu oraz uwzględnienie potrzeb użytkownika.

176 Rys. 5.25. Wybrane możliwości analizy usprawnień oferowanych przez narzędzia informatyczne. Źródło:

Opracowanie własne.

Zakłada się, że użytkownik poszukuje rozwiązań, które oferują takie usprawnienia jak uwzględnienie potrzeb użytkownika lub wykorzystanie portalu. Mechanizm wnioskujący, po uprzednim dokonaniu obliczeń, dostarczył następujący zbiór narzędzi informatycznych spełniających założone wymagania: Agora, EKD, GBTCM, IPSCom, MoReCOTS, OntoManager, RASCAL, SBT, SCB, SemaSC, SIBYL.

Rys. 5.26. Zbiór rozwiązań oferujących usprawnienia: uwzględnienie potrzeb użytkownika lub wykorzystanie portalu. Źródło: Opracowanie własne.

Na Rysunku 5.27. zamieszczono graficzną reprezentację uzyskanych rezultatów.

177 Rys. 5.27. Prezentacja graficzna zbioru rozwiązań oferujących usprawnienia: uwzględnienie potrzeb użytkownika lub wykorzystanie portalu. Źródło: Opracowanie własne.

Weryfikując przyjęte założenia o konieczność spełnienia obu zdefiniowanych wymagań przez narzędzie informatyczne, w rezultacie otrzymano jedno rozwiązanie, które dostarcza usprawnień w postaci wykorzystania portalu oraz uwzględnienia potrzeb użytkownika (narzędzie EKD).

Rys. 5.28. Zbiór rozwiązań oferujących usprawnienia: uwzględnienie potrzeb użytkownika oraz wykorzystanie portalu. Źródło: Opracowanie własne.

Na poniższym schemacie dokonano prezentacji graficznej zidentyfikowanego narzędzia EKD oferującego usprawnienia uwzględnienie potrzeb użytkownika oraz wykorzystanie portalu.

Rys. 5.29. Prezentacja graficzna zbioru rozwiązań oferujących usprawnienia: uwzględnienie potrzeb użytkownika oraz wykorzystanie portalu. Źródło: Opracowanie własne.

Utworzona ontologia narzędzi informatycznych wspomagających wybór i ocenę składników COTS dostarcza również informacji na temat kryteriów klasyfikujących dane narzędzie, wyszczególniając: celowo zorientowane podejście, ontologie, techniki semantyczne, wspomaganie technologią Web oraz zastosowanie agentów.

178 Rys. 5.30. Wybrane kryteria klasyfikujące dane narzędzia. Źródło: Opracowanie własne.

Zakłada się, że użytkownik podejmuje decyzję o wyszukaniu tylko takich rozwiązań, które wykorzystują ontologie bądź techniki semantyczne. Zastosowanie mechanizmu wnioskującego HermiT zidentyfikowało 6 narzędzi informatycznych spełniających zdefiniowane powyżej wymagania (HAC, OntoManager, PLIB, SBT, SemaSC, SymOntoX).

179 Rys. 5.31. Zbiór rozwiązań wykorzystujących jako kryteria klasyfikujące ontologie bądź techniki semantyczne. Źródło: Opracowanie własne.

Dokonano również prezentacji graficznej uzyskanych rezultatów wykorzystując do tego celu narzędzie OWLViz.

Rys. 5.32. Prezentacja graficzna rozwiązań wykorzystujących jako kryteria klasyfikujące ontologie bądź techniki semantyczne. Źródło: Opracowanie własne.

Charakterystyki wybranych narzędzi informatycznych umożliwiły identyfikację sposobów wyszukiwania składników przez poszczególne rozwiązania, w szczególności uwzględniając:

metawyszukiwanie, wyszukiwanie przez kategorie, wyszukiwanie przez słowa kluczowe, wyszukiwanie przez słowa kluczowe i kategorie oraz wyszukiwanie składników poprzez sieć.

Rys. 5.33. Dostępne sposoby wyszukiwania składników oferowane przez wybrane narzędzia informatyczne. Źródło: Opracowanie własne.

180 Następnie podjęto próbę identyfikacji tych narzędzi informatycznych, które uwzględniają wyszukiwanie składników poprzez słowa kluczowe lub poprzez kategorie. Mechanizm wnioskujący wskazał, że założenia te spełniają poszczególne rozwiązania: Agora, GAM, GOThIC, GQM, HAC, SCB oraz IPSCom.

Rys. 5.34. Zbiór rozwiązań umożliwiających wyszukiwanie składników poprzez słowa kluczowe lub poprzez kategorie. Źródło: Opracowanie własne.

W sposób graficzny dokonano również prezentacji narzędzi informatycznych umożliwiających wyszukiwanie składników poprzez słowa kluczowe lub poprzez kategorie.

Rys. 5.35. Prezentacja graficzna rozwiązań umożliwiających wyszukiwanie składników poprzez słowa kluczowe lub poprzez kategorie. Źródło: Opracowanie własne.

Modyfikując utworzone uprzednio zapytanie o identyfikację tylko tych narzędzi, które zapewniają meta wyszukiwanie składników, w rezultacie otrzymano zbiór dwóch rozwiązań:

MoReCOTS oraz SymOntoX. Jak wykazano, liczba rozwiązań zmniejszyła się.

181 Rys. 5.36 Zbiór rozwiązań umożliwiających metawyszukiwanie składników. Źródło: Opracowanie własne.

Prezentacja graficzna narzędzi umożliwiających metawyszukiwanie składników została przedstawiona na Rysunku 5.37.

Rys. 5.37. Prezentacja graficzna rozwiązań umożliwiających meta-wyszukiwanie składników. Źródło:

Opracowanie własne.

Niniejsza ontologia dostarcza również wiedzy na temat obecnego stadium rozwoju wybranych narzędzi informatycznych, wskazując, czy dane narzędzie jest w fazie projektowej, w stadium prototypu czy jest już rozwiązaniem gotowym.

Rys. 5.38. Zidentyfikowane stadia rozwoju wybranych narzędzi informatycznych. Źródło: Opracowanie własne.

Założono, że proces wyszukiwania powinien uwzględnić rozwiązania, które są już gotowe do użycia. Po zastosowaniu mechanizmu wnioskującego wskazano następujące narzędzia, określone jako rozwiązania gotowe: GAM, GQM oraz OntoManager.

182 Rys. 5.39. Zbiór narzędzi informatycznych gotowych do zastosowania. Źródło: Opracowanie własne.

Wyniki uzyskane przez mechanizm wnioskujący zaprezentowano graficznie na poniższym rysunku.

Rys. 5.40. Prezentacja graficzna narzędzi informatycznych gotowych do zastosowania. Źródło:

Opracowanie własne.

Pozyskując informacje na temat rozwiązań będących obecnie w fazie prototypu lub w fazie projektowej, zidentyfikowano następujące narzędzia informatyczne: Agora, IPSCom, MoReCOTS, SCB oraz SemaSC.

Rys. 5.41. Zbiór narzędzi informatycznych będących obecnie w fazie projektowej lub fazie prototypu.

Źródło: Opracowanie własne.

Wykorzystując narzędzie OWLViz dokonano prezentacji graficznej wyników dostarczonych przez mechanizm wnioskujący HermiT.

183 Rys. 5.42. Prezentacja graficzna narzędzi informatycznych będących obecnie w fazie projektowej lub fazie prototypu. Źródło: Opracowanie własne.

Utworzona ontologia narzędzi informatycznych pozwala na dokonanie identyfikacji tych rozwiązań, które wykorzystują różne technologie semantyczne, obejmujące w szczególności:

usprawnienie ontologii, wykorzystanie menedżera ontologii, system rekomendujący, repozytorium, zastosowanie rodzajowej ontologii lub taksonomię.

Rys. 5.43. Zbiór narzędzi informatycznych wykorzystujących technologie semantyczne. Źródło:

Opracowanie własne.

Założono, że zbiór wymagań wskazany przez użytkownika objął zastosowanie systemu rekomendującego przez dane narzędzie lub zastosowanie menedżera ontologii. Obliczenia dokonane przez mechanizm wnioskujący wskazały 3 rozwiązania: OntoManager, PLIB oraz RASCAL.

184 Rys. 5.44. Zbiór narzędzi informatycznych umożliwiających zastosowanie systemu rekomendującego.

Źródło: Opracowanie własne.

Podjęto również próbę wyszukania tych narzędzi, które pozwalają na zastosowanie rodzajowej ontologii, usprawnienie ontologii, jak również wykorzystują repozytorium lub taksonomię.

Mechanizm wnioskujący zidentyfikował 12 rozwiązań (ADIPS, GBRAM, GBTCM, GOThIC, INSEAS, IPSCom, MoReCOTS, OntoManager, PLIB, RASCAL, SemaSC, SymOntoX).

Rys. 5.45. Zbiór narzędzi informatycznych umożliwiających zastosowanie rodzajowej ontologii, usprawnienie ontologii, wykorzystują repozytorium lub taksonomię. Źródło: Opracowanie własne.

185 Uzyskane wyniki przedstawiono w formie graficznej na Rysunku 5.46. przy wykorzystaniu narzędzia OntoGraf.

Rys. 5.46. Prezentacja graficzna narzędzi informatycznych umożliwiających zastosowanie rodzajowej ontologii, usprawnienie ontologii, wykorzystanie repozytorium lub taksonomii. Źródło: Opracowanie własne.

Ontologia narzędzi informatycznych dostarcza informacji na temat procesu wspomagania doboru składników. Bazując na przeprowadzonej analizie narzędzi wskazano na występowanie następujących możliwości: automatyczna indeksacja składników, informacje na temat składników, testy składników, ustalenie położenia składników, wyszukiwanie lub odzyskiwanie składników.

Rys. 5.47. Wybrane możliwości wspomagania procesu doboru składników oferowane przez analizowane narzędzia. Źródło: Opracowanie własne.

Zakłada się, że decydent poszukuje narzędzi informatycznych umożliwiających automatyczną indeksację składników oraz dostarczających informacji na temat składników. W odpowiedzi mechanizm wnioskujący dostarczył rozwiązań: Cognitive Task Analysis (CTA), GOThIC, IPSCom, MoReCOTS, SCB, SDM, SemaSC.

186 Rys. 5.48. Zbiór narzędzi informatycznych umożliwiających automatyczną indeksację składników lub dostarczających informacji na temat składników. Źródło: Opracowanie własne.

Bazując na uzyskanych wynikach dostarczonych przez mechanizm wnioskujący HermiT dokonano prezentacji graficznej rezultatów za pomocą narzędzia OWLViz.

Rys. 5.49. Prezentacja graficzna narzędzi informatycznych umożliwiających automatyczną indeksację składników lub dostarczających informacji na temat składników. Źródło: Opracowanie własne.

Analizując rozwiązania pod względem zastosowania zaawansowanych mechanizmów wyszukiwania zidentyfikowano następujące alternatywy: umożliwienie grupowania wieloatrybutowych danych, zastosowanie innych udoskonalonych mechanizmów, wykorzystanie metryk, zastosowanie zapytań w języku naturalnym.

Rys. 5.50. Wybrane możliwości zastosowania zaawansowanych mechanizmów wyszukiwania przez narzędzia informatyczne. Źródło: Opracowanie własne.

187 Założono, że decydent-użytkownik poszukuje rozwiązań spełniających takie cechy jak umożliwienie grupowania wieloatrybutowych danych, bądź zastosowanie zapytań w języku naturalnym. Kryteria te są spełniane jedynie przez dwa rozwiązania: HAC oraz SBT.

Rys. 5.51. Zbiór narzędzi informatycznych umożliwiających grupowania wieloatrybutowych danych, bądź zastosowanie zapytań w języku naturalnym. Źródło: Opracowanie własne.

Rysunek 5.52. przedstawia uzyskane rezultaty w formie graficznej.

Rys. 5.52. Prezentacja graficzna narzędzi informatycznych umożliwiających grupowania wieloatrybutowych danych bądź zastosowanie zapytań w języku naturalnym. Źródło: Opracowanie własne.

Autorska ontologia dostarcza również informacji na temat oferowanych funkcjonalności przez analizowane narzędzia informatyczne dostarczonych w formie metaopisu. Jako przykład przedstawiono charakterystykę rozwiązania OntoManager.

188 Rys. 5.53. Prezentacja metaopisu narzędzia informatycznego OntoManager. Źródło: Opracowanie własne.

5.4. Weryfikacja praktyczna ontologii frameworków informatycznych