MIN-Fakultät
Fachbereich Informatik
Arbeitsbereich Wissens- und Sprachverarbeitung

Formale, künstliche und natürliche Ontologie: Konzeptsysteme, räumliche Struktur und Zeit

Projektbeschreibung
Ontologische Fragestellungen sind für die Modellierung von Domänen und für die Bedeutungsanalyse im Rahmen der Wissensrepräsentation und der Sprachverarbeitung fundamental. Zudem können die entwickelten Modelle auch im Rahmen der kognitiven Robotik eine Anwendung finden. In diesem Projekt werden Ansätze zu Bedeutungsrelationen in Konzeptsystemen, zum Umgang mit Phänomenen der Vagheit von Konzepten und der Berücksichtigung von Granularitätseffekten in der Konzeptbildung und Domänenstrukturierung entwickelt. Zu den Zielen des Projektes gehört auch, Prinzipien der Ganzheitlichkeit bzw. Integrität aufzudecken, die für die Konzeptbildung, -repräsentation und -verarbeitung grundlegend sind. Dementsprechend erfolgen Analysen der ontologischen Grundlagen von grenzbezogenen Konzepten (Grenze, Rand) und ihrer Charakterisierung im Rahmen formaler, mathematischer Kalküle. Die Tragfähigkeit von topologischen Kalkülen wird dabei in der Verbindung mit mereologischen Grundkonzepten untersucht.
Einen besonderen Schwerpunkt bildet die Behandlung von räumlichen, insbesondere geometrischen Strukturen als Grundlage der räumlichen Konzeptbildung. Die Untersuchung räumlicher Konzepte ist für die Raumkognition von zentraler Bedeutung. Das Projektziel ist hier die systematische Erschließung und Formalisierung eines Inventars räumlicher Konzepte, das der Beschreibung von Phänomenen und Er-gebnissen der Raum¬kognition dient. Als Anforderungsspezifikation und Überprüfungsinstanz fungiert die Untersuchung der den räumlichen Ausdrücken der natürlichen Sprache zu Grunde liegenden Konzepte, sowie Untersuchungen zum sozial adäquaten Raumverhalten von Service-Robotern. Als Ausgangspunkt für die prädikatenlogischen Charakterisierungen dienen mathematische Axiomensysteme, die geeignet modifiziert werden, um auch Konzepte der natürlichen Sprache und der sozialen Raumstrukturierung einzubinden.
Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt betrifft Fragen der ontolo¬gischen Basis der Modellierung von Zeit und Veränderung. Neben der Modellierung von Plänen und Aktionen (beispielsweise für das Verhalten von Robotern) gehört hierzu die Analyse und Modellierung von nicht-faktualen Geschehnissen ebenso von Objektveränderungen.
Ein dritter weiterer Untersuchungsgegenstand ist die adäquate Behandlung von Konflikten, die durch Integration von Information aus Ontologien mit (möglicherweise) verschiedenen Namensräumen entstehen. Das methodische Gerüst bilden die - adaptierten und erweiterten - Ansätze der klassischen Belief Revision zur Auflösung logischer Inkonsistenzen sowie Techniken aus dem Bereich der Beschreibungslogiken. Restriktionen im Bereich der Verarbeitung von Wissen über die Welt bestimmt ist.
Laufzeit
seit 3/1993