Представление ролей в компьютерных ресурсах

Существует три традиционных, относительно несложных подхода к представлению ролей (Fan и др., 2001).

Первый подход рассматривает роль только как метку, приписанную к участнику ситуации. Например, роль нанимателя отмечает роль агента в событии найма на работу. Такой подход сходен с описанием семантических ролей в семантической модели управления глагола (Апресян, 1995).

Этот подход прост, но он не представляет роли отлично от сущностей (комбинируя внешние и внутренние характеристики понятий в единое представление сущности). Как следствие, становится невозможным описать собственные свойства ролей. Например, пятое свойство ролей из статьи «Концепция роли в онтологических исследованиях» говорит о том, что роли могут играть роли, то есть у ролей есть своя собственная классификация, которую при данном способе представления невозможно отразить.

Второй подход представляет роли и сущности отдельными понятийными единицами, однако комбинирует эта два типа понятий в рамках одной иерархии. В одной иерархии роли и типы могут быть объединены двумя способами.

Рис. 1. Расположение роли над типами сущностей нарушает основной принцип установления родовидовых отношений

Во-вторых, роли можно описывать как нижестоящие понятия для сущностей, которые могут их занимать.

Во-первых, роли могут описываться как вышестоящие понятия для типов, которые могут их занимать. Например, поскольку работодателем может быть человек или организация, то понятие РАБОТОДАТЕЛЬ (рис. 1) представляется как вышестоящее, родовое понятие, а понятия ЧЕЛОВЕК и ОРГАНИЗАЦИЯ представляются как нижестоящие, видовые понятия. Против такого представления выступают многие онтологи (Guarino, 1998; Sowa, 2000; Steinmann, 2000). Действительно, такое представление неточно описывает свойства сущностей, поскольку не каждый человек является работодателем. Нарушается основной принцип установления родовидовых отношений (см. «Проблемы установления отношений класс-подкласс в онтологиях.»).

Тогда понятие РАБОТОДАТЕЛЬ может быть представлено, например, как нижестоящее понятие для понятия ОРГАНИЗАЦИЯ (рис.2). Однако, если нужно отразить знание, что работодателем может быть и человек, то ситуация несколько усложняется. Если теперь представить понятие РАБОТОДАТЕЛЬ как подтип понятий ЧЕЛОВЕК и ОРГАНИЗАЦИЯ, то получится, что работодатель одновременно и человек, и организация.

Рис. 2. Расположение роли под двумя возможными типами может привести к неправильному логическому выводу

Чтобы описать, что работодатель может быть человеком или организацией, может быть введено дополнительное понятие, например, с названием СУБЪЕКТ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ (рис. 3), подтипами которого являются понятия ЧЕЛОВЕК и ОРГАНИЗАЦИЯ.

Рис. 3. Введение дополнительного понятия для отражения сложных взаимоотношений между типами и ролями

Далее устанавливается отношение между понятием РАБОТОДАТЕЛЬ и понятием СУБЪЕКТ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. Таким образом, понятие РАБОТОДАТЕЛЬ оказывается на одном уровне иерархии с понятиями ЧЕЛОВЕК и ОРГАНИЗАЦИЯ, что, с одной стороны, не описывает первоначального утверждения, что работодатель является либо человеком, либо организацией, а с другой стороны, все-таки может использоваться как модель для представления ролевых понятий.

В работе (Gangemi) авторы для уточнения возможностей совмещения представления ролей и типов в одних и тех же иерархиях разделяют роли на два подтипа: материальные роли и формальные роли. Формальные роли не несут идентичности, т. е. не относятся ни к какому конкретному типу, могут быть применены к любому типу. В качестве формальных ролей можно привести пример таких ролей, как часть и целое, инструмент и т. п. В качестве материальных ролей рассматриваются такие роли, как студент (должен относиться к типу человек) или еда (является физической сущностью).

Авторы считают, что формальные роли должны представляться только в таксономиях ролей, материальные роли могут быть представлены как видовые понятия для классов и ролей, а сами могут подчинять как видовые понятия только материальные роли.

Наконец, в третьем подходе предполагается, что иерархия ролей должна быть представлена отдельно от иерархии типов. Иерархия ролей подчиняется самому верхнему узлу иерархии. В таком представлении понятия-роли описываются независимо от типов, но каждый пример роли существует только как пример типа, т. е. пример роли не может существовать независимо от примера типа, который может занимать эту роль.

Существуют и значительно более сложные представления ролей, назначения которых - предоставить формализм, в рамках которого можно описать все особенности ролей (см., например, (Masolo и др., 2004; Mizoguchi и др., 2007)).

Однако при представлении ролей с помощью усложненных формализмов возникает ряд специфических проблем. Авторы работы (Mizoguchi и др., 2007) в качестве примера трудностей приводят роли врача и медсестры в онтологии больницы. Авторы указывают, что люди предпочитают рассматривать эти сущности как базисные понятия, типы при построении таких онтологии, поскольку предполагается, что в онтологии больницы врач всегда врач, а медсестра - всегда медсестра. Необходимость в усложненном рассмотрении этих сущностей как ролей возникает, когда врач заболевает и приходит в больницу на прием в качестве пациента.