Critical comparison of methodologies for collaborative building of OWL ontologies

The collaborative methodology for building an ontology is a set of rules, procedures, tools and steps that coordinate a group of people who want to develop an ontology. It is used when there is a need to develop an ontology for which knowledge is distributed among several parties. Several methodologies have been proposed over the years, based on different ontology languages. In this thesis I explored the methodology that produces as an end result an ontology in OWL language, which has been defined by w3c as a standard format for ontologies. I selected the most promising methodologies, discarding those not based on OWL and those that have not been reused for many projects. I analyzed and compared them to understand the differences and similarities, with the goal of identifying which one performs best and under what constraints. At the end I present a tool, which I have been working on, that helps identify which methodology best fits the practical situation and can improve the performance of some of the methodologies. The goal of the tool is to evaluate the match rate between a given dataset and an existing ontology, to study the reusability of the ontology in a new project.

Le metodologie collaborative per la costruzione di ontologie, sono un elenco di regole, procedure, tool e fasi atte a coordinare un gruppo di persone intenzionato a sviluppare un’ontologia. Vengono usate quando c’è la necessità di sviluppare una ontologia per la quale la conoscenza è sparsa tra diverse persone. Negli anni sono state proposte diverse metodologie, per lo sviluppo di ontologie basate su diversi linguaggi. In questa tesi, ho esplorato le metodologie atte a produrre ontologie in linguaggio OWL, il quale è stato definito come linguaggio standard da w3c. Ho selezionato le metodologie più promettenti, scartando quelle basate su altri linguaggi, e quelle di cui non ho ritrovato un rilevante riscontro pratico. Le ho poi analizzate e comparate per capirne le similitudini e le differenze con il fine di trovare quale fosse la più performante e sotto quali vincoli. In fine presento un tool sul quale ho lavorato, che aiuta a decide quale metodologia è meglio utilizzare in una data situazione pratica, e che migliora le performance di alcune di queste metodologie. L’obiettivo del tool è quello di valutare il tasso di corrispondenza che intercorre tra un dataset e una ontologia già esistente, per investigare se l’ontologia è riutilizzabile nel progetto.