Ontology development and semantics-driven analysis for competency management

El desarrollo de nuevas aplicaciones de las ontologias en los ultimos anos ha creado una nueva disciplina llamada Ingenieria Ontologica, que cubre el proceso de construccion de ontologias: las representaciones formales, explicitas y compartidas de los conceptos comprendidos en un dominio determinado y de las relaciones entre los mismos. Las ontologias estan constituidas por individuos, clases, relaciones y axiomas formales. Una clase es un conjunto de individuos, normalmente organizados en taxonomias, que pueden ser sometidos a relaciones de herencia. Individuos son cada uno de los elementos pertenecientes a una clase. Las relaciones son vinculos entre elementos (que pueden ser clases o individuos) del dominio considerado. Los axiomas formales representan informacion que es siempre verdadera. El uso de modelos basados en ontologias y tecnologias semanticas (representaciones formales de los significados de la informacion) da ciertas ventajas que explican el potencial de este enfoque: - Permiten compartir el conocimiento de manera que sea comprensible para cada uno de los diferentes agentes involucrados en el sistema. - Permiten definir los conceptos y relaciones del dominio de conocimiento considerado de forma explicita. - Proveen una gran capacidad de razonamiento. - Proveen un lenguaje, o conjunto de vocabularios, que permite evitar ambiguedades. - La estructura ontologica sirve de guia para escanear el dominio en busqueda de algo concreto. - Mejoran la interoperabilidad entre diferentes plataformas de software. - Permiten la integracion de datos. - Usan la representacion canonica de la informacion (basada en tripletes sujeto - predicado - objeto). Cualquier base de datos existente puede transformarse en forma de tripletes de este tipo. - Utilizan la Open World Assumption (OWA), que permite la combinacion de informacion de distintas fuentes y facilita tratar con incertidumbre. - Permiten un modelado incremental del dominio, lo cual implica que si se debe anadir nueva informacion a la base de conocimiento no es necesario reestructurarla, puesto que la informacion que estaba ya contenida en ella no se ve afectada por la inclusion de nuevo conocimiento. En el contexto de la conocida como cuarta revolucion industrial (abreviando Industry 4.0), son muchas las nuevas tecnologias que se estan comenzando a aplicar a la industria. El proyecto financiado por la Union Europea llamado SatisFactory Project pretende crear fabricas inteligentes en las que el grado de satisfaccion de los trabajadores sea muy alto. De cara a alcanzar este proposito, entre las acciones a tomar propuestas por el SatisFactory Project, esta el uso de bases de conocimiento dinamicas y de Sistemas de Soporte a las Decisiones. Debido a ello, el objetivo de este proyecto es, precisamente, construir un modelo ontologico, a su vez base de conocimiento, que sirva de Sistema de Soporte a las Decisiones para la gestion de las competencias de trabajadores industriales. Es fundamental para una empresa conocer en todo momento cual es el potencial de cada uno de sus trabajadores. Antes de pensar en contratar a un nuevo empleado para una posicion de trabajo concreta que necesita ser cubierta, seria mejor primero poder comprobar facilmente si alguno de los trabajadores actuales es capaz de desempenar ese puesto. Toda posicion de trabajo requiere de unas aptitudes o competencias que debe tener el empleado que vaya a desempenarla. Por ello, si una empresa quiere saber cuales de sus empleados podrian ejercer satisfactoriamente una actividad concreta, seria necesario que esta tuviera un control en tiempo real de las competencias de cada uno de sus trabajadores. Un problema adicional es que las competencias o aptitudes no son faciles de definir, pudiendo haber varias descripciones que, pretendiendo expresar lo mismo, usen terminos distintos. Surge entonces la necesidad de que el modelo sea capaz de relacionar conceptos y expresiones sinonimas, a traves de un lenguaje basado en metadatos (gracias a tecnologias semanticas) que evite dicha ambiguedad. En este documento se va a presentar un modelo ontologico dinamico basado en tecnologias semanticas. Este modelo permitira tener un registro en tiempo real de las competencias de los trabajadores de una empresa; deducir si son capaces de desempenar una posicion de trabajo distinta a la suya; y, tambien, si estan capacitados para realizar satisfactoriamente actividades concretas.