SISTEMA DE EVOLUCION DE ONTOLOGÍAS PARA LA …metorres/Materias/Ontologias/... · 1 INTRODUCCIÓN...

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA DE SISTEMAS

SISTEMA DE EVOLUCION DE ONTOLOGÍAS PARA LA GESTIÓN

DE CONOCIMIENTO Diseño

Versión <3.2>

TABLA DE CONTENIDO

1 Introducción 1.1 Objetivo 1.2 Alcance 1.3 Definición, Acrónimos y Abreviaturas 1.4 Documentos relacionados 1.5 Referencias

2 Resumen Arquitectónico 2.1 Hechos más Importantes 2.2 Estilo Arquitectónico 2.3 Metas y restricciones Arquitectónicas

3 Componentes Significativos de la Arquitectura del Sistema 3.1 Presentación/Componentes de la Interfaz de Usuario 3.2 Componentes Lógicos de la Aplicación 3.3 Componentes de Almacenamiento de Datos

4. Vista de desarrollo 5. Vista lógica 6. Vista de procesos 7. Escenarios 8. Vista Física 9 Lista de Control de la Arquitectura

9.1 Facilidad de Integración 9.2 Expansibilidad 9.3 Del Acuerdo entre el Equipo de Desarrollo y los

Involucrados 10 Aseguramiento de la Calidad

10.1 Alcance del Plan de Calidad 10.2 Objetivos de Calidad

10.2.1 Esenciales 10.2.2 Esperados 10.2.3 Deseados

1 INTRODUCCIÓN

1.1 OBJETIVO Análisis y diseño de una arquitectura tecnológica de evolución de ontologías para la gestión del conocimiento integrado. 1.2 ALCANCE Hoy en día las empresas, procuran explotar su propio conocimiento de una forma más provechosa, con el fin de lograr mejores resultados. La continúa investigación, permite descubrir y aumentar el conocimiento en una organización y este con ayuda tecnológica permite la integración de la información, no solo dejándola al alcance de los usuarios, sino también, permitiendo hacer un uso más efectivo de ella, logrando mejores resultados en las metas trazadas. El diseño de una arquitectura de evolución de ontologías para la gestión del conocimiento permitirá la integración de diferentes componentes tecnológicos para implantar una arquitectura a partir de características y necesidades de un sistema de gestión de conocimiento en distintos ambientes empresariales, teniendo en cuenta el análisis y la caracterización de las distintas zonas núcleo de generación y/o explotación del conocimiento organizacional. 1.3 Definición, Acrónimos y Abreviaturas JSP (Java Service Page): Son extensión del estándar Java definido sobre las Extensiones de servlets, su fin es la creación y gestión simplificada de páginas Web dinámicas. Las JSP permiten combinar páginas HTML, con código Java en un mismo documento. [2] J2EE (Java 2 Platform Enterprise Edition): Define el estándar para el desarrollo de varios componentes en una empresa, la Plataforma J2EE, simplifica funciones en la empresa, basándose en componentes estandarizados y modulares proporcionando un sistema completo de servicios a esos componentes, manejando muchos más detalles, sin la programación compleja[3]. MAPA DE CONOCIMIENTO: Es un conjunto de ontología integrado, que aporta un modo de acceso al conocimiento de la organización, además permite obtener respuestas de modo más rápido. Evita la repetición de elementos e incrementa la satisfacción del personal de la empresa.

OWL: (Ontology Web Lenguaje). Lenguaje Web para las ontologías compatible con World Wide Web en general y con el Web semántico en particular [7]. RMI (Remote Method Invocation): Un objeto que reside en otra máquina, se le puede enviar un mensaje y obtener un resultado exactamente igual que si el objeto viviera en la máquina local, esta simplificación es lo que permite RMI de java [2]. TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol): TCP, conocido tambien como sockets basados en flujos, diseñado para garantizar la fiabilidad, de manera que la informacion llegue siempre, permite retransmision de datos perdidos y proporciona multiples caminos [2]. IP es una dirección que permite identificar una maquina unívocamente entre todas las demás del mundo. [2] WEB SEMANTICA: La Web semántica es un área pujante en la confluencia de la inteligencia Artificial y las tecnologías Web que propone introducir descripciones explícitas sobre el significado de los recursos, para permitir que las propias máquinas tengan un nivel de comprensión de la Web suficiente como para hacerse cargo de una parte, la más costosa, rutinaria, o físicamente inabarcable, del trabajo que actualmente realizan manualmente los usuarios que navegan e interactúan con la Web [6]. XML (Extensible Markup Language): Es un metalenguaje extensible de etiquetas, que permite definir la gramática de lenguajes específicos. ALMA, (Architecture Level Modifiability Analysis): Método de evaluación de arquitecturas de software basado en escenarios, centrado en la modificabilidad de sistemas de información de negocio [8]. ATAM (Architecture Trade-off Analysis Method): Método de evaluación de arquitecturas de software basada en escenarios, que determina atributos de calidad como: modificabilidad, portabilidad, extensibilidad e integridad [8]. CBAM (Cost Benefit Analysis Method): Método de análisis céntrico de arquitecturas de software basado en costos, beneficios e implicaciones de horario, también determina el nivel de incertidumbre asociado a estos juicios [8]. FAAM (Family – Architecture Analysis Method): Método de evaluación para arquitecturas de familias de sistemas de información, centrado en dos aspectos en particular: interoperabilidad y extensibilidad [8]. SAAM (Software Architecture Analysis Method): Primer método de análisis de arquitecturas de software basado en escenarios para determinar la modificabilidad de diferentes arquitecturas [8]. 1.4 DOCUMENTOS RELACIONADOS

SISTEMA DE EVOLUCION DE ONTOLOGÍAS PARA LA GESTIÓN DE CONOCIMIENTO, DOCUMENTO SRS. Versión 3.3 1.5. REFERENCIAS [1] IEEE-STD-830-1998: ESPECIFICACIONES DE LOS REQUERIMIENTOS DEL SOFTWARE, Junio 27 2001 [2] Bruce Eckel. PIENSA EN JAVA. Segunda Edición. Prentice Hall. España, Prentice Hall Ed, año 2000. [3] 2007 Sun Microsystems, Inc, <http://java.sun.com> [4] Cesar Julio Bustacara M, Arquitectura Software, Documentacion. Pontificia Universidad Javeriana, Ingenieria de Sistemas. 2006 [5] Copyright (C) 2003 Jason Robbins. DOCUMENTACION DE ARQUITECTURA DE SOFTWARE. Copyright (C) 2006 CNTI. [6] Pablo Castells, LA WEB SEMANTICA, Escuela Politecnica Superior, Universidad Autonoma de Madrid pp 1. [7] Alberto Barrón Cedeño. ONTOLOGÍAS 2, ONTOLOGÍAS EN ACCION, PROTEGE, OWL. Septiembre 2005. [8] Mugurel T. Ionita, Dieter K. Hammer, Henk Obbink. Scenario-Based Software Architecture Evaluation Methods: An Overview. [9] Francisca Losavio, Ledis Chirinos, Nicole Lévy y Amar Ramdane-Cherif. Quality Characteristics for Software Architecture, Vol. 2, No. 2, March-April 2003, JOURNAL OF OBJECT TECHNOLOGY

2 RESUMEN ARQUITECTÓNICO

2.1 HECHOS MÁS IMPORTANTES Existen diferentes arquitecturas de gestión del conocimiento, desarrolladas a partir de características y necesidades específicas de una organización intensiva en información, sin embargo, con este diseño se pretende desarrollar una herramienta que permita ser utilizada en la mayoría de empresas, sin necesidad de una caracterización especial, siendo independiente a otras herramientas de gestión del conocimiento. El Sistema busca entregar la información adecuada a personas en el momento preciso para promover el desarrollo de nuevo conocimiento empresarial. 2.2 ESTILO ARQUITECTÓNICO

http://java.sun.com/

La arquitectura está diseñada en un ambiente Web, y se basa en el patrón de software, MVC (Modelo Vista Controlador), que separa los datos, la interfaz y la lógica de una aplicación, sin embargo también se considera que cumple con las características de cliente-servidor, ya que existe un director (servidor) encargado de todas las labores que un usuario (cliente) desee, el director sirve de interfaz entre el usuario y la lógica del sistema donde se encuentra la extracción y la integración de conocimiento. El sistema de gestión de conocimiento es elaborado en base a la plataforma J2EE, donde el director cumple la labor de servicio Web para los usuarios del sistema. 2.3 METAS Y RESTRICCIONES ARQUITECTÓNICAS En este documento se pretende mostrar las características del diseño de una arquitectura de evolución de ontologías para la gestión de conocimiento, que permita la integración de diferentes componentes analizados y caracterizados en diferentes tipos de ambientes empresariales. Objetivos

• Facilidad Integración: El sistema de evolución de ontologías para la gestión de conocimiento, integra sistemas de extracción y de integración de conocimiento. En la extracción de conocimiento se encuentran componentes que permiten la extracción de semántica en texto por medio de algoritmos de Clustering, además permite agregar descripciones adicionales al conocimiento por medio de tecnología de ontologías. En la integración de conocimiento, el sistema está en la capacidad de adaptar las funciones de técnicas de integración que evalúen y por medio de similaridad entre las ontologías, las integre para conformar el mapa de conocimiento.

• Expansibilidad: Existen técnicas de extracción de conocimiento y de integración de ontologías que el sistema de gestión de conocimiento puede añadir sin la necesidad de hacer cambios substanciales.

Algunas restricciones

• Limitaciones de hardware: Se recomienda una velocidad en la red de por lo menos 300 kbps y una memoria de 512 M, para una mejor respuesta del sistema de gestión de conocimiento, sin embargo el tiempo de respuesta depende del ancho de banda de la red por la cual se conecta el usuario, ya que la

mayoría de procesos se ejecutan en el servidor y no en el equipo del usuario.

• Interfaces a otras aplicaciones: En el desarrollo del diseño del sistema de gestión de conocimiento, debe tenerse en cuenta que las interfaces antes mencionadas se comunican a través de archivos XML.

• Funciones de auditoria: Además de un coordinador, la herramienta contará con una serie de grupos expertos encargados de monitorear la integridad y la confiabilidad en el conjunto de elementos de conocimiento.

• Requerimientos de confiabilidad: Debido a que el usuario no interviene directamente con los componentes de lógica en el sistema, éste entrega la información correspondiente a la registrada en el sistema, de manera que el usuario se le garantiza la integridad y confiabilidad en el conocimiento entregado.

• Consideraciones de seguridad: La herramienta de gestión del conocimiento protocolos de seguridad, como la autenticidad y la autorización de los usuarios, además confidencialidad e integridad en los elementos de conocimiento como el no repudio, sin embargo no garantiza en un 100% la seguridad del sistema.

3 COMPONENTES SIGNIFICATIVOS DE LA ARQUITECTURA DEL SISTEMA

3.1 PRESENTACIÓN/COMPONENTES DE LA INTERFAZ DE USUARIO CLIENTE El cliente, es el componente que interactúa directamente con el sistema, y busca un servicio según sus necesidades. El cliente se comunica con un servidor Web, por medio del protocolo http, en un browser con acceso al sistema de gestión de conocimiento. SERVIDOR WEB.

El servidor Web está constituido en base al protocolo httpd y un contenedor Web, el cual provee ambiente ejecución para los componentes que se encuentran dentro de este, manejando un ciclo de vida de los componentes. El servidor Web y los servicios inteligentes se comunican a través de XML y SOAP (formato de mensajes), esto permite una interacción con diferentes tipos de plataformas y una mejor integración del conocimiento. Dentro de este contenedor podemos encontrar:

Controlador: Es un servlet que responde a eventos o acciones del cliente y verifica la entrada de datos y selecciona la próxima vista que interactúa con el cliente e invoca cambios en el modelo. El controlador es diseñado en el lenguaje Java.

Vista: Es un modelo para que el cliente interactué con el

sistema, en este caso es una interfaz de usuario. La vista es diseñada en JSP.

3.2 COMPONENTES LÓGICOS DE LA APLICACIÓN SERVICIOS INTELIGENTES. Este es el modelo del sistema y es el encargado de toda la lógica del sistema, y está constituido por dos componentes

• Componente de Extracción de conocimiento. Es el encargado de la recolección de conocimiento de forma automática o semiautomática, en la extracción automática, el sistema permite la recolección de tres tipos de elementos: Elementos estructurados Son todos los elementos con una sintaxis fija, como son elementos XML, OWLModel, entre otros. Elementos no estructurados Estos elementos no poseen una sintaxis fija, y se maneja por palabras claves y términos asociados, entre estos podemos encontrar documentos en Word o en texto plano. Elementos semiestructurados

Este tipo de elementos pueden tener una sintaxis en particular propuesta por la organización que hace uso del sistema de gestión de conocimiento, como artículos, cartas, manuales, páginas Web, etc. Esta extracción se hace por medio de técnicas que cumplen las siguientes características:

Extracción de Información: Recuperación de información textual mediante analizadores y bases de conocimiento lingüístico.

Minería de Datos: Aplicando algoritmos (Clustering, reglas de asociación), sobre el análisis de los documentos.

La extracción semiautomática se refiere al momento donde el usuario interviene en la creación de conocimiento, es decir donde se hace un refinamiento por parte del usuario luego de la extracción automática.

• Componente de Integración de conocimiento. Es el encargado de recopilar todo el conocimiento de la organización, en forma de mapa de conocimiento. Este módulo conoce donde está ubicada cada ontología en el mapa de conocimiento del sistema y lo puede proporcionar al director cuando este lo requiera, además es quien crea y actualiza el mapa de conocimiento cada vez que hay un elemento nuevo. La integración de conocimiento se hace mediante técnicas que cumplen las siguientes funciones:

Fusión y alineamiento de ontologías: Creación de nuevas clases y términos a partir de otras similares y otras nuevas. Agrupación de términos comunes entre ontologías.

Evaluar Ontologías: Encontrar conflictos, entre nombres, referencias, redundancia, o valor entre términos.

Actualización del mapa de conocimiento: Por medio de similitud semántica.

Es el encargado de las diferentes búsquedas establecidas por el usuario. Este servicio interactúa directamente con el mapa de conocimiento, y permite hacer dos tipos de búsqueda Explícita Donde el usuario va reduciendo manualmente los elementos que desea consultar en forma de navegación, como muestra la figura 1.

Refinamiento Busca

TÉRMINOS MÁS SIGNIFICATIVOS

Búsqueda

SUBCLASETÉRMINOS [Figura 1]. Consulta Explícita

Implícita El usuario no se refiere a un elemento en particular si no que describe una serie de atributos, para que el sistema encuentre uno o varios elementos que cumplan con esa descripción, esta consulta se hace por medio de filtros que corresponden a los atributos que un elemento de conocimiento tiene, como muestra la figura 2.

RefinamientoBuscar

Tipo Elemento

Búsqueda

Individuo

MAPA DE CONOCIMIENTO

Subclase [Figura 2]. Consulta Implícita

Según la plataforma j2ee el director hace de “session” y cumple la función de interfaz entre la lógica de presentación y la lógica de negocios, además el director se encarga de la comunicación entre la extracción y la integración de conocimiento. Este componente es el encargado del manejo del repositorio y la base de datos del sistema.

Está replicado en por lo menos tres nodos para la disponibilidad del sistema. 3.3 COMPONENTES DE ALMACENAMIENTO DE DATOS REPOSITORIO Es el depósito de todos los elementos de conocimiento que pueden ser consultados por cualquier usuario del sistema de gestión de conocimiento. Este repositorio estará duplicado en por lo menos dos nodos. El repositorio está dividido en dos partes, una de ellas es una base de datos, donde se encuentra almacenada toda la información que caracteriza a los usuarios y los elementos de conocimiento que el sistema de gestión de conocimiento obtiene. La otra parte consiste en grandes volúmenes de datos, entre ellos documentos de texto, páginas Web, documentos XML, y todos los elementos que un usuario pueda ingresar, y localizar haciendo una descripción de ellos mediante la consulta de conocimiento. Este contenido es volátil, y por esto no es posible definir una estructura, ya que la información se almacena sin restricción alguna.

• Diagrama de entidades.

• Atributo Almacena las características de un tipo de elemento.

idAtributo Is Primary Key Generic jdbc name of correspondent column type NUMERIC description Identificador único de un atributo Nombre Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre asignado a un atributo

• Descargas Guarda los diferentes usuarios que han descargado un elemento de conocimiento. consultor Referenced Attribute idCliente Foreign Link consultado fecha Is Primary Key description Fecha en que fue descargado el elemento. idElemento Referenced Attribute idElemento Foreign Link consultado llavePrivadaUsuario Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Llave privada del usuario.

• ElementoConocimiento Conformado por la descripción de los elementos de conocimiento que se encuentran en el repositorio u en otra localización. idCliente Referenced Attribute idCliente Foreign Link ingresado idElemento Is Primary Key Generic jdbc name of correspondent column type NUMERIC description Identificador único de un elemento de conocimiento idTipoElemento Referenced Attribute idTipoElemento Foreign Link asocia nombre

Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre que se le atribuye a un elemento de conocimiento.

• Modificadores Guarda los diferentes usuarios que han modificado un elemento de conocimiento fecha Is Primary Key description Fecha en que fue modificado el elemento. idElemento Referenced Attribute idElemento Foreign Link modificado llavePrivadaUsuario Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Llave privada del usuario. modificador Referenced Attribute idCliente Foreign Link modificado

• Ontologia Guarda las diferentes ontologías que describen el conocimiento de un elemento. idElemento Referenced Attribute idElemento Foreign Link representa

• Relacion Almacena las diferentes relaciones que tiene un término con otro dentro en una ontología. idElemento Referenced Attribute idElemento Foreign Link pertenece description Id Ontología que pertenece. NombreTermino Referenced Attribute NombreTermino Foreign Link pertenece description Nombre término. relacion Referenced Attribute NombreTermino

Foreign Link relaciona description Termino asociado. Relacionado Referenced Attribute idElemento Foreign Link relaciona description Id Ontología relacionada tipoRelacion Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Relación semántica entre dos términos, puede ser del tipo "tiene", "esta compuesto", "esta asociado a", etc.

• Termino Almacena los términos que conforman una ontología idElemento Referenced Attribute idElemento Foreign Link conformado NombreTermino Is Primary Key Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre de un término.

• TipoElemento Guarda los tipos de elementos registrados en el sistema de gestión de conocimiento. idTipoElemento Is Primary Key Generic jdbc name of correspondent column type NUMERIC description Identificación única de un tipo de elemento. nombre Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre asignado al tipo de elemento

• tipoElemento-Atributo Relación muchos a muchos entre tipo de elemento y atributo. Un atributo puede pertenecer a varios tipos de elementos, así como un tipo de elemento tiene varios atributos. idAtributo Referenced Attribute idAtributo Foreign Link tiene idTipoElemento

Referenced Attribute idTipoElemento Foreign Link tiene

• Usuario Guarda los usuarios registrados en el sistema de gestión de conocimiento. idCliente Is Primary Key Generic jdbc name of correspondent column type NUMERIC description Identificador único de un usuario. llavePrivada Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Llave Privada de un usuario, usada en el no repudio de las acciones de este. llavePublica Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Llave Pública de un usuario, se almacena por medio de algoritmos hash login Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre usado en el ingreso al sistema. mail Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Correo electronico del usuario nombre Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Nombre del usuario. rol Generic jdbc name of correspondent column type VARCHAR description Función de un usuario, puede ser consultor, alimentador o administrador.

4. VISTA DE DESARROLLO El sistema de gestión de conocimiento está integrado, por los siguientes subsistemas:

• Presentación. Este subsistema se encarga de la relación directa con los usuarios. En la presentación encontramos los diferentes “jsp” que hacen parte de la vista del sistema y la interfaz directa con el usuario, y los controladores que describen estas vistas y son encargados de responder a los eventos generados en las vistas e invocar los cambios en el modelo.

• Extracción de Conocimiento. Es el encargado de la recolección

de conocimiento de forma automática o semiautomática. Dentro de este encontramos la extracción de conocimiento para elementos estructurados, semiestructurados y no estructurados. Este subsistema crea las ontologías a partir de las características de un elemento de conocimiento que un usuario ingrese. Se relaciona directamente con el director.

• Integrador de Ontologías. Es el encargado de recopilar todo el

conocimiento de la organización, en forma de mapa de

conocimiento, el integrador de ontologías recibe una ontología suelta del director y la añade al resto de las ontologías por medio de una técnica de integración. Este subsistema también se encarga de las diferentes consultas de un usuario, sin embargo no es quien retorna el objeto al usuario, esa función es cumplida por el director.

5. VISTA LÓGICA

PRESENTACIÓN

EXTRACCIÓN DE CONOCIMIENTO

INTEGRADOR DE ONTOLOGÍAS

• Diagrama lógica de presentación

Class Summary

administrarConocimiento

Muestra los diferentes elementos que el usuario ha ingresado en orden cronológico, para que este pueda hacer modificaciones en el conocimiento generado.

CambioContrasena Permite que el usuario cambie su contraseña, después de haberse autenticado debidamente.

consultaExplicita

Muestra los términos más significativos de un término, de forma que el usuario pueda ir depurando su consulta.

consultaImplicita Permite hacer una consulta a partir de un término dado.

crearUsuario

Permite la creación de un nuevo usuario, el usuario administrador debe ingresar los atributos correspondientes al ingreso.

Index Página de inicio, permite el ingreso y la modificación de contraseña para usuarios del sistema.

ingresarConocimientoManual Permite al usuario ingresar un elemento ubicándolo en su equipo o por medio de una URI.

ingresarLocalizacion Permite al usuario ubicar un elemento en su equipo o en una URI, para ser ingresado.

ingresarLocalizacionFisica

Permite al usuario ingresar una carpeta o un URI, para que el sistema se encargue de la extracción automática de conocimiento de todos los elementos localizados en este sitio.

ingresarTipoElemento Permite ingresar nuevos tipos de elemento en el sistema.

inicioAdministrador Muestra las funciones que puede realizar un usuario administrador.

inicioAlimentar Muestra las funciones que puede realizar un usuario alimentador.

inicioConsulta Página principal de consulta, el usuario puede elegir la forma de consulta, explícita o implícita.

modificarConocimiento Permite al usuario modificar el conocimiento extraído por el sistema de un elemento ingresado.

modificarTipoElemento Muestra un tipo de elemento ingresado en el sistema y permite modificar sus atributos.

monitorearElemento Permite el monitoreo de elemento a partir de un rango de fechas.

mostrarResultados Muestra los resultados del monitoreo de elementos.

mostrarResultadosConsulta Muestra los resultados obtenidos en la consulta.

OlvidoContrasena Permite que el usuario envié su contraseña al correo electrónico, cuando este la ha olvidado.

Descripción de los métodos.

• obtenerElementos public Vector obtenerElementos(String Usuario) Solicita los elementos ingresados por un usuario Preconditions El usuario debe haber ingresado por lo menos un elemento Postconditions Muestra los elementos que han sido ingresados por un usuario.

• autentificarUsuario public boolean autentificarUsuario(String usuario, String contrasenna) Solicita la validación de un usuario por su login y contraseña Postconditions Retorna "true" si el usuario es autentificado correctamente, de lo contrario retorna "false"

• cambiarContrasenna public boolean cambiarContrasenna(String Usurio) Solicita el cambio de una contraseña para un usuario. Preconditions El usuario debe estar autentificado Postconditions La contraseña es cambiada con éxito y enviada al correo electrónico.

• obtenerTerminosMasSignificativos public Vector obtenerTerminosMasSignificativos() Solicita los términos mas significativos para iniciar la consulta. Preconditions No tiene Postconditions Muestra los términos mas significativos de manera que el usuario pueda explorar sobre estos y sus relaciones para la consulta

• obtenerRelaciones public Vector obtnerRelaciones(Vector terminos) Solicita las relaciones de un termino (Clases o individuos de una ontología), que ha su vez este relacionados con los términos mas significativos. Preconditions Existe un término más significativo del que hace parte. Postconditions Muestra los términos relacionados, si es un termino menos significativo, muestra el/los elementos que corresponden.

• consulta public Vector consulta(String termino) Solicita los resultados de un término dado. Postconditions Muestra los resultados obtenidos en la consulta

• obtenerAtributos public Vector obtenerAtributos(String tipoElemento) Solicita los atributos correspondientes a un tipo de elemento Preconditions El tipo de elemento es valido Postconditions Muestra los atributos de un tipo de elemento.

• crearUsuario public boolean crearUsuario(XML usuario) Solicita la creación de un nuevo usuario en el sistema. Preconditions Todas las características del usuario validas Postconditions Muestra un aviso de éxito de la operación.

• obtenerTiposElemento public Vector obtenerTiposElemento() Solicita los tipos de elementos registrados en el sistema de gestión de conocimiento. Postconditions Muestra los tipos de elementos que el usuario puede ingresar.

• ingresarElemento public XML ingresarElemento(String localizacion) Solicita la extracción de conocimiento de un elemento, localizado en el equipo o en una dirección URI. Preconditions La dirección debe ser valida.

Postconditions El conocimiento del elemento es extraído y el sistema se prepara para la extracción semiautomática, retorna las características de la extracción de conocimiento.

• ingresarLocalizacionFisica public boolean ingresarLocalizacionFisica(String localizacion) Solicita el ingreso de uno o más elementos de conocimiento al sistema a partir de una dirección en el equipo o de una URI. Preconditions La dirección debe ser valida Postconditions La localización física es ingresada y el sistema comienza el proceso de extracción e integración de conocimiento, el usuario es notificado del ingreso de la localización física, la extracción puede tardar varios minutos, así que el usuario no es notificado de la notificación de este proceso.

• ingresarTipoElemento public boolean ingresarTipoElemento(XML tipoElemento) Solicita el ingreso de un nuevo tipo de elemento en el sistema. Preconditions Los atributos y el nombre del nuevo tipo de elemento deben ser validos. Postconditions El tipo de elemento es ingresado y se muestra un aviso se éxito de la operación.

• modificarConocimiento public boolean modificarConocimiento(XML conocimiento) A partir de los cambios realizados por el usuario, solicita el ingreso del elemento al sistema Preconditions Elemento de conocimiento válido Postconditions El elemento es ingresado al sistema y el usuario notificado de esta operación.

• modificarTipoElemento public boolean modificarTipoElemento(long idTipoElemento) Solicita el cambio de un tipo de elemento a partir de los atributos modificados por el usuario. Preconditions El tipo de elemento es válido Postconditions Muestra un aviso de éxito de la operación.

• obtenerAtributos public Vector obtenerAtributos(String tipoElemento) Solicita los atributos correspondientes a un tipo de elemento Preconditions El tipo de elemento es válido Postconditions Muestra los atributos de un tipo de elemento.

• obtenerTiposElemento public Vector obtenerTiposElemento() Solicita los tipos de elementos registrados en el sistema de gestión de conocimiento.

Postconditions Muestra los tipos de elementos que el usuario puede ingresar.

• obtenerMonitoreo public XML obtenerMonitoreo(String fechaIni, String fechaFin) Solicita las estadísticas de las modificaciones y descargas de un elemento en un periodo dado. Preconditions Las fechas deben ser válidas, la de inicio menor a la de finalización Postconditions Muestra las estadísticas de los elementos ingresados, modificados, y obtenidos en un periodo de tiempo.

• expandirConsulta public Vector expandirConsulta() Solicita los elementos que han sido omitidos en la consulta. Preconditions Se ha realizado una consulta implícita y existen elementos omitidos. Postconditions Muestra los elementos omitidos.

• enviarContrasenna public boolean enviarContrasenna(String usuario) Solicita el envío de la contraseña al correo electrónico de un usuario. Preconditions El usuario debe estar registrado en el sistema Postconditions La contraseña es enviada al correo electrónico del usuario y este es notificado con un aviso.

• Digrama de Clases

Class Summary

Administrador

Hereda todas las características de un usuario, además define la forma y comportamiento de un cliente administrador.

Alimentar

Hereda todas las características de un usuario, además muestra la forma y comportamiento de un cliente alimento.

Atributo Características que describen un tipo de elemento.

Consultar

Hereda todas las características de un usuario, además muestra la forma y comportamiento de un cliente consulta.

Director Es la clase que sirve de interfaz entre la extracción e integración de

conocimiento, además presta servicio a los usuarios del sistema. El director es el encargado del manejo del repositorio y permite realizar la mayoría de las funciones en el sistema

Elemento_de_Conocimiento

Muestra la forma y comportamiento de un elemento de conocimiento en el sistema, esta formado por uno o más temas y además tiene una única ubicación.

ExtraccionAutomatica

Encargada de ejecutar la técnica de extracción para la recolección de conocimiento de un elemento, además debe formar la ontología que describa el conocimiento de un elemento y debe traducirla a OWL para la integración.

ExtraccionSemiAutomatica

Encargado del refinamiento del conocimiento generado por la extracción automática, crea ontologías y las traduce a OWL para la integración.

IntegradorDeOntologias

Integra las ontologías generadas en la extracción de conocimiento en el mapa de conocimiento, además recibe consultas e identifica los elementos de conocimiento correspondientes a la búsqueda.

MapaDeConocimiento

Muestra la estructura básica de la integración de ontologías, llamada mapa de conocimiento, permite agregar o modificar ontologías.

Ontologia

Describe la estructura de una ontología generada con las características del conocimiento de un elemento, una ontología describe un elemento y forma parte del mapa de conocimiento.

Relacion Describe las relaciones entre dos términos de una ontología.

TecnicaExtraccion Encargada de la extracción de conocimiento de un elemento, existe una técnica para elementos

estructurados, semiestructurados y no estructurados. La extracción automática puede tener varias técnicas

TecnicasIntegracion

Encargada de la integración de dos o más ontologías, retorna una ontología integrada y otras sueltas en el caso en que no poder integrarlas. Las técnicas de integración dependen exclusivamente del integrador de ontologías.

Tema

Muestra la estructura del tema de un elemento de conocimiento. Un tema puede estar asociado a varios elementos.

Termino Términos asociados a una ontología

Tipo_Elemento

Muestra la estructura de un tipo de elemento, permite la creación y modificación de un objeto. Un tipo de elemento puede estar asociado a uno o más elementos de conocimiento.

Ubicacion

Describe la estructura de la ubicación de un elemento de conocimiento. Una ubicación es única para un elemento de conocimiento.

Usuario

Define la estructura básica de un usuario, sus funciones como cliente y actor del sistema. Un usuario puede estar asociados a uno o más elementos de conocimiento

Descripción de los métodos. DIRECTOR

• actualizarMapaConocimiento public void actualizarMapaConocimiento() Pide al integrador de ontologías actualizar el mapa de conocimiento cuando se ingresa un nuevo tipo de elemento o una nueva ontología Preconditions Hay un mapa de conocimiento creado dentro del sistema. Postconditions El mapa de conocimiento es actualizado.

• autentificarUsuario public boolean autentificarUsuario(String usuario, String contraseña)

Verifica si un usuario es en realidad quien es, por medio de su contraseña y login. Preconditions Contraseña valida para un usuario. Postconditions Retorna verdadero si es autentico o falso en caso contrario. Requerimiento Funcional: # 1 Autentificar Usuario

• autorizarUsuario public int autorizarUsuario(String usuario) Según el rol de un usuario, el sistema da permisos de uso sobre el sistema de gestión de conocimiento. Preconditions El usuario es valido en el sistema. Postconditions El usuario adquiere permisos para el uso del sistema. Requerimiento Funcional: # 7 Autorizar Usuario

• consultarElemento public XML consultarElemento(XML consulta) Pide al integrador de consultas que ejecuta una búsqueda a partir de unos parámetros establecidos por el usuario. Preconditions Existe un mapa con conocimiento integrado en el sistema. Postconditions Retorna un archivo XML, con el resultado de la búsqueda.

• consultarExplicitamente public XML consultarExplicitamente(String terminoInicial) Realiza una consulta a partir de las relaciones más significativas de un término. Preconditions Existe un mapa de conocimiento en el sistema. Postconditions Retorna relaciones correspondientes a un término o la información de los elementos correspondientes. Sequence Diagram consultarExplicitamente

• consultarImplicitamente public XML consultarImplicitamente(XML consulta) Busca en el mapa de conocimiento del sistema conocimiento relacionado a partir de una serie de parámetros establecidos en la consulta. Preconditions Existe un mapa con conocimiento integrado. Postconditions Retorna un archivo XML, con los resultados de la búsqueda. Sequence Diagram consultarImplicitamente

• crearUsuario public void crearUsuario() Añade un nuevo usuario al sistema Preconditions El usuario a ingresar no debe existir en el sistema

Postconditions Añade el usuario al sistema y le otorga permiso según se establezcan

• crearUsuarioXAdmin public boolean crearUsuarioXAdmin(XML datosUsuario) Permite a un usuario administrador crear un usuario Preconditions El usuario no existe dentro del sistema Postconditions Añade al usuario dentro del sistema y notifica al administrador del éxito de la operación. Sequence Diagram crearUsuario

• eliminarElemento public boolean eliminarElemento(long idElemento) Elimina un elemento del repositorio y la ontología correspondiente. Preconditions El elemento existe dentro del sistema. Postconditions El elemento y la ontología son eliminados y el usuario notificado de la operación. Sequence Diagram eliminarElemento Requerimiento Funcional: #32 Eliminar elemento de Conocimiento

• eliminarElementoRepositorio public void eliminarElementoRepositorio() Elimina un elemento en el repositorio Preconditions El elemento existe en el repositorio Postconditions El elemento es eliminado.

• enviarInformacionUsuario public boolean enviarInformacionUsuario(String usuario) Se encarga de enviar la información correspondiente al correo electrónico de un usuario en caso de que este haya olvidado su contraseña. Preconditions El usuario es valido Postconditions Envía la información al correo y notifica al usuario de su operación. Requerimiento Funcional: #2 Enviar información al Usuario.

• expandirConsulta public void expandirConsulta() Obtiene conocimiento omitido en algunas consultas. Preconditions El sistema ha detectado posible conocimiento omitido. Postconditions Retorna un archivo XML, con el conocimiento omitido. Sequence Diagram expandirConsulta

• extraerConocimiento public OWL extraerConocimiento(Elemento_de_Conocimiento elemento) Extrae el conocimiento de un elemento.

Preconditions El elemento debe ser valido. Postconditions Retorna un objeto OWL para ser integrado en el sistema. Sequence Diagram extraerConocimiento

• identificarTipoElemento public Tipo_Elemento identificarTipoElemento() Identifica el tipo de elemento que esta ingresando un usuario, para adecuar la forma de su ubicación. Postconditions El sistema identifica la forma en que se debe ingresar la localización física.

• ingresarConocimientoLocaliFisica public void ingresarConocimientoLocaliFisica() Ingresa el conocimiento de uno o varios elementos ubicados en una localización física. Preconditions La entrada a la ubicación del elemento es permitida para el sistema. Postconditions El sistema ingresa e integra todos los elementos validos de la localización física. Sequence Diagram ingresarConocimientoLocaliFisica Requerimiento Funcional: #17 Ingresar localización física.

• ingresarConocimientoManualmente public boolean ingresarConocimientoManualmente() Permite al usuario ingresar un elemento de conocimiento directamente de su equipo local o de una dirección URI. Preconditions El tipo de elemento debe estar registrado en el sistema. Postconditions Ingresa el elemento y el conocimiento es integrado en el mapa de conocimiento. Sequence Diagram ingresarConocimientoManualmente

• ingresarElementoRepositorio public void ingresarElementoRepositorio() Ingresa un nuevo elemento en el repositorio del sistema Preconditions El elemento debe ser valido para el ingreso al sistema Postconditions El elemento es ingresado al sistema.

• ingresarSistema public String ingresarSistema() Verifica la información de un usuario por medio de un login y una contraseña Postconditions Retorna verdadero en el caso de que la información coincida con la guardada en el usuario o falso en caso contrario. El usuario obtiene permisos y hace uso del sistema. Sequence Diagram ingresarSistema Requerimiento Funcional: #6 Ingresar usuario al sistema.

• ingresarTipoElemento

public void ingresarTipoElemento() Añade un nuevo tipo de elemento al sistema de gestión de conocimiento. Postconditions El sistema añade el tipo de elemento y puede ser usado por cualquier usuario alimentador o administrador. Sequence Diagram ingresarTipoElemento Requerimiento Funcional: #20 Crear tipo elemento.

• insertarFirmaDigital public void insertarFirmaDigital(String firma, Long idElemento) Inserta una nueva modificación o descarga en un elemento de conocimiento Postconditions Ingresa el id y la llave privada del usuario que modifico o descargo el elemento. Requerimiento Funcional: #16 ingresar Firma Digital

• modificarConocimiento public void modificarConocimiento(long idOntologia) Un usuario administrador o uno alimentador puede modificar el conocimiento integrado en el sistema, modificando atributos, individuos o relaciones entre las ontologías. Preconditions La ontología correspondiente al elemento esta integrada en el mapa de conocimiento. Postconditions El conocimiento es modificado y actualizado el mapa de conocimiento. Sequence Diagram modificarConocimiento Requerimiento Funcional: # 14 Identificación de atributos.

• modificarContraseña public XML modificarContraseña(XML datosUsuario) Cambia la contraseña de un usuario Preconditions El usuario existe en el sistema. Postconditions La contraseña es creada y enviada al usuario. Sequence Diagram modificarContraseña

• modificarTipoElemento public void modificarTipoElemento() Modifica las características de un tipo de elemento Preconditions El tipo de elemento existe dentro del sistema Postconditions Las modificaciones son añadidas y el usuario es notificado del éxito de la operación. Sequence Diagram modificarTipoElemento

• modificarUsuario public boolean modificarUsuario(String usuario, String contraseña) Modifica la contraseña de un usuario por medio de PKI

Preconditions Usuario existente en el sistema Postconditions Modifica las opciones de contraseña de un usuario y retorna verdadero en el caso de que sea exitosa la operación. Requerimiento Funcional: #3 Modificar información Usuario.

• monitorearElementos public XML monitorearElementos(String fechaIni, String fechaFin) Muestra las estadísticas de uso de varios elementos a partir de un intervalo de tiempo. Preconditions Las fechas son validas Postconditions Retorna un archivo XML con las estadísticas encontradas. Sequence Diagram monitorearElementos Requerimiento Funcional: #24 Buscar elementos correspondientes.

• obtenerAtributosUsuario public void obtenerAtributosUsuario(XML atributos) Obtiene los diferentes atributos que se deben completar cuando se esta creando un usuario. Postconditions Retorna un archivo XML con los atributos de un usuario. Requerimiento Funcional: # 4 Obtener Atributos del usuario.

• obtenerCambiosTipoConocimiento public void obtenerCambiosTipoConocimiento() Obtiene los cambios realizados por el usuario cuando se esta modificando un tipo de elemento. Preconditions Se esta llevando a cabo la operación de modificación de tipo de elemento Postconditions El sistema obtiene los cambios respectivos. Requerimiento Funcional: #23 Obtener cambios en el tipo de elemento.

• obtenerElementodelRepositorio public void obtenerElementodelRepositorio() Descarga un elemento del repositorio para ser entregado a un usuario. Preconditions El elemento debe estar guardado en el repositorio del sistema. Postconditions El elemento es retornado al usuario.

• obtenerInformacionElementosConsulta public XML obtenerInformacionElementosConsulta() Obtiene las diferentes características de un elemento de conocimiento. Postconditions El sistema muestra las características de los elementos que un usuario esta consultando.

• obtenerLocalizacionFisica

public void obtenerLocalizacionFisica() Obtiene la localización de un elemento de conocimiento que va ser ingresado por un usuario. Preconditions La ubicación del elemento es permitida para el sistema de gestión de conocimiento. Postconditions El sistema obtiene el elemento que va ser ingresado. Requerimiento Funcional: #17 Obtener localización física.

• obtenerPKI public String obtenerPKI() Crea una llave privada para un cliente y a partir de esta crea una llave pública que es utilizada por el usuario para ingresar al sistema. La llave privada permite el no repudio de las acciones. Postconditions Crea una nueva contraseña a un usuario Requerimiento Funcional: #5 Crear contraseña

• obtenerRelacionesTermino public XML obtenerRelacionesTermino(String termino) Pide al integrador de ontologías retornar las relaciones de un término en particular. Preconditions Se esta realizando una consulta explicita Postconditions Retorna las diferentes relaciones de un término.

• obtenerTiposElementos public XML obtenerTiposElementos() Obtiene los diferentes tipos de elementos registrados en el sistema de gestión de conocimiento Preconditions Existe algún tipo de elemento registrado Postconditions Retorna los tipos de elementos y sus atributos. Requerimiento Funcional: #25 Obtener tipos de elementos para la consulta.

• obtenerElemento public void obtenerElemento(long idElemento) Obtiene un elemento del repositorio o de una dirección URI. Preconditions El elemento debe ser valido. Postconditions Retorna el elemento de conocimiento al usuario. Sequence Diagram obtenerElemento Requerimiento Funcional: #31 Obtener Elemento

• recordarContraseña public void recordarContraseña() Envía la contraseña a un usuario, al correo electrónico registrado. Preconditions El usuario tiene registrado un correo electrónico. Postconditions Envía la contraseña y el usuario es notificado del envío.

Sequence Diagram recordarContraseña EXTRACCIÓN AUTOMATICA

• crearOntologia public Ontologia crearOntologia() Crea una ontología a partir del conocimiento extraído por una técnica. Preconditions Debe haber conocimiento extraído del elemento Postconditions Construye una nueva ontología y la retorna, para ser traducida a OWL. Requerimiento Funcional: #12 Construcción de Ontología.

• ejecutarTecnicaExtraccion public void ejecutarTecnicaExtraccion(Elemento_de_Conocimiento elemento) Identifica la técnica de extracción y la ejecuta. Preconditions Identificación del tipo de elemento al cual se le va hacer la extracción. Postconditions Ejecuta la técnica de extracción. Requerimiento Funcional: #10 Utilizar técnica de extracción.

• extraerConocimiento public OWL extraerConocimiento(Elemento_de_Conocimiento elemento) Se encarga de la ejecución de una técnica de extracción según el elemento que corresponda, además crea una ontología, traduciéndola a un objeto OWL, para que pueda ser integrada. Preconditions Recibe un elemento del cual pueda ser extraído conocimiento. Postconditions Retorna un objeto OWL, con las características de la ontología. Sequence Diagram extraerConocimiento

• identificacionClasesIndRelaciones public void identificacionClasesIndRelaciones(Elemento_de_Conocimiento elemento) Identifica las clases e individuos generados en la extracción Postconditions Localiza las clases e individuos. Requerimiento Funcional: #9 Identificación de clases, individuos y relaciones.

• identificarTipoElementos public Vector identificarTipoElementos() Identifica los tipo de elementos que van a ser extraídos para identificar la técnica a usar. Preconditions Existen uno o más elementos.

Postconditions Retorna un array con los tipos de elementos encontrados. Requerimiento Funcional: #8 Identificar tipos de elementos.

• traduccionOWL public OWL traduccionOWL() Genera un objeto OWL, a partir de una ontología Preconditions Existe una ontología valida. Postconditions Crea un nuevo elemento OWL, para ser enviado al integrador de ontologías. Requerimiento Funcional: #11 Traducción a OWL EXTRACCIÓN SEMIAUTOMÁTICA

• crearOntologia public Ontologia crearOntologia() Crea una ontología a partir del conocimiento extraído por una técnica. Preconditions Debe haber conocimiento extraído del elemento Postconditions Construye una nueva ontología y la retorna, para ser traducida a OWL. Requerimiento Funcional: #12 Construcción de Ontología.

• identificacionClasesIndRelaciones public void identificacionClasesIndRelaciones(Elemento_de_Conocimiento elemento) Identifica las clases e individuos generados en la extracción Postconditions Localiza las clases e individuos.

• modificarConocimiento public OWL modificarConocimiento() Refina el conocimiento generado por la extracción automática o cuando un usuario lo desee. Preconditions El conocimiento a modificar existe Postconditions Crea un nuevo objeto OWL para ser enviado al integrador de ontologías.

• obtenerCambios public void obtenerCambios() Obtiene los cambios generados en el conocimiento por parte del usuario Preconditions Debe existir un conocimiento el cual se esta modificando Postconditions Establece los cambios que el usuario a realizado sobre el conocimiento Requerimiento Funcional: #15 Obtener cambios

• traduccionOWL public OWL traduccionOWL() Genera un objeto OWL, a partir de una ontología Preconditions Existe una ontología valida. Postconditions Crea un nuevo elemento OWL, para ser enviado al integrador de ontologías. Requerimiento Funcional: #11 Traducción a OWL INTEGRADOR DE ONTOLOGÍAS

• actualizarMapaConocimiento public boolean actualizarMapaConocimiento(OWLModel modelo) Modifica el mapa de conocimiento a partir de nuevos tipos de elementos o de modificaciones. Preconditions Mapa de conocimiento valido Postconditions El mapa de conocimiento es actualizado Requerimiento Funcional: #22 Actualizar mapa de conocimiento.

• crearMapaConocimiento public void crearMapaConocimiento() Crea un mapa de conocimiento a partir de nuevas ontologías. Es importante resaltar que el mapa de conocimiento es creado una única vez. Postconditions Se ingresa un nuevo mapa de conocimiento en el sistema. Requerimiento Funcional: #21 Crear mapa de conocimiento.

• ejecutarTecnicaIntegracion public void ejecutarTecnicaIntegracion() Ejecuta una técnica de integración Preconditions Tiene por lo menos dos ontologías a integrar. Postconditions Obtiene el resultado de la integración por parte de la técnica. Requerimiento Funcional: #19 Utilizar técnica de integración.

• evaluarOntologia public boolean evaluarOntologia() Verifica conflictos en la ontología Preconditions Es una ontología valida dentro del sistema. Postconditions Arregla la ontología para ser integrada Requerimiento Funcional: #18 Evaluar Ontología.

• extraerOntologia public Ontologia extraerOntologia(long idOntologia) Obtiene una ontología a partir de su id, esta es eliminada del mapa de conocimiento, junto con sus relaciones. Preconditions El id es valido dentro del mapa de conocimiento Postconditions Retorna una ontología

Requerimiento Funcional: #13 Extraer Ontología.

• identificarConocimientoCoincidente public void identificarConocimientoCoincidente() Verifica en el mapa de conocimiento que ontologías coinciden con la consulta que se esta realizando Preconditions Hay conocimiento en el sistema. Postconditions Identifica las ontologías a tratar. Requerimiento Funcional: #26 Identificar Conocimiento coincidente.

• integrarConocimiento public void integrarConocimiento(OWL conocimiento) Integra una o más ontologías en el mapa de conocimiento por medio de la ejecución de una técnica. Preconditions Se integrara una ontología valida dentro del sistema Postconditions La ontología es ingresada al mapa de conocimiento. Sequence Diagram integrarConocimiento

• obtenerInfoElemento public OWL obtenerInfoElemento() Obtiene el conocimiento de una ontología en particular Preconditions La ontología existe dentro del mapa de conocimiento Postconditions Retorna un objeto OWL con la descripción de la ontología Requerimiento Funcional: #27 Obtener Información Elemento.

• obtenerRelacionesTermino public OWL obtenerRelacionesTermino(String termino) Consulta el mapa de conocimiento con el objetivo de obtener los individuos relacionados al término en una búsqueda. Preconditions Mapa de conocimiento valido Postconditions Retorna los términos relacionados Requerimiento Funcional: #29 Obtener relaciones de un termino.

• verificarOntologiasSueltas public Vector verificarOntologiasSueltas(XML Consulta) Consulta sobre las ontologías sueltas del mapa de conocimiento en busca de resultados omitidos. Preconditions Existen ontologías sueltas Postconditions Retorna un conjunto de descripciones de elementos que son añadidos al resultado de la búsqueda. Requerimiento Funcional: #30 Obtener elementos sugeridos MAPA DE CONOCIMIENTO

• actualizarMapa public void actualizarMapa(OWLModel conocimiento)

Ingresa o modifica según ocurran los cambios en los tipos de elementos ingresados en el sistema. Postconditions El mapa de conocimiento ingresa o modifica las clases, individuos o relaciones que han cambiado

• consultarConocimiento public XML consultarConocimiento() Muestra el conocimiento almacenado para una ontología del grupo que hay en el mapa de conocimiento Preconditions La ontología corresponde a una de las integradas en el mapa. Postconditions Retorna la información correspondiente a la ontología consultada.

• extraerOntologia public Ontologia extraerOntologia(long idOntologia) Elimina una ontología del mapa de conocimiento a partir del identificador. Preconditions La ontología debe existir dentro del mapa de conocimiento Postconditions Retorna la ontología correspondiente.

• refinarMapaConocimiento public boolean refinarMapaConocimiento() Recorre el mapa de conocimiento en posibles ontologías para integrar. Preconditions Se ha ingresado una ontología nueva al mapa de conocimiento. Postconditions Se reduce el número de ontologías sueltas en el caso de que se efectúe el refinamiento. Requerimiento Funcional: #28 Refinar Mapa de Conocimiento. ONTOLOGÍA

• Ontologia public Ontologia() Crea una nueva ontología a partir de conocimiento extraído. Preconditions Elemento de conocimiento caracterizado por una ontología Postconditions Crea una nueva ontología en el sistema, para ser integrada. TÉCNICA EXTRACCIÓN

• Ejecutar public void ejecutar() Ejecuta la técnica de extracción correspondiente

Preconditions Debe existir un elemento adecuado a la técnica de extracción. Postconditions La extracción automática obtiene los resultados de la ejecución TÉCNICA INTEGRACIÓN

• Ejecutar (Integracion) public void ejecutar() Ejecuta la técnica de integración correspondiente Preconditions Deben existir una o más ontologías adecuadas a la técnica de integración. Postconditions El componente integrador de ontologías obtiene los resultados de la ejecución. TIPO ELEMENTO

• Tipo_Elemento public Tipo_Elemento() Crea un nuevo tipo de elemento Postconditions Ingresa un nuevo tipo de elemento para que los usuarios puedan integrar elementos de este tipo. USUARIO

• Usuario public Usuario(String llavePrivada, String nombre, String llavePublica, String login, String roll) Crea un nuevo Usuario, a partir del nombre, llave pública, llave privada y rol. Postconditions Ingresa un nuevo Usuario al sistema.

6. VISTA DE PROCESOS Esta vista no es tenida en cuenta dentro del documento de arquitectura, debido a que el sistema de gestión de conocimiento será construido y administrado bajo la plataforma J2ee, la cual se compone de Servlets y Ejb’s, los cuales son autónomos y están en capacidad de manejar automáticamente las diferentes peticiones, además gracias a los contenedores son encargados de manejar el ciclo de vida de cada servlet. De esta forma no es necesario el mapeo entre la vista lógica y de procesos, por el manejo automático que brinda la plataforma.

7. ESCENARIOS El sistema de evolución de ontologías para gestión de conocimiento, dentro de sus funciones se encuentra, recordar contraseña, cambiar contraseña, crear usuario, ingresar al sistema, extraer conocimiento, modificar conocimiento, ingresar conocimiento de elemento manualmente, ingresar localización física de elementos de conocimiento, ingresar tipo de elemento de conocimiento, monitorear el uso de los elementos de conocimiento, consultar implícitamente, consultar explícitamente, expansión de consultas de elementos de conocimiento, obtener elemento de conocimiento, crear mapa de conocimiento, actualizar mapa de conocimiento. Es necesario primero definir lo que es un elemento de conocimiento, ya que los requerimientos giran en torno a esto. Un elemento de conocimiento es cualquier recurso que pueda generar un mayor entendimiento de los procesos organizacionales, algunos elementos de conocimiento son: ELEMENTO DE CONOCIMIENTO FORMATO Desarrollo Tecnológico Asp, c, c++, c#, Java, Visual

Basic, .Net. Convocatoria Documentos Word o de Texto

plano. Empresa Documentos en Word o texto

plano. Proyecto de investigación Un proyecto de investigación

podría ser un conjunto de diferentes elementos de conocimiento, como documentos en Word, PDF, hojas de cálculo, entre otros

Artículo PDF. Obra Musical Wad, midi, mp3. Páginas Web HTML, PHP, JSP, ASP Bases de Datos DBF, MDB, XLS, DB, TXT, CSV, o

por medio de una conexión ODBC E-mail TXT Hojas de vida PDF, TXT, DOC. Manuales PDF, TXT, DOC. Reportes PDF, TXT, DOC.

Ontologías OWLModel La localización física de estos tipos de elementos de conocimiento será conocida para el sistema de gestión de conocimiento y serán explícitas las conexiones para acceder a ellas.

• Recordar Contraseña (#1) El sistema deberá enviar la contraseña cuando un usuario la ha olvidado. El usuario pide recordar su contraseña, y el sistema debe enviar al correo electrónico que ha registrado el usuario la contraseña. El usuario es responsable del manejo de su correo electrónico personal. Nombre: Recordar Contraseña

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen El usuario puede pedir su contraseña en caso de que la haya

olvidado, el sistema reenviara esta, al correo electrónico que se ha ingresado al momento de la creación de nuevo usuario.

Curso básico de eventos 1. El usuario en la pagina de inicio ingresa al link “¿Olvido su contraseña?” 2. Ingresa el nombre del usuario y pulsa enviar.

3. El sistema busca el usuario en el sistema y envía la contraseña al mail establecido por este.

Caminos alternativos Caminos de excepción Ninguno Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Ninguna Poscondiciones El usuario recibe en su mail la contraseña establecida en la

creación del usuario. Reglas de Negocio Relacionadas

El usuario debe estar registrado como valido en el sistema.

Criterios de aceptación Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Cambiar Contraseña(#2) El sistema deberá crear una nueva contraseña para un usuario, en el caso de que este lo pida. El usuario puede cambiar su contraseña cuando este crea conveniente. El sistema pide que el usuario se autentifique para poder realizar el proceso, así crea una nueva contraseña con la que el usuario podrá seguir haciendo uso del sistema de gestión de conocimiento. Nombre: Cambiar Contraseña Iteración Fachada

Llenado

Énfasis

Final Resumen El usuario puede cambiar su contraseña cuando este crea

conveniente. Curso básico de eventos 1. El usuario en la pagina

de inicio ingresa al link “Cambiar contraseña”. 2. El usuario ingresa el nombre de usuario y la antigua contraseña.

3. El sistema busca el usuario y rectifica la vieja contraseña. 4. Genera una nueva llave privada y publica.

Caminos alternativos Caminos de excepción Ninguno Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Ninguna Poscondiciones El sistema muestra un aviso, anunciando que la contraseña

fue cambiada con éxito. Reglas de Negocio Relacionadas

El usuario debe estar registrado como valido en el sistema y la contraseña debe coincidir con la almacenada en el sistema.


• Crear Usuario(#3)

Un usuario potencial puede pedir una cuenta, pero solo un usuario administrador puede generar la nueva cuenta. El sistema dará a este una nueva contraseña y lo agregará al sistema de gestión de conocimiento. Nombre: Crear Usuario

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Crea un nuevo usuario del sistema de gestión de

conocimiento. Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la

página de inicio y da clic en Solicitud de Cuenta. 3. El usuario llena los campos correspondientes y da clic en registrar.

2. El sistema muestra una página, donde el usuario se registra con un login, además puede también ingresar datos, como ubicación, oficio, estudios, entre otros. 4. El sistema registra el usuario y muestra un aviso de registro exitoso.

Caminos alternativos Caminos de excepción 3ª. El usuario da clic en cancelar

- El sistema retorna a la página principal Ninguno Suposiciones Precondiciones Ninguna

Poscondiciones El usuario queda registrado, con privilegios según se haya establecido.

Reglas de Negocio Relacionadas

El sistema no registra dos login iguales, ni a la misma persona dos veces.

Criterios de aceptación El sistema muestra un aviso de registro exitoso. Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Ingresar al Sistema(#4) El sistema permitirá el ingreso solo a usuarios registrados en el sistema, estos usuarios serán autentificados y autorizados para ingresar. Nombre: Ingresar al Sistema

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Ingresa al sistema ya sea un usuario que alimenta o consulta

el conocimiento Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la página

de inicio del sistema de gestión de conocimiento. 2. El usuario digita el usuario y la contraseña correspondiente y hace clic en entrar.

3. El sistema autoriza y autentifica el usuario correspondiente.

Caminos alternativos 3a. En caso en que el sea exitosa la autorización y la autentificación del usuario, el sistema muestra la siguiente pagina correspondiente al tipo de usuario. 3b. En caso en que no sea exitosa, el usuario retorna a la página de inicio, pidiendo la corrección correspondiente.

Caminos de excepción Ninguno Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Ninguna Poscondiciones Un usuario válido, entra al sistema con privilegios según el

tipo de usuario, ya sea de consulta o para alimentarlo. Reglas de Negocio Relacionadas

El sistema esta en capacidad de reconocer un usuario que consulta y uno que alimente sin que este tenga que decirlo.


• Extraer Conocimiento(#5) El sistema se encarga de la extracción de conocimiento de un elemento ingresado por un usuario por medio de una herramienta tecnológica. Sin embargo, el usuario está en la capacidad de modificar este conocimiento.

La extracción de conocimiento puede ser de manera manual, cuando el usuario ingresa un elemento de conocimiento, y pide la extracción de conocimiento y la puede modificar en ese momento, o cuando el usuario registra la localización física y el sistema deberá extraer todo el conocimiento de los elementos que se encuentren ahí, el usuario puede modificar el conocimiento extraído en otro momento. Nombre: Extraer Conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen El sistema se encarga de la extracción de conocimiento de un

elemento ingresado por un usuario. Hay ciertos elementos a los cuales el sistema no puede hacer la extracción del conocimiento de manera automática, es aquí donde interviene el usuario y contribuye con esta extracción. La extracción de conocimiento se puede dar en dos momentos, el primero en el ingreso manual de conocimiento y en el ingreso no manual

Curso básico de eventos 1. El usuario da clic en la opción de extraer conocimiento.

2. El sistema busca la herramienta tecnológica correspondiente al tipo de elemento que se desea extraer. 3. Ejecuta la herramienta y extrae el conocimiento. 4. El sistema integra el conocimiento con el resto del sistema.

Caminos alternativos 2ª. Si no existe una herramienta para el tipo de elemento, el sistema no extrae nada del elemento de conocimiento y lo deja para extracción por parte del usuario.

Caminos de excepción - Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El elemento debe haber sido ingresado anteriormente. Poscondiciones El elemento queda listo para que el sistema lo ingrese en el

mapa de conocimiento. Reglas de Negocio Relacionadas

El elemento de conocimiento debe quedar con todos los atributos obligatorios completos.

Criterios de aceptación Se debe poder validar que haya quedado extraído el conocimiento.

Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Modificar Conocimiento(#6) Luego de que el conocimiento de un elemento es extraído, el usuario puede cambiar algunos atributos que el sistema ha completado de forma automática, así como la relación con el resto de conocimiento del sistema. El usuario lo puede hacer en el momento de ingresar el conocimiento o cuando este desee.

Nombre: Modificar Conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Luego de que el conocimiento de un elemento es extraído, el

usuario puede cambiar algunos atributos que el sistema ha completado de forma automática, así como la relación con el resto de conocimiento del sistema. El usuario lo puede hacer en el momento de ingresar el conocimiento o cuando este desee (En otro momento).

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de administrar conocimiento. (En otro momento) 3. El usuario selecciona el elemento que desea modificar. (En otro momento). 5. El usuario puede modificar los atributos correspondientes.

2. El sistema muestra los elementos de conocimientos que han sido ingresados por el usuario. (En otro momento) 4. Muestra el conocimiento que ha sido extraído con todos sus atributos. 6. El sistema registra los cambios en el sistema.

Caminos alternativos Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones En el caso de modificar el conocimiento en otro momento de

ingresar conocimiento, el elemento debe estar guardado en el sistema.

Poscondiciones Los cambios correspondientes al conocimiento del elemento quedan registrados en el sistema.


El elemento de conocimiento debe quedar con todos los atributos obligatorios completos.


• Ingresar Conocimiento de Elemento Manualmente(#7) El sistema debe ingresar cualquier elemento que esté registrado, el usuario puede hacerlo de forma manual, es decir, añadiéndolo de un equipo local o de una dirección URI, directamente en el sistema, quien se encarga de la extracción de conocimiento, además el usuario tiene la opción de hacer cambios en este conocimiento para que sea ingresado finalmente al sistema. En esta función intervienen componentes como el de extracción de conocimiento y el director, quienes se encargan de la extracción y el ingreso del conocimiento para que el integrador lo añada al mapa de conocimiento del sistema y este quede guardado el repositorio. Nombre: Ingresar Conocimiento de Elemento Manualmente Iteración Fachada

Llenado

Énfasis

Final Resumen Un usuario alimentador de conocimiento, ingresa un

elemento para que este sea descompuesto de manera automática o semiautomática, para la extracción de conocimiento.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de ingresar conocimiento manualmente. 3. Selecciona el tipo de elemento que desea ingresar. 5. El usuario ingresa la localización. 7. El usuario puede modificar el conocimiento extraído de forma automática y guarda el conocimiento.

2. El sistema muestra los tipos de elementos que son aceptados por el sistema. 4. Muestra la forma en que el usuario puede ingresar el conocimiento dependiendo del tipo de elemento. 6. El sistema extrae el conocimiento correspondiente y muestra el conocimiento extraído. 8. El sistema ingresa e integra el conocimiento en el sistema.

Caminos alternativos Caminos de excepción 3ª El usuario da Clic en cancelar.

- El sistema retorna al menú anterior Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El usuario debe ser de tipo alimentador o administrador Poscondiciones El elemento es ingresado al sistema. Reglas de Negocio Relacionadas

El elemento debe quedar registrado con un tipo valido de elemento de conocimiento. El sistema de Gestión de Conocimiento debe permitir ingresar nuevos elementos de conocimiento.

Criterios de aceptación Se debe poder validar que haya quedado ingresado el elemento.


• Ingresar localización física de elementos de conocimiento(#8)

El usuario puede también definir donde se encuentran los elementos de conocimiento para que el sistema los tome y extraiga el conocimiento de estos, sin que el usuario entre en una interacción constante, estas fuentes pueden ser directorios de equipo, direcciones y logins para ingresar a bases de datos, direcciones Web y URIS. En esta función interviene el componente de extracción de conocimiento, el director y el integrador de ontologías, cabe resaltar que el usuario puede modificar el conocimiento extraído en cualquier otro momento. Nombre: Ingresar localización física de elementos de conocimiento Iteración Fachada

Llenado

Énfasis

Final Resumen El usuario también podrá definir la localización física de las

fuentes de conocimiento existentes, estas fuentes podrán ser directorios en equipos de cómputo, direcciones y logins para ingresar a bases de datos, direcciones Web y URIS

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de ingresar localización física de conocimiento. 2. Ingresa la localización física.

3. El sistema busca en la localización física elementos de conocimiento validos para ingresar al sistema. 4. Extrae el conocimiento de cada uno de los elementos. 5. Ingresa los elementos y los integra con el sistema.


- El sistema retorna al menú anterior Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El usuario debe ser de tipo alimentador o administrador Poscondiciones El o los elementos son ingresados al sistema, de manera que

el usuario puede modificar la extracción de conocimiento en otro momento o dejarlo así.


El sistema de Gestión de Conocimiento podrá ingresar automáticamente nuevos elementos de conocimiento, si el usuario guarda en la localización física nuevos elementos.

Criterios de aceptación Se debe poder validar que haya quedado ingresado el elemento.


• Integrar conocimiento(#9)

El sistema podrá recopilar todo el conocimiento de una organización, en forma de mapa de conocimiento, por cada ontología que el módulo de extracción de conocimiento cree, el sistema la evaluará e integrará en el mapa de conocimiento. Nombre: Integrar Conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen

Curso básico de eventos 1. El sistema deberá verificar las ontologías creadas por medio de funciones que determinen equivalencias con el resto de conocimiento. 2. El sistema ejecutara una técnica de integración. 3. El sistema refina el mapa de conocimiento intentando integrar las ontologías sueltas. 4. Agrega la ontología correspondiente al conocimiento del sistema.

Caminos alternativos 2ª. Si la ontología no es integrada a la ontología principal trata de integrarla a las ontologías sueltas.

Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones La ontología ya debe estar creada y lista para la integración

de conocimiento. Poscondiciones La ontología queda integrada en el mapa de conocimiento y

lista para ser utilizada en el sistema. Reglas de Negocio Relacionadas


• Ingresar tipo de elemento de conocimiento(#10) En el sistema se debe poder ingresar nuevos tipos de elementos de conocimiento, esta función solo puede ser realizada por un usuario administrador, donde registra los atributos que describan claramente el elemento de conocimiento y una herramienta tecnológica que se encargue de la extracción de conocimiento en el caso de que exista. El tipo de elemento queda almacenado en el componente de elementos de conocimiento y la herramienta queda a disposición de los otros usuarios en el componente de extracción de conocimiento. Nombre: Ingresar tipo de elemento de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Crea un tipo de elemento de conocimiento con un nombre y

una descripción.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa al menú ingresar tipo de elemento. 3. El usuario digita el nombre y la descripción del tipo de elemento.

2. El sistema muestra una ventana donde presenta el campo Nombre tipo de elemento y campos para agregar los diferentes atributos. 4. Ingresa el nuevo tipo de elemento para ser usado posteriormente.

Caminos alternativos Ninguno Caminos de excepción 3ª El usuario da Clic en cancelar.

- El sistema retorna al menú anterior

Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El usuario es tipo Administrador y está previamente

registrado. Existen fuentes de conocimiento creadas.

Poscondiciones Se ha ingresado un nuevo tipo de elemento de conocimiento Reglas de Negocio Relacionadas

El sistema de Gestión de Conocimiento debe permitir ingresar diferentes tipos de elementos de conocimiento.

Criterios de aceptación Se debe poder validar que haya quedado ingresado el tipo de documento.


• Modificar tipo de elemento de conocimiento(#11) El sistema podrá facilitar la modificación de tipos de elemento, donde el usuario podrá añadir o modificar atributos correspondientes. La modificación de tipos de elementos solo puede ser ejecutada por un usuario administrador. Nombre: Modificar tipo de elemento de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Modifica un tipo de elemento de conocimiento existente en el

sistema Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a

administrar tipos de elemento y selecciona la opción modificar tipo de elemento 3. El usuario selecciona el tipo de elemento que desea modificar. 4. El usuario hace las modificaciones respectivas.

2. El sistema muestra los tipos de elementos existentes en el sistema. 4. El sistema muestra las características del tipo de elemento 6. El sistema guarda los cambios correspondientes.

Caminos alternativos Ninguno Caminos de excepción 3ª El usuario da Clic en cancelar.

- El sistema retorna al menú anterior

Puntos de Extensión Ninguno

Suposiciones Precondiciones El tipo de elemento existe en el sistema Poscondiciones El tipo de elemento es modificado y guardado en el sistema Reglas de Negocio Relacionadas

Solo puede ser ejecutado por un usuario administrador

Criterios de aceptación Se valida que el tipo de elemento sea modificado. Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Monitorear el uso de los elementos de conocimiento(#12) El sistema debe llevar una estadística de los elementos consultados y agregados en el sistema de gestión de conocimiento, un usuario administrador puede monitorear el uso de elementos de conocimiento existentes, donde analiza consultas e ingresos. El sistema muestra conjuntos de elementos, en un lapso de tiempo. El director es el encargado del monitoreo de los elementos de conocimiento. Nombre: Monitorear el uso de los elementos de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Monitorear el uso del conocimiento se traduce en nuestro

sistema en monitorear el uso de los elementos de conocimiento existentes. Este monitoreo consisten en analizar las consultas de los usuarios y los elementos de conocimiento entregados. Este caso de uso debe entregar el conjunto de elementos que más se ha utilizado en un lapso de tiempo (fecha 1-fecha 2) y los que no han sido utilizados en un lapso de tiempo, los que se consultan de manera constante durante un lapso de tiempo.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa al menú de monitorear elementos 3. El usuario selecciona el rango del tiempo que desea.

2. El sistema muestra una pagina con las opciones de monitoreo. 4. El sistema muestra el resultado de la búsqueda.

Caminos alternativos Caminos de excepción 1ª. Si el usuario oprime cancelar, retorna a la página

anterior. Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Ninguna Poscondiciones Retorna el análisis de la búsqueda establecida. Reglas de Negocio Relacionadas

El monitoreo solo es ejecutado por un usuario administrador.


• Consultar Implícitamente(#13) El sistema puede hacer búsquedas implícitamente, es decir, que el usuario no se refiere a un elemento en particular si no que describe una serie de atributos, para que el sistema encuentre uno o varios elementos que cumplan con esa descripción, esta consulta se hace por medio de filtros que corresponden a los atributos que un elemento de conocimiento tiene, y la búsqueda se realiza en base al mapa de conocimiento y es registrada en un Log. El componente buscador es quien se encarga de la consulta sobre el mapa de conocimiento. Nombre: Consultar Implícitamente.

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen El sistema despliega los diferentes tipos de elementos de

conocimiento que existen hasta ese momento, así como distintos atributos correspondientes a estos. Las consultas se realizaran en base al mapa de conocimiento, el usuario podrá ejecutar su búsqueda a partir de un elemento de conocimiento o de sus atributos. Esta consulta será registrada en un Log. La ontología de dominio que describe el mapa de conocimiento será la estructura sobre la cual se realizará la búsqueda de los elementos solicitados por el usuario. Una vez el usuario defina su consulta, se realizará la consulta sobre los individuos de la consulta que coincidan con los valores definidos por el usuario.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa al menú consulta implícita. 3. El usuario escoge los tipos de elementos que desea consultar 5. El usuario llena los campos necesarios para su búsqueda.

2. El sistema muestra una ventana con los diferentes tipos de conocimiento que existen. 4. El sistema va mostrando los filtros correspondientes al tipo de elemento que va seleccionando el usuario. 6. El sistema guarda los atributos correspondientes a la búsqueda. 7. Recorre el mapa de conocimiento, buscando similitud con los valores definidos. 8. Retorna una serie posibles elementos que satisfagan la búsqueda. 9. El sistema muestra los elementos encontrados.


El sistema retorna al menú anterior Puntos de Extensión Ninguno

Suposiciones Precondiciones El usuario debe estar registrado. Poscondiciones Se realiza la consulta correspondiente y el sistema guarda la

consulta y el usuario, y muestra una lista de los elementos encontrados.


Criterios de aceptación El sistema tendrá una consulta valida para el usuario. Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Consultar Explícitamente(#14) El sistema también puede hacer una consulta explícita, donde el usuario va reduciendo manualmente los elementos que desea consultar en forma de navegación a partir de un término inicial, esta consulta también se hace sobre el mapa de conocimiento donde intervienen los términos de una ontología y su relación con otros. El componente integrador se encarga de esta consulta. Nombre: Consultar Explícitamente

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen El usuario podrá de forma explícita buscar un elemento, en

forma de navegación por los diferentes temas y relaciones de el conocimiento del sistema.

Curso básico de eventos 1. El usuario selecciona la opción consulta explícita. 2. Digita el termino inicial de la consulta y oprime consultar. 3. El usuario puede seleccionar un tema o expandirlo para que este muestre las diferentes relaciones en el sistema. 5. El usuario puede llegar hasta los elementos relacionados o puede obtener los elementos de una relación.

3. El sistema despliega los diferentes términos relacionados en el sistema de conocimiento. 4. Cuando el usuario pide la expansión de un tema, el sistema recorre el mapa de conocimiento mostrando las relaciones que este tiene. 6. El sistema muestra los elementos relacionados.

Caminos alternativos Caminos de excepción 5ª. En caso de que no haya mas relaciones, el sistema

muestra los elementos correspondientes. Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Existe un mapa de conocimiento con diferentes relaciones

entre los elementos. Poscondiciones Se realiza la búsqueda y el sistema retorna una lista de

elementos de conocimiento. Reglas de Negocio Relacionadas

Criterios de aceptación El sistema tendrá una consulta valida para el usuario. Autor VICTOR HUGO MEDINA LUNA Fecha Febrero 2007

• Expansión de consultas de elementos de conocimiento(#15) El sistema puede sugerir al usuario en el caso de que una consulta no satisfaga sus expectativas, algunos elementos que estén relacionados con la búsqueda del usuario. Esta función la realiza el componente buscador. Nombre: Expansión de consultas de elementos de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Una vez que el usuario haya realizado una búsqueda el

sistema puede preguntar si el usuario desea ver algunos elementos que fueron omitidos en la búsqueda.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de expansión de elementos.

2. El sistema muestra los elementos omitidos en la consulta anterior.

Caminos alternativos Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El usuario ya ha realizado una consulta y el sistema pudo

haber omitido algunos resultados que no coinciden con los atributos establecidos en la búsqueda pero que puedan contribuir a una consulta mejor sustentada.

Poscondiciones El sistema muestra un nuevo resultado de la consulta. Reglas de Negocio Relacionadas

Debe haber una consulta establecida y el sistema debe tener opciones posibles para completar la búsqueda.


• Obtener elemento de conocimiento(#16) En el caso de un elemento de conocimiento almacenado en el repositorio o con acceso en la red, el sistema puede proporcionar un elemento de conocimiento, una vez identificados los individuos de la ontología, estos deben ser cargados de sus fuentes y retornados al usuario. Nombre: Obtener elemento de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Una vez identificados los individuos de la ontología que

corresponden con la consulta del usuario, los elementos asociados deben ser cargados de sus fuentes y retornados al usuario final. Los identificadores de los elementos entregados al cliente deben quedar asociados a la consulta que se realizó inicialmente.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de descargar elemento. 4. El usuario recibe el elemento.

2. El sistema ubica el elemento de conocimiento. 3. El sistema retorna el elemento.

Caminos alternativos Caminos de excepción 1ª. Si el usuario cancela la descarga, esta es anulada. Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El elemento de conocimiento, debe poder descargarse. Poscondiciones El elemento es cargado de su fuente y retornado al usuario. Reglas de Negocio Relacionadas


• Crear mapa de conocimiento(#17) Para construir un panorama general el conocimiento de la empresa, es necesario crear un mapa virtual de conocimiento que es la unión de los conceptos de tipos de elementos, sus atributos y los valores que toman dichos atributos. Todos estos conceptos deben ser entregados al usuario en forma de una ontología de dominio. El objetivo del mapa (ontología de dominio) es integrar las visiones del mundo. Nombre: Crear mapa de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Para construir un panorama general el conocimiento de la

empresa, es necesario crear un mapa virtual de conocimiento que es la unión de los conceptos de tipos de elementos, sus atributos y los valores que toman dichos atributos. Todos estos conceptos deben ser entregados al usuario en forma de una ontología de dominio. El objetivo del mapa (ontología de dominio) es integrar las visiones del mundo.

Curso básico de eventos 1. El sistema busca todos los elementos de conocimiento guardados.

Caminos alternativos Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Existen por lo menos 2 elementos de conocimiento, con sus

atributos completos. Poscondiciones Crea un mapa de conocimiento a partir del conocimiento

extraído de cada uno de los elementos. Reglas de Negocio Relacionadas

Criterios de aceptación

2. Asocia los diferentes atributos en un mapa.


• Actualizar mapa de conocimiento(#18) Una vez el mapa de conocimiento esté creado, es posible que ingresen al sistema nuevos tipos de elementos, nuevos atributos a tipos de elementos y nuevos valores a los atributos de los elementos. Así mismo, es posible que sean eliminados nuevos tipos de elementos o atributos o valores. Es necesario que el mapa incorpore estos cambios, modificando la ontología de dominio que lo representa. Esta actualización se hace de forma automática cada vez que se ingrese un elemento. Nombre: Actualizar mapa de conocimiento

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Una vez el mapa de conocimiento esté creado, es posible que

ingresen al sistema nuevos tipos de elementos, nuevos atributos a tipos de elementos y nuevos valores a los atributos de los elementos. Así mismo, es posible que sean eliminados nuevos tipos de elementos o atributos o valores. Es necesario que el mapa incorpore estos cambios, modificando la ontología de dominio que lo representa.

Curso básico de eventos 1. El sistema verifica si hay un nuevo elemento de conocimiento ingresado. 2. Construye una ontología de domino para este elemento. 3. Busca en el mapa de conocimiento, similitudes en los atributos y guarda un nuevo mapa.

Caminos alternativos Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones Existe un mapa de conocimiento valido, y hay por lo menos

un elemento de conocimiento listo para ser añadido al mapa de conocimiento.

Poscondiciones El mapa de conocimiento se actualiza con los nuevos elementos.



• Eliminar elemento de conocimiento(#19)

Un usuario administrador o alimentador puede eliminar elementos de conocimiento que se encuentre en el sistema de gestión de conocimiento. El usuario alimentador solo puede eliminar elementos ingresados por este. Nombre: Eliminar elemento de conocimiento.

Fachada Llenado

Énfasis

Iteración

Final Resumen Los elementos de conocimiento del sistema pueden ser

eliminados cuando un usuario administrador lo considere o cuando un usuario alimentador quiera hacerle cambios o excluirlo del sistema.

Curso básico de eventos 1. El usuario ingresa a la opción de administrar conocimiento. 2. Ingresa a la opción de modificar elemento de conocimiento. 4. El usuario elimina el elemento.

3. El sistema muestra los elementos que puede modificar o eliminar. 5. El sistema pide al integrador que elimine la ontología correspondiente. 6. Elimina el elemento del repositorio.

Caminos alternativos Caminos de excepción Puntos de Extensión Ninguno Suposiciones Precondiciones El elemento de conocimiento existe dentro del sistema de

gestión de conocimiento. Poscondiciones El elemento y la ontología son eliminados. Reglas de Negocio Relacionadas


DIGRAMAS DE SECUENCIA 1. Recordar contraseña

2. Cambiar contraseña

3. Crear usuario

4. Ingresar al sistema

5. Extraer conocimiento

6. Modificar conocimiento

7. Ingresar conocimiento de elemento manualmente

8. Ingresar localización física de elementos de conocimiento

9. Integrar conocimiento

10. Ingresar tipo de elemento de conocimiento

11. Modificar tipo de elemento de conocimiento

12. Monitorear el uso de los elementos de conocimiento

13. Consultar implícitamente

14. Consultar explícitamente

15. Expansión de consultas de elementos de conocimiento

16. Obtener elemento de conocimiento

17. Eliminar elemento de conocimiento

8. VISTA FÍSICA

Cliente

El cliente, es el componente que interactúa directamente con el sistema, y busca un servicio según sus necesidades. El cliente se comunica con un servidor Web, por medio del protocolo http, en un browser con acceso al sistema de gestión de conocimiento.

Browser

(Navegador Web), es una aplicación que permite al usuario recuperar y visualizar documentos de hipertexto, descritos en HTML, desde los servicios Web que el sistema proporciona. El browser debe tener la capacidad de ejecutar aplicaciones con JSP.

Repositorio

Es el depósito de todos los elementos de conocimiento que pueden ser consultados por cualquier usuario del sistema de gestión de conocimiento.

Base de Datos

Se encuentra almacenada toda la información que caracteriza a los usuarios y los elementos de conocimiento que el sistema de gestión de conocimiento obtiene.

RepositorioInformacion

Se encuentran grandes volúmenes de datos, entre ellos documentos de texto, paginas Web, documentos XML, y todos los elementos que un usuario pueda ingresar, y localizar haciendo una descripción de ellos mediante la consulta de conocimiento

Servicios inteligentes

Provee servicios a la base de datos del repositorio, además permite transacciones y mensajería entre el repositorio y el cliente. Stereotype EJBServer

OC4J

Es un contenedor de objetos, rápido, escalable y de fácil uso, se procesa bajo el estándar Java Development Kit (JDK), permitiendo que se ejecute sobre cualquier plataforma, además de dar soporte al Web Services del sistema por medio de estándares XML. Stereotype Modelo

ElementoConocimiento Representa una entidad de negocio en el sistema de gestión de conocimiento Stereotype Entity

Extraccion de Conocimiento

Este componente es el encargado de la elaboración de ontologías, a partir del conocimiento generado por un elemento.

ExtraccionAutomatica

Este componente es el encargado de obtener el conocimiento por medio de técnicas de extracción.

TecnicasExtraccion

Las técnicas de extracción de conocimiento, son las encargadas por medio de algoritmos clustering para el descubrimiento de patrones y nuevos conjunto de texto, además de tendencias, desviaciones y asociaciones. Además debe añadir métodos semánticos para describir propiedades y clases de las ontologías formadas.

ElementosEstructurados

Son todos los elementos con una sintaxis fija, como son elementos XML, OWLModel, entre otros.

ElementosNoEstructurados Sin una sitaxis en particular, como documentos planos. ElementosSemiEstructurados

Este tipo de elementos pueden tener una sintaxis en particular propuesta por la organización que hace uso del sistema de gestión de conocimiento, como artículos, cartas, manuales, etc.

ExtraccionSemiAutomatica

Es el encargado de depurar y refinar el conocimiento generado por la extracción automática.

IntegradorConocimiento

Este componente recibe ontologías sueltas para integrarlas en un mapa de conocimiento, además se encarga de las diferentes consultas establecidas por el usuario.

IntegradorOntologias

Contiene las funciones para el desarrollo de la integración del conocimiento por medio de técnicas de integración.

Tecnicas Integracion

Contiene sistemas que integran ontologías según su similaridad y equivalencia entre sus términos y relaciones.

MapadeConocimiento

Es un conjunto de ontologías integradas, que aporta un modo de acceso al conocimiento de la organización, además permite obtener respuestas de modo más rápido. Evita la repetición de elementos e incrementa la satisfacción del personal de la empresa.

SessionDirector

Modela los procesos en el sistema de gestión de conocimiento e implementa la lógica de negocios, reglas y algoritmos. Stereotype WebService

TipoElemento

Representa una entidad de negocio en el sistema de gestión de conocimiento Stereotype Entity

Usuario

Representa una entidad de negocio en el sistema de gestión de conocimiento Stereotype Entity

Stub

Muestra la ubicación de los servicios Web, para que el cliente pueda interactuar con el. Los servicios Web deben estar registrados en el stub, para que el cliente pueda obtener sus servicios. Además tiene la descripción de los archivos XML que se manejan en el Sistema de Gestión de Conocimiento.

Servidor Web

Implementa el protocolo http, esta diseñado para transferir las JSP a los usuarios del sistema. Se encarga de la espera de peticiones llevadas a cabo por el cliente, y responde con código HTML, para que el browser se encargue de la traducción respectiva.

OC4J

Es un contenedor de objetos, rápido, escalable y de fácil uso, se procesa bajo el estándar Java Development Kit (JDK), permitiendo que se ejecute sobre cualquier plataforma, además de dar soporte al Web Services del sistema por medio de estándares XML.

logicapresentacion

Es un servlet que responde a eventos o acciones del cliente y verifica la entrada de datos y selecciona la próxima vista que interactúa con el cliente e invoca cambios en el modelo. Stereotype controller

presentacion

Presenta la implementación de los métodos en el JSP para ser luego integrado al funcionamiento de las páginas. Stereotype java

PortCliente

Describe y da las pautas para realizar el intercambio de datos entre el servicio Web y el cliente, además establece la comunicación con el Stub. Este componente es el encargado de verificar cual de los servicios Web esta disponible para el uso del cliente.

Vista

Es un modelo para que el cliente interactué con el sistema, en este caso es una interfaz de usuario. Stereotype view

presentacion

Permite la generación de código dinámico, en forma de documentos HTML. Permite además, la integración de las clases generadas por el “controller” para el desarrollo de la aplicación. Stereotype jsp

9 LISTA DE CONTROL DE LA ARQUITECTURA 9.1 FACILIDAD DE INTEGRACIÓN Las diferentes técnicas de integración y de extracción, cumplen su labor por medio del componente “integrador de ontologías” y “Extracción Automática” respectivamente, de manera que hacen una función de interfaz entre estas y el resto del sistema de gestión de conocimiento. 9.2 EXPANSIBILIDAD Cualquier técnica de integración o de extracción puede ser añadida luego de la elaboración del sistema, ya que el integrador de ontologías y la extracción automática de conocimiento cumplen la labor de interfaz con el sistema. 9.3 DEL ACUERDO ENTRE EL EQUIPO DE DESARROLLO Y LOS INVOLUCRADOS Aun no se ha comunicado la arquitectura con el equipo de desarrollo e involucrados en el sistema de gestión de conocimiento, de manera que puede ser un riesgo para el diseño de la arquitectura, sin embargo se pretende un entendimiento mutuo para el desarrollo de la arquitectura.

10 ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD 10.1 ALCANCE DEL PLAN DE CALIDAD El sistema deberá cumplir con las características descritas en el documento SRS de la arquitectura para evaluar los objetivos de calidad del producto:

• Recordar Contraseña • Cambiar Contraseña • Crear Usuario • Ingreso al Sistema por login y contraseña • Extraer Conocimiento • Modificar Conocimiento • Ingresar Conocimiento de Elemento Manualmente • Ingresar localización física de elementos de conocimiento • Integración de conocimiento • Ingresar tipo de elemento de conocimiento • Monitorear el uso de los elementos de conocimiento • Consultar Implícitamente • Consultar Explícitamente • Expansión de consultas de elementos de conocimiento • Cargar elemento • Eliminar Elemento de conocimiento

10.2 OBJETIVOS DE CALIDAD 10.2.1 Esenciales Funcionalidad – Disponibilidad Funcionalidad – Robustez Funcionalidad – Evolución en el conocimiento Funcionalidad – Exactitud en la recuperación. Funcionalidad – Extracción de conocimiento. 10.2.2 Esperados Funcionalidad – Confiabilidad

Funcionalidad – Manteniabilidad Usabilidad – Comprensión y legibilidad Usabilidad – Seguridad Usabilidad – Consistencia y familiaridad. Escalabilidad – Grandes volúmenes de datos 10.2.3 Deseados Funcionalidad – Portabilidad Escalabilidad – Desempeño bajo cargas Capacidad de mantenimiento – Capacidad de evolución Capacidad de mantenimiento – Capacidad de prueba.

11 VALIDACIÓN En esta sección se hará una evaluación de la arquitectura en cuanto a sus requerimientos no funcionales, se realizó siguiendo el método ATAM, ya que obtiene características estáticas y dinámicas de los escenarios basadas en requerimientos y a pesar de que se maneja como el rol de stakeholder externo, permite también una evaluación interna. Se descartaron métodos como SAAM por sus varios roles de stakelhorders externos e internos, además de un grupo de expertos no relacionado con la arquitectura, CBAM por su directa relación en costos e implicaciones de horario, ALMA por ser desarrollada específicamente para sistemas de información de negocios y FAAM que se especializa en familias de sistemas. A continuación se detallan las diferentes características en la arquitectura como se describe en [9]: CARACTERISTICA SUB-

CARACTERISTICA CALIFICACION COMENTARIOS

Conveniencia Muy bueno Las tareas definidas para el sistema son especificadas en métodos y subsistemas. Su operación se muestra a través de diagramas de secuencia.

Funcionalidad

Precisión. Excelente La comunicación entre los subsistemas es por medio de XML o OWL, brindando un alto grado de exactitud en las operaciones entre estos. Los elementos de conocimiento introducidos en el repositorio, son guardados de manera exacta como el usuario los ha ingresado, sin

permitir ninguna alteración en este. Estos elementos después de ingresados solo pueden ser consultados o eliminados, el sistema no permite modificaciones.

Interoperabilidad Muy bueno Se puede apreciar la interoperabilidad por medio de los diagramas de secuencia, donde se ve que los sistemas internos a la herramienta se comunican ya sea por XML o por OWL.

Seguridad Bueno A pesar de que el sistema no se puede considerar 100% seguro, se puede destacar la implementación de mecanismos que lo hacen más seguro, como la autentificación y autorización de los usuarios, la integridad en los datos y el no repudio, que sirve como mecanismo para el monitoreo de los elementos.

Conformidad Bueno El sistema de gestión de conocimiento sigue el estilo arquitectónico de MVC (Modelo, Vista, Controlador) en una plataforma J2ee, sin violar los estándares establecidos por el estilo.

Madurez Muy bueno La plataforma J2ee permite un buen manejo para evitar faltas en la entrada de datos y en la comunicación entre los subsistemas.

Confiabilidad

Control de fallas Bueno La división del sistema de permite una interacción casi particular de cada uno de sus componentes, y no admite

repercusiones cuando alguno falla. También es importante destacar que el sistema cumple con una redundancia de datos, para confiabilidad del usuario, en el caso en que falle el repositorio.

Capacidad de restablecimiento recuperación

Bueno Si el componente de extracción o el de integración falla, no interviene con el funcionamiento de otros, el director está replicado en por lo menos 3 equipos más, de manera que el usuario puede hacer uso de cualquiera de estos. El repositorio puede remplazarse por el redundante.

Entendimiento Muy bueno A pesar de que el usuario debe tener un cierto conocimiento acerca de la gestión de conocimiento en su organización, el sistema presenta una imagen amigable y de fácil entendimiento para los usuarios.

Capacidad de aprender el uso del sistema

Muy bueno Siendo una interfaz amigable, el producto permite un fácil aprendizaje por parte de los usuarios para el uso de este.

Utilidad

Operabilidad. Bueno El sistema permite el fácil control por parte de los usuarios, además los administradores y alimentadores pueden hacer control sobre el conocimiento ingresado.

Tiempo Comportamiento (tiempo pasado de la recepción de los datos a la entrega de los datos)

Bueno La consulta puede ser la operación con más retraso en sus acciones, sobre todo si es una consulta implícita, ya que depende de los filtros que utilice el usuario y del tamaño del mapa de conocimiento.

Eficiencia

Recursos utilizados (tiempo)

Bueno El número de elementos de conocimiento es directamente proporcional al conocimiento generado y al tamaño del mapa de

conocimiento. Estos pueden ocupar un espacio considerable en el repositorio.

Capacidad de análisis.

Bueno La independencia entre los componentes del Sistema de Gestión de Conocimiento, permite diagnosticar deficiencias y facilita la sustitución o adaptación de nuevos componentes.

Capacidad cambio Bueno Los componentes permiten modificaciones de fácil ejecución.

Estabilidad Bueno Mientras se maneje con los mismos estándares que se han venido manejando, el riesgo es muy bajo en las modificaciones establecidas.

Manteniabilidad

Modularidad Bueno El Sistema de está dividido en varios componentes que a su vez están divididos en otros, controlados por el director del sistema.

Adaptabilidad Muy bueno La plataforma J2ee permite que el sistema funcione correctamente aun cuando el ambiente cambie.

Instalación Muy bueno El sistema debe funcionar en cualquier explorador, permitiendo también ser instalado en cualquier ambiente gracias a J2ee.

Coexistencia Bueno El sistema es independiente a otros sistemas.

Portabilidad

Subsistencia Bueno Otras arquitecturas desarrollan problemas en una empresa en particular, mientras el Sistema de evolución de ontologías para la Gestión de Conocimiento permite la generalización y la implementación en varias empresas.

11.1 Mapeo de Requerimientos en la arquitectura

Requerimiento Componente Responsable Autentificar usuario Director

Enviar información al usuario Director Modificar Información Usuario Director Obtener atributos del usuario Director Crear Contraseña Director Ingresar usuario al sistema Director Autorizar al usuario Director Identificar tipos de elementos de conocimiento

Director, Extracción automática

Identificación de clases, individuos y relaciones

Extracción automática

Utilizar técnica de extracción Extracción automática Traducción a OWL Extracción automática y

semiautomática Construcción de Ontología Extracción automática y

semiautomática. Extraer Ontología Integrador ontologías Identificación de atributos Integrador ontologías y director Obtener cambios Director Ingresar firma digital Director Obtener Localización Física Director Evaluar Ontología Integrador ontologías Utilizar Técnica de Integración Integrador ontologías Crear Tipo de elemento Director Crear Mapa de conocimiento Integrador ontologías Actualizar Mapa de conocimiento Integrador ontologías Obtener cambios en el tipo de elemento

Director

Buscar elementos correspondientes

Director

Obtener tipos de elementos para la consulta

Director

Identificar Conocimiento coincidente

Integrador ontologías

Obtener información elementos Integrador ontologías Refinar mapa de conocimiento Integrador ontologías Obtener relaciones de un término Integrador ontologías Obtener elementos sugeridos Integrador ontologías Obtener Elemento Director Eliminar Elemento de conocimiento

Director, integrador ontologías

El sistema de evolución de ontologías para la gestión de conocimiento brinda una integración del conocimiento de una organización, permitiéndoles a los usuarios ingresar o consultar conocimiento, de manera fácil y precisa. El manejo de ontologías entre los diferentes componentes del sistema por medio de OWL permite una exactitud

en la integración y consulta, ya que se maneja una clara relación semántica entre los términos del mapa de conocimiento, dando una perspectiva clara al integrador de ontologías para que busque y localice el resultado a una búsqueda. En conclusión, se puede destacar el uso de las diferentes técnicas de extracción controladas por el componente de “extracción automática” y de las técnicas de integración dirigidas por el componente “integrador de ontologías”, en el funcionamiento integro del sistema de gestión de conocimiento, de manera que en un momento dado puedan ser actualizadas o cambiadas para el progreso de la herramienta. En general, el sistema cumple con una buena labor operacional cumpliendo con las diferentes características establecidas en el desarrollo de la arquitectura, sin embargo la falta de comunicación entre el arquitecto y los desarrolladores puede ser un factor de riesgo en la construcción del software.

SISTEMA DE EVOLUCION DE ONTOLOGÍAS PARA LA …metorres/Materias/Ontologias/... · 1 INTRODUCCIÓN...

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