本体论其主要思想是将知识以网络的形式实现相互关联。在故障诊断方面应用的例子有柴油发动机综合故障诊断、汽车综合故障诊断以及机载机电系统故障诊断等。本体作为某一领域中的术语及术语间关系的规范说明,是信息和知识的底层构架工具。本体的最大好处就是明确了概念与概念间的关系,有着比较健全的约束,数据的集成以及软件的重用在本体的思想下将变得容易实现。
来源于哲学上的概念,用于描述事物的本质。其起源可以追溯到公元前古希腊哲学家亚里士多德。它在哲学中的定义为“对世界上客观存在物的系统描述,即存在论”,是客观存在的一个系统的解释或说明,关心的是客观现实的抽象本质。
本体论在计算机学科的使用可以追溯到20世纪80年代,最早W.E.麦卡锡在1980年以及P.海斯和J.索娃分别在1984年使用过这个名词,而L.亚历山大在1986年发表的文章更是被视为本体论在计算机领域获得不同于哲学领域的新的研究起点。美国斯坦福大学D.莱纳特等人在Cye知识系统的研究中,采用本体论作为知识表示方法。此后,本体论在人工智能、信息系统和知识工程等领域获得稳步的发展,并被逐渐赋予了新的含义。
1991年,R.内克尔等被认为是人工智能界最早给出本体定义的人,内克尔在美国国防高级研究计划局(DARPA)的一个知识共享项目中,认为“本体定义了组成主题领域的词汇表的基本术语及其关系,以及结合这些术语和关系来定义词汇表外延的规则”。
后来越来越多的人研究本体论,给出了许多不同的定义。其中最著名并被引用得最为广泛的定义是由T.格鲁贝尔在1993年提出的“本体是概念化的明确的规范说明”。与这个定义类似的有N.瓜里诺和P.贾雷塔在针对当时流行的本体7种不同概念解释进行了深入的分析后,于1995年提出的“本体是一个概念化的部分的显示说明或表示一种逻辑语言的模型”。
E.N.波斯特在1997年对定义也进行了引申,提出“本体是共享的概念模型的形式化的规范说明”。利用本体论方法进行知识表述,是在2000年可扩展标记语言(XML)2000会议上提出的,其目的是规范地表达信息资源,便于信息交换和相互协作。其分布式存在的各类信息,加以本体标注后被正确地理解和处理,有利于远程的信息集成与应用。
本体论作为一个热门的研究领域,其定义有很多不同的方式和不同的侧重点,但是受到大家一致公认的是,本体概念都包含下面4层含义:①概念化。通过抽象出客观世界中一些现象的相关概念而得到的模型,其表示的含义独立于具体的环境状态。②形式化。有精确的数学描述,是计算机可读的。③明确。概念、概念之间的联系及使用这些概念的约束都被明确定义。④共享。本体中体现的是共同认可的知识,反映的是相关领域中公认的概念集,它所针对的是团体而不是个体。