检查OWL表达式之间的逻辑蕴含关系？

Question

我有一个简单的问题，我怀疑没有简单的答案。本质上，我想检查一个OWL表达式( #B )在逻辑上跟在另一个表达式( #A )之后是不是真的-换句话说，我想问：#A -> #B是真的吗？

这样做的原因是，我正在为一个应用程序编写一个匹配算法，它将基于知识(由#KnowledgeStructure类表示)中的结构与描述当前应用程序状态需求的结构(#StateRequirement)进行匹配。这两种结构都具有字符串值，这些字符串值表示第三种结构(#Model)的状态上的OWL表达式。它们是：#KnowledgeStructure.PostCondition，表示应用于#模型的知识结构将如何转换#模型；以及#StateRequirement.GoalCondition，表示应用程序旨在实现的#模型状态。因此，我想看看#KnowledgeStructure是否会通过检查#KnowledgeStructure.PostCondition生成所需的#StateRequiremment.GoalCondition来满足#StateRequirement。我可以抽象地表达为：(#KnowledgeStructure.Postcondition => #StateRequirement.GoalCondition) =>匹配(#KnowledgeStructure，#StateRequirement)。我可以将其表达为：((#A -> #B) -> Match( #A，#B))，其中#A和#B都是有效的OWL表达式。

在一般情况下，我希望能够表达以下规则：“如果表达式#B跟随在#A之后，那么表达式Match(#A，#B)也是真的”。

本质上，我的问题是:我如何在OWL中提出或实现这样的规则？如何测试一个表达式是否跟在另一个表达式之后？另外，如果没有明确声明两个表达式之间的关系#A -> #B，现有的推理者是否足够强大来确定这种关系？

Answer 1

我不是百分之百确定我完全理解了这个问题，但从我所掌握的情况来看，我会以这种方式面对这种情况。

首先，我提到Java是因为我所知道的所有库都是针对这种语言的。其次，我认为OWL本身不能满足您的目标，因为它可以表示规则和公理，但它不提供推理，也就是说，您需要一个推理机，所以您需要构建一个使用它的程序，外加执行我将在下面概述的额外处理：

1)你没有提到它，但我猜你有一个潜在的本体w.r.t。你需要证明你的结果关系(你用符号“->”表示的)。如果本体不明确，也许可以从您在问题中提到的文本表达式中提取/组合它。

2)你需要使用一个库来操纵本体，我推荐曼彻斯特大学的OWL API，它非常强大和简单，在教程的“文档”一节中，你已经概述了主要功能，包括使用推理程序(示例显示了Hermit，但这个原则适用于任何其他推理程序)。

3)在这一点上，你需要检查本体是否一致(否则任何东西都可以派生，因为它经常发生在错误的前提下)

4)将以下公理添加到本体中(您直接在Java语言中构建它，无需序列化，您可以让推理器在内存表示上工作)并检查一致性:A \sqsubseteq B，即使用关联的解释: A^I \ => B^I，因此它等同于A subseteq B(它们具有相同的真值表)。

5)此时，您可以添加公理匹配(A，B)，其中A和B是您的类表达式，Match是一个角色/关系，它关联所有类表达式，对于这些类表达式，第二个是第一个表达式的结果。

6)在多次重复这些步骤之后，您可能想要序列化结果并存储它，这同样可以通过使用内存中的OWL非常简单地实现。

有关描述逻辑(支撑OWL本体的逻辑)的一些基础知识，可以参考A description logic Primer (2012), Horrocks et al.和Foundations of Description Logics (2011), Rudolph。

我不是逻辑专家，也不是DL专家，所以请核实我提供的所有信息，并随时纠正我:)