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Die '''Web Ontology Language''' (kurz '''OWL''' – zum Akronym OWL statt WOL siehe weiter unten) ist eine Spezifikation des [[World Wide Web Consortium]]s (W3C), um [[Ontologie (Informatik)|Ontologien]] anhand einer formalen Beschreibungssprache erstellen, publizieren und verteilen zu können. Es geht darum, Termini einer [[Wissensgebiet|Domäne]] und deren Beziehungen formal so zu beschreiben, dass auch Software (z. B. [[Software-Agent|Agenten]]) die Bedeutung verarbeiten („verstehen“) kann. OWL ist somit ein wesentlicher Bestandteil der [[Semantic Web|Semantic-Web]]-Initiative von [[Tim Berners-Lee]]. OWL basiert technisch auf der [[Resource Description Framework|RDF]]-[[Syntax]] und historisch auf [[DAML plus OIL|DAML+OIL]] und geht dabei über die Ausdrucksmächtigkeit von [[RDF-Schema]] weit hinaus. Zusätzlich zu RDF und RDF-Schema werden weitere Sprachkonstrukte eingeführt, die es erlauben, Ausdrücke ähnlich der [[Prädikatenlogik]] zu formulieren.

== Abkürzung ==

Das [[Akronym]] für ''Web Ontology Language'' hätte eigentlich ''WOL'', nicht ''OWL'' sein müssen. Über den Ursprung des Buchstabenverdrehers findet man Antwort in den Archiven des W3C. Der Name OWL ist offensichtlich von Tim Finin auf einer Mailingliste vorgeschlagen worden.<ref>{{Internetquelle |url=https://lists.w3.org/Archives/Public/www-webont-wg/2001Dec/0169.html |titel=Re: NAME: SWOL versus WOL from tim finin on 2001-12-27|abruf=2023-08-29}}</ref> Die von ihm ursprünglich genannten Gründe sind wie folgt:
* Es ist klar, wie OWL auszusprechen ist (nämlich wie das englische Wort für ''Eule'').
* Das Akronym eignet sich hervorragend zur Erstellung von Logos.
* Eulen werden mit Weisheit assoziiert.
* Es gibt eine interessante Hintergrundgeschichte.
Die genannte Hintergrundgeschichte betrifft ein Projekt von William A. Martin am MIT aus den 1970er Jahren mit dem Namen ''One World Language'', einem frühen Versuch der Entwicklung einer universellen Sprache für die Wissensrepräsentation.
Der Buchstabenverdreher ist hingegen keine Anspielung auf die literarische Figur der Eule aus [[Alan Alexander Milne|Milnes]] ''[[Pu der Bär]]'', die als einziges Tier im Wald ihren Namen schreiben kann – allerdings mit einem Buchstabendreher, im englischen Original ''WOL'' statt ''OWL''.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.w3.org/press-releases/2003/owl/ |titel=World Wide Web Consortium Issues Web Ontology Language Candidate Recommendations |datum=2003-08-19 |sprache=en |abruf=2023-08-29}}</ref>

== Sprachebenen: Lite, DL und Full ==

Es gibt OWL in drei verschiedenen Versionen. Dazu wurden die Sprachebenen ''OWL Lite'', ''OWL DL'' und ''OWL Full'' definiert. Für den Einsatz von OWL Lite/DL wurden Einschränkungen definiert, welche die Entwicklung von Tools erleichtern bzw. vollständige [[Inferenz]] ermöglichen sollen.

=== OWL Lite ===
Die „Light-Version“ wurde mit dem Ziel geschaffen, eine einfach zu implementierende Untermenge der Sprache zu schaffen. Sie dient vor allem zum Erschaffen einfacher [[Taxonomie]]n und leicht axiomatisierter Ontologien. Dabei sind verschiedene Sprachkonstrukte aus OWL DL nicht vorhanden.

=== OWL DL ===
Dies ist die Ebene, deren Semantik noch am ehesten an [[DAML plus OIL|DAML+OIL]] heranreicht. ''DL'' steht für die [[Beschreibungslogik]] (''description logic'') <math>\mathcal{SHOIN} (D)</math>, welche zu einer [[entscheidbar]]en Untermenge der [[Prädikatenlogik erster Stufe]] äquivalent ist.
Um die Abbildbarkeit auf diese Logik zu gewährleisten, wurden diverse Einschränkungen für den Einsatz von [[RDFS]]-Konstrukten eingefügt, zum Beispiel darf eine Klasse nicht Instanz einer anderen Klasse sein.

=== OWL Full ===
OWL Full besteht aus denselben Sprachkonstrukten wie OWL DL, verzichtet aber auf die dort vorhandenen Einschränkungen. Dadurch sind die Ontologien unentscheidbar, können dafür aber prädikatenlogische Ausdrücke höheren Grades ermöglichen.

== Sprachkonstrukte ==

Die Spezifikation erweitert die Bedeutung von [[Resource Description Framework|RDF]] und [[RDF-Schema]] um weitere Konstrukte, um die Ausdrucksmächtigkeit zu steigern (oder teilweise auch einzuschränken, um [[Entscheidbar]]keit zu erreichen).

Das Ziehen von logischen Schlussfolgerungen basiert in OWL allgemein auf dem Konzept der sogenannten [[Open World Assumption]] – kurz OWA. Die Open World Assumption (Offene-Welt-Annahme) bedeutet, dass ein Reasoner annimmt, dass etwas existiert, solange nicht explizit definiert wurde, dass es nicht existiert. Allgemein ausgedrückt gilt: Solange etwas nicht als zutreffend ausgesagt wurde, nimmt ein Reasoner nicht an, dass es unzutreffend ist. Es wird lediglich angenommen, dass das Wissen noch nicht zur Wissensbasis hinzugefügt wurde.

OWL unterscheidet Klassen, Eigenschaften (''properties'') und [[Objekt (Programmierung)|Instanzen]]. Klassen stehen für Begriffe (auch Konzepte; engl. ''concepts''). Sie können Eigenschaften besitzen. Instanzen sind Individuen einer oder mehrerer Klassen.

=== Klassen betreffend ===

* <owl:class>
* <owl:oneOf>
* <owl:[[Vereinigungsmenge|unionOf]]>
* <owl:[[Schnittmenge|intersectionOf]]>
* ...
=== Properties betreffend ===

* <owl:Restriction>
* <owl:[[Allquantor|allValuesFrom]]>
* <owl:[[Existenzquantor|someValuesFrom]]>
* ...
=== Instanzen betreffend ===
* <owl:sameAs>

== Beispiel ==

Das Beispiel beschreibt die Begriffe <Person>, <Gender> und <Woman>. Eine Frau ist definiert als eine <Person> mit dem Wert <female> im Property <gender>, das der Klasse <Gender> angehören muss. Die Instanz <STilgner> ist somit als <Person> beschrieben eine Frau (<Woman>). Mittels [[Inferenz]] kann diese Zugehörigkeit ermittelt werden.

<syntaxhighlight lang="xml">
<rdf:RDF
xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
xmlns:owl="http://www.w3.org/2002/07/owl#"
xmlns="http://localhost:8080/OWLBuergerInformation.owl#"
xml:base="http://localhost:8080/OWLBuergerInformation.owl">

<owl:Ontology rdf:about=""/>

<owl:Class rdf:ID="Gender"/>
<owl:Class rdf:ID="Person"/>
<owl:Class rdf:ID="Woman">
<rdfs:subClassOf rdf:resource="#Person"/>
<owl:equivalentClass>
<owl:Restriction>
<owl:onProperty rdf:resource="#gender"/>
<owl:hasValue rdf:resource="#female" rdf:type="#Gender"/>
</owl:Restriction>
</owl:equivalentClass>
</owl:Class>

<owl:ObjectProperty rdf:ID="gender"
rdf:type="http://www.w3.org/2002/07/owl#FunctionalProperty">
<rdfs:range rdf:resource="#Gender"/>
<rdfs:domain rdf:resource="#Person"/>
</owl:ObjectProperty>
<owl:DatatypeProperty rdf:ID="name"
rdf:type="http://www.w3.org/2002/07/owl#FunctionalProperty">
<rdfs:range rdf:resource="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string"/>
<rdfs:domain rdf:resource="#Person"/>
</owl:DatatypeProperty>
<owl:DatatypeProperty rdf:ID="firstname"
rdf:type="http://www.w3.org/2002/07/owl#FunctionalProperty">
<rdfs:range rdf:resource="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string"/>
<rdfs:domain rdf:resource="#Person"/>
</owl:DatatypeProperty>

<Person rdf:ID="STilgner" firstname="Susanne" name="Tilgner">
<Gender rdf:resource="#female"/>
</Person>
</rdf:RDF>
</syntaxhighlight>

== Tools ==

=== Allgemeine Werkzeuge ===

* [[Protégé (Software)|Protégé]], Ontologie-Editor mit OWL-Plugin von der Stanford University
* SWOOP ehemals von mindswap entwickelt, jetzt bei [https://github.com/ronwalf/swoop GitHub]

=== Frameworks ===

* Apache Jena Framework: [http://jena.apache.org/ Apache Jena]
* Java-API: [http://owlapi.sourceforge.net/ OWL-API]

=== Inferenz ===

* RACER [http://www.racer-systems.com/ OWL Reasoner]
* FaCT
* FaCT++ [http://owl.man.ac.uk/factplusplus/ OpenSource OWL Reasoner]
* Pellet [http://pellet.owldl.com/ OpenSource OWL Reasoner]
* KAON2 [http://kaon2.semanticweb.org/ OWL Reasoner] mit Stärken bei großen Instanzmengen

=== Sonstige ===
* [http://owltools.ontoware.org/ KAON2 OWL Tools]
* DERI Ontology Management Environment ([http://dome.sourceforge.net/ DOME])
* [http://diplom.ooyoo.de/ UML2OWL Tool - Modellierung von OWL DL Ontologien mit UML / Transformation von UML Klassendiagrammen in valide OWL DL Dokumente]
* [[yEd]] Graph Editor – Diagrammeditor, mit dem OWL-Ontologien übersichtlich visualisiert werden können

== Siehe auch ==
* [[Beschreibungslogik]]
* [[F-Logic]]
* [[FOAF]]

== Literatur ==
* Pascal Hitzler, Markus Krötzsch, Sebastian Rudolph, York Sure: ''[http://www.semantic-web-grundlagen.de Semantic Web. Grundlagen].'' Springer, 2008, ISBN 978-3-540-33993-9.

== Weblinks ==
* [https://www.w3.org/TR/owl2-overview/ OWL 2 Document Overview – W3C-Empfehlung vom 11. Dezember 2011] (englisch)
* [https://www.w3.org/TR/owl-semantics/ OWL Semantics und Syntax Definitionen – W3C-Empfehlung vom 10. Februar 2004] (englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Navigationsleiste W3C-Standards}}
{{Normdaten|TYP=s|GND=4396527-1}}

[[Kategorie:Dokumentationssprache]]
[[Kategorie:Künstliche Intelligenz]]
[[Kategorie:Semantisches Web]]
[[Kategorie:XML-basierte Sprache]]

Web Ontology Language - Versionsgeschichte

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