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Este documento es una traducción al castellano de la recomendación del W3C "OWL Web Ontology Language - Overview", publicada el 10 de febrero de 2004.

Esta traducción se concluyó el 5 de septiembre de 2007. Esta traducción se revisa por segunda vez, concluyendo el 26 de Febrero de 2008.

La versión original en inglés es el único documento válido y se encuentra en: http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/.

Puede ver la última versión del documento en inglés en: http://www.w3.org/TR/owl-features/

Puede ver a continuación la nota sobre copyright del documento original.

Este documento puede contener errores de traducción.

Traducción: Pablo Díez Suárez, Carlos Tejo Alonso

Revisión: Pablo Díez Suárez, Carlos Tejo Alonso, Manuel Bote

Revisión nº2: Carlos Tejo Alonso

W3C

Lenguaje de Ontologías Web (OWL)
Vista General

Recomendaciones del W3C - 10 de febrero, 2004

Versión original (en inglés):
http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/
Última versión:
http://www.w3.org/TR/owl-features/
Versión anterior:
http://www.w3.org/TR/2003/PR-owl-features-20031215/
Editores:
Deborah L. McGuinness (Knowledge Systems Laboratory, Stanford University) d l m at k s l dot stanford dot edu
Frank van Harmelen (Vrije Universiteit, Amsterdam) Frank.van.Harmelen@cs.vu.nl

Consulte la sección erratas en la que se pueden incluir algunas correcciones para este documento.

Vea también la sección de traducciones.


Resumen

El Lenguaje de Ontologías Web (OWL) está diseñado para ser usado en aplicaciones que necesitan procesar el contenido de la información en lugar de únicamente representar información para los humanos. OWL facilita un mejor mecanismo de interpretabilidad de contenido Web que los mecanismos admitidos por XML, RDF, y esquema RDF (RDF-S) proporcionando vocabulario adicional junto con una semántica formal. OWL tiene tres sublenguajes, con un nivel de expresividad creciente: OWL Lite, OWL DL, y OWL Full.

Este documento está redactado para lectores que deseen obtener una primera impresión de las capacidades de OWL. En éste, se proporciona una introducción a OWL describiendo de manera informal las características de cada uno de los sublenguajes de OWL. Para la comprensión de este documento es útil poseer algún conocimiento sobre el esquema RDF, aunque no es esencial. Tras la lectura de este documento, los lectores interesados pueden consultar la Guía de OWL para ver descripciones con más detalle y extensos ejemplos de las características de OWL. La definición formal normativa de OWL se puede encontrar en Semántica y sintaxis abstracta de OWL .

 

Estado de este documento

Este documento ha sido revisado por miembros del W3C y otros grupos interesados, y el director del W3C le ha dado el visto bueno como Recomendación del W3C. El papel del W3C al elaborar recomendaciones es el de centrar la atención en la especificación y promover su difusión. Esto mejora la funcionabilidad e interoperabilidad de la Web.

Esta es una de las seis partes de las Recomendaciones del W3C para OWL, el Lenguage de Ontologías Web. Ha sido desarrollada por el Web Ontology Working Groupo (Grupo de Trabajo sobre Ontología en la Web) como parte de la Actividad semántica del W3C en la Web (Declaración de actividad, Carta del grupo) para su publicación el 10 de febrero de 2004.

El diseño de OWL expresado en anteriores versiones de estos documentos ha sido ampliamente revisado y satisface los requerimientos técnicos del Grupo de trabajo. El Grupo de trabajo ha revisado todos los comentarios recibidos y ha realizado los cambios necesarios. Las modificaciones de este documento desde la versión de la Recomendación propuesta están detallados en el histórico de cambios.

Si lo desea, puede realizar comentarios en public-webont-comments@w3.org (archivo) o puede participar en un debate general sobre la tecnología descrita en www-rdf-logic@w3.org (archivo).

También puede encuentrar disponible una lista de implementaciones.

El W3C mantiene una lista de todas las patentes descubiertas relativas a este trabajo.

Esta sección describe el estado de este documento en el momento de su publicación. Otros documentos pueden reemplazar este documento. Una lista de las publicaciones actuales del W3C y la última revisión de este informe técnico se pueden encontrar en el W3C technical reports index (Índice de Informes Técnicos del W3C) en http://www.w3.org/TR/.

 


Tabla de contenidos

  1. Introducción
    1. Guía de los documentos
    2. ¿Por qué OWL?
    3. Los tres sublenguajes de OWL
    4. La estructura de este documento
  2. Sinopsis del lenguaje
    1. Sinopsis de OWL Lite
    2. Sinopsis de OWL DL y de OWL Full
  3. Descripción del lenguaje de OWL Lite
    1. Características del esquema RDF de OWL Lite
    2. Igualdad y desigualdad en OWL Lite
    3. Características de las propiedades en OWL Lite
    4. Restricciones de propiedad en OWL Lite
    5. Restricciones de cardinalidad de OWL Lite
    6. Intersección de clase en OWL Lite
    7. Tipos de datos de OWL
    8. Información de la cabecera en OWL Lite
    9. Propiedades de anotación en OWL Lite
    10. Control de versiones en OWL Lite
  4. Descripción del lenguaje incremental de OWL DL y OWL Full
  5. Resumen

  6. Referencias
  7. Reconocimientos
  8. Histórico de cambios

1. Introducción

Este documento describe el Lenguaje de Ontologías Web, OWL. OWL está pensado para ser usado cuando la información contenida en los documentos necesita ser procesada por las aplicaciones, al contrario que en las situaciones donde el contenido sólo necesita ser presentado a los humanos. OWL puede ser usado para representar explícitamente el significado de términos en vocabularios y las relaciones entre esos términos. Esta representación de términos y sus interrelaciones se denomina ontología. OWL tiene mayor capacidad para expresar significado y semántica que XML, RDF, y RDF-S, y, de este modo, OWL va más allá de estos lenguajes en su capacidad para representar contenido interpretable por un ordenador en la Web. OWL es una revisión del Lenguaje de Ontologías Web DAML+OIL incorporando lecciones aprendidas a partir del diseño y aplicación de DAML+OIL.

 

1.1 Guía de los Documentos

El Lenguaje OWL está descrito por una serie de documentos, cada uno con una finalidad diferente, y orientados a una audiencia diferente. A continuación proporcionamos una breve guía para la navegación a través de este conjunto de documentos:

Sugerimos que se siga el siguiente orden de lectura en los cuatro primeros documentos, que han sido ordenados ascendentemente según el grado de contenido técnico. Los últimos dos documentos completan la documentación.

 

1.2 ¿Por qué OWL?

La Web semántica es una visión del futuro de la Web donde la información esta dando un significado explícito, permitiendo que las máquinas puedan procesar automáticamente e integrar la información disponible en la Web. La Web semántica se basará en la capacidad de XML para definir esquemas de etiquetas a medida y en la aproximación flexible de RDF para representar datos. El primer nivel requerido por encima de RDF para la Web semántica es un lenguaje de ontologías que pueda describir formalmente el significado de la terminología usada en los documentos Web. Si se espera que las máquinas hagan tareas útiles de razonamiento sobre estos documentos, el lenguaje debe ir mas allá de las semánticas básicas del RDF Schema. El documento Casos de uso y requerimientos de OWL proporciona más información detallada sobre ontologías, motiva la necesidad de un Lenguaje de Ontologías Web en términos de seis casos de uso, y formula objetivos de diseño, requerimientos y objetivos para OWL.

OWL ha sido diseñado para cubrir esta necesidad de un lenguaje de ontologías Web. OWL forma parte de un conjunto creciente de recomendaciones del W3C relacionadas con la Web semantica.

1.3 Los tres sublenguajes de OWL

OWL proporciona tres lenguajes, cada uno con nivel de expresividad mayor que el anterior, diseñados para ser usados por comunidades específicas de desarrolladores y usuarios.

Nota del traductor: como aclaración del término "tesauro":

 

Hay dos formas mayores de lenguajes de indización:

a) Los que usan términos o palabras del lenguaje natural (tesauros, sistemas de encabezamiento de materias).

b) Los que utilizan símbolos: números, letras o la combinación de ambos (clasificación bibliográfica).

Cada uno de estos sublenguajes es una extensión de su predecesor más simple, respecto a lo que puede ser expresado legamente y a la validación de sus conclusiones. El siguiente grupo de relaciones se mantienen, pero las relaciones inversas no se mantienen.

Los desarrolladores de ontologías que adoptan OWL deberían considerar cuál es el sublenguaje que mejor se adapta a sus necesidades. La elección entre OWL Lite y OWL DL depende de las necesidades de los usuarios sobre la expresividad de las construcciones, proporcionando OWL DL las más expresivas. La elección entre OWL DL y OWL Full depende principalmente de las necesidades de los usuarios sobre los recursos de metamodelado del esquema RDF (por ejemplo, definir clases de clases, o definir propiedades de clases). Cuando se usa OWL Full en comparación con OWL DL, el soporte en el razonamiento es menos predecible, ya que no existen en este momento implementaciones completas de OWL Full.

OWL Full puede ser considerada como una extensión de RDF, mientras que OWL Lite y OWL DL pueden ser consideradas como extensiones de una visión restringida de RDF. Cada documento OWL (Lite, DL, Full) es un documento RDF, y cada documento RDF es un documento de OWL Full, pero sólo algunos documentos RDF serán legalmente documentos OWL Lite o OWL DL. Por este motivo, se ha de tener cuidado cuando un usuario quiera migrar un documento de RDF a OWL. Cuando se considere que la expresividad de OWL DL o OWL Lite es adecuada, han de tomarse algunas precauciones para asegurar que el documento RDF original cumple con las restricciones adicionales impuestas por OWL DL y OWL Lite. Entre otras, cuando una URI es utilizado como nombre de una clase, debe indicarse explícitamente que ésta URI debe ser una clase del tipo owl:Class (al igual que para las propiedades), cada individuo debe estar definido como perteneciente al menos a una clase (incluso sólo con objetos owl:Thing) y las URI usadas para las clases, propiedades e individuos deben ser disjuntos entre ellos. Los detalles de éstas y otras restricciones de OWL DL y OWL Lite son explicados en el Apéndice E de la Referencia de OWL.

1.4 Estructura de este documento

Este documento describe en primer lugar las características de OWL Lite, seguido de la descripción de las características añadidas en OWL DL y OWL Full (OWL DL y OWL Full contienen las mismas características, pero OWL Full es más liberal respecto a la forma en que pueden ser combinadas).

2. Sinopsis del lenguaje

Esta sección presenta un índice rápido a todas las características de OWL Lite, OWL DL y OWL Full.

En este documento, los términos en cursiva son término pertenecientes a OWL. Los prefijos "rdf:" o "rdfs:" son usados cuando los términos están ya presentes en RDF o en RDF Schema. De lo contrario, los términos son introducidos por OWL. De esta manera, el término rdfs:subPropertyOf indica que subPropertyOf ya se encuentra dentro del vocabulario rdfs (técnicamente: el rdfs namespace (espacio de nombres)). Además, el término Class está declarado de forma más precisa como owl:Class y es un término introducido por OWL.

2.1 Sinopsis de OWL Lite

A continuación de detalla la lista de construcciones de lenguaje de OWL Lite.

Características del esquema RDF: (Des)Igualdad: Características de propiedad :
Restricciones de propiedad: Cardinalidad restringida: Información de cabecera:
Intersección de clases : Control de versiones: propiedades de anotación:
Tipos de datos:

2.2 Sinopsis de OWL DL y OWL Full

A continuación se muestra la lista de construcciones del lenguaje de OWL DL y OWL Full que son adicionales o sirven para ampliar las construcciones de OWL Lite.

Axiomas de clase: Combinaciones booleanas de expresiones de clase:
Cardinalidad arbitraria: Asignación de información:

3. Descripción del lenguaje OWL Lite

Esta sección presenta una descripción no formal de las características del lenguaje OWL Lite. No hablaremos de la sintaxis específica de estas características. (Para ver las definiciones, consulte la Referencia de OWL.) Cada característica del lenguaje está vinculada a su sitio correspondiente dentro de la Guía de OWL donde se puede encontrar más ejemplos y consejos de utilización.

OWL Lite utiliza únicamente algunas de las características del lenguaje OWL y está más limitado en el uso de características que OWL DL y OWL Full. Por ejemplo, en OWL Lite, las clases sólo pueden ser definidas en términos de superclases definidas (las superclases no pueden ser expresiones arbitrarias), y sólo pueden ser usados ciertos tipos de restricciones de clase. Además, únicamente se permite la equivalencia entre clases y relaciones de subclases entre clases cuando se trata de clases definidas, no en el caso de expresiones de clases arbitrarias. Igualmente, las restricciones en OWL Lite usan sólo clases definidas. OWL Lite tiene además una noción limitada de cardinalidad - las únicas cardinalidades que se pueden definir explicitamente son 0 ó 1.

3.1 Características del esquema RDF en OWL Lite

Se incluyen las siguientes características de OWL Lite relacionadas con el esquema RDF.

3.2 Igualdad y desigualdad de OWL Lite

Las siguientes características de OWL Lite están relacionadas con los valores de igualdad y desigualdad.

3.3 Características de las propiedades en OWL Lite

Hay identificadores especiales en OWL Lite que se utilizan para proporcionar la información referente a las propiedades y a sus valores. La distinción entre ObjectProperty y DatatypeProperty se menciona anteriormente en la descripción de propiedad.

3.4 Restricciones de propiedad en OWL Lite

OWL Lite permite establecer restricciones sobre la forma en que las propiedades son utilizadas por las instancias de una clase. Estos elementos (y las restricciones de cardinalidad en la siguiente sección) se usan dentro del contexto de una restricción de esta forma owl:Restriction. El elemento owl:onProperty indica la propiedad restringida. Las dos restricciones que siguen a continuación indican los valores que pueden ser utilizados, mientras que las restricciones incluidas en la siguiente sección indican la cantidad de valores que pueden ser utilizados.

3.5 Restricciones de cardinalidad de OWL Lite

OWL Lite incluye una forma limitada de restricciones de cardinalidad. Las restricciones de cardinalidad de OWL (y OWL Lite) se refieren a restricciones locales, puesto que se definen en las propiedades con respecto a una clase particular. Es decir, las restricciones fuerzan la cardinalidad de esa propiedad sobre instancias de esa clase. Las restricciones de cardinalidad de OWL Lite son limitadas porque permiten solamente realizar indicaciones referentes a cardinalidades de valor 0 ó 1 (no está permitido añadir valores arbitrarios para la cardinalidad, como es el caso en OWL DL y OWL Full).

Se discutieron nombres alternativos para denominar estas formas restrictivas de cardinalidad. En la actualidad se recomienda incluir cualquiera de los nombres en un sistema front end. Si desea obtener más información sobre este asunto, puede encontrar el mensaje más relevante de los archivos públicos de lista de correo del grupo WebOnt en http://lists.w3.org/Archives/Public/www-webont-wg/2002Oct/0063.html.

3.6 Intersección de clase en OWL Lite

OWL Lite dispone de un contructor de intersección, pero, al utilizarlo, limita el uso del lenguaje.

3.7 Tipos de datos en OWL

OWL usa los mecanismos de RDF para los valores de datos. Consulte la Guía de OWL sección sobre tipos de datos para obtener una descripción más detallada de los tipos de datos contruidos en OWL, tomados en gran parte de los tipos del esquema XML.

3.8 Información de cabecera en OWL Lite

OWL Lite permite incluir ciertas nociones de ontología y relaciones y adjuntar información a las ontologías. Consulte la Referencia de OWL para obtener información más detallada y la Guía de OWL para visualizar algunos ejemplos.

3.9 Propiedades de anotación en OWL Lite

OWL Lite permite realizar anotaciones en clases, propiedades, individuos y cabeceras de ontologías. El uso de estas anotaciones está sujeto a ciertas restricciones. Consulte la sección sobre anotaciones en la Referencia de OWL para obtener información más detallada.

3.10 Control de versiones en OWL Lite

RDF posee actualmente un pequeño vocabulario para describir la información de control de versiones. OWL amplía considerablemente este vocabulario. Consulte la Referencia de OWL para obtener información más detallada.

4. Descripción de lenguaje incremental de OWL DL y OWL Full

OWL DL y OWL Full utilizan el mismo vocabulario aunque OWL DL está sujeto a algunas restricciones. De forma general, OWL DL requiere separación de tipos (una clase no puede ser un individuo o una propiedad, una propiedad no puede ser tampoco un individuo o una clase). Esto implica que no se pueden aplicar restricciones a elementos del lenguaje de OWL (algo que se permite en OWL Full). Además, OWL DL requiere que las propiedades sean del tipo ObjectProperties o del tipo DatatypeProperties: DatatypeProperties son relaciones entre las instancias de clases y literales de RDF y tipos de datos de esquema XML, mientras que ObjectProperties son relaciones entre instancias pertenecientes a dos clases. El documento Semántica y sintaxis abstracta de OWL explica las distinciones y limitaciones. A continuación se describe el vocabulario de OWL DL y OWL Full, que extiende las construcciones de OWL Lite.

5. Resumen

Este documento proporciona una vista general del Lenguaje de Ontología Web (OWL) mediante una breve introducción sobre por qué se necesita el OWL y cómo encaja con lenguajes relacionados del W3C. Además, se da una breve descripción de los tres sublenguajes de OWL: OWL Lite, OWL DL y OWL Full junto con una sinopsis de las características de cada lenguaje. Este documento es una actualización del documento Sinopsis de las características y proporciona descripciones sencillas de las construcciones junto con ejemplos fáciles. Si quiere obtener información más detallada sobre este tema, consulte el documento Referencia de OWL, la Guía de OWL, Semántica y sintaxis abstracta de OWL. Si lo desea, puede consultar versiones anteriores de este documento ( 15 Diciembre 2003, 5 Septiembre 2003, 18 Agosto 2003, 30 Julio 2003, 1 Mayo 2003, 20 Marzo 2003, 2 Enero 2003, 29 Julio 2002, 8 Julio 2002, 23 Junio 2002, 26 Mayo 2002, and 15 Mayo 2002, todos en inglés), que ofrece una visión histórica de la evolución de OWL y presenta los temas discutidos durante su evolución.

Referencias

[OWL Guide]
OWL Web Ontology Language Guide, Michael K. Smith, Chris Welty, and Deborah L. McGuinness, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-guide/ .
[OWL Reference]
OWL Web Ontology Language Reference, Mike Dean and Guus Schreiber, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-ref-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-ref/ .
[OWL Abstract Syntax and Semantics]
OWL Web Ontology Language Semantics and Abstract Syntax, Peter F. Patel-Schneider, Pat Hayes, and Ian Horrocks, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-semantics-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-semantics/ .
[OWL Test]
OWL Web Ontology Language Test Cases, Jeremy J. Carroll and Jos De Roo, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-test-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-test/ .
[OWL Requirements]
OWL Web Ontology Language Use Cases and Requirements, Jeff Heflin, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-webont-req-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/webont-req/ .
[OWL Issues]
Web Ontology Issue Status. Michael K. Smith, ed. 1 November 2003.
[DAML+OIL Reference]
DAML+OIL Reference Description . Dan Connolly, Frank van Harmelen, Ian Horrocks, Deborah L. McGuinness, Peter F. Patel-Schneider, and Lynn Andrea Stein. W3C Note 18 December 2001.
[XML]
Extensible Markup Language (XML).
[XML Schema]
XML Schema .
[XML-SCHEMA2]
XML Schema Part 2: Datatypes - W3C Recommendation, World Wide Web Consortium, 2 May 2001.
[RDF/XML Syntax]
RDF/XML Syntax Specification (Revised), Dave Beckett, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-syntax-grammar-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-syntax-grammar/ .
[RDF Concepts]
Resource Description Framework (RDF): Concepts and Abstract Syntax, Graham Klyne and Jeremy J. Carroll, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-concepts-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-concepts/ .
[RDF Schema]
RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema, Dan Brickley and R. V. Guha, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-schema-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-schema/ .
[RDF Semantics]
RDF Semantics, Patrick Hayes, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-mt-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-mt/ .
[Description Logics]
The Description Logic Handbook. Franz Baader, Diego Calvanese, Deborah McGuinness, Daniele Nardi, Peter Patel-Schneider, editors. Cambridge University Press, 2003; and Description Logics Home Page.

Este documento es el resultado de extensas discusiones dentro de el Grupo de Trabajo en Ontología Web como un todo. Los participantes en este Grupo de Trabajo son: Yasser alSafadi, Jean-François Baget, James Barnette, Sean Bechhofer, Jonathan Borden, Frederik Brysse, Stephen Buswell, Jeremy Carroll, Dan Connolly, Peter Crowther, Jonathan Dale, Jos De Roo, David De Roure, Mike Dean, Larry Eshelman, Jérôme Euzenat, Tim Finin, Nicholas Gibbins, Sandro Hawke, Patrick Hayes, Jeff Heflin, Ziv Hellman, James Hendler, Bernard Horan, Masahiro Hori, Ian Horrocks, Jane Hunter, Francesco Iannuzzelli, Rüdiger Klein, Natasha Kravtsova, Ora Lassila, Massimo Marchiori, Deborah McGuinness, Enrico Motta, Leo Obrst, Mehrdad Omidvari, Martin Pike, Marwan Sabbouh, Guus Schreiber, Noboru Shimizu, Michael Sintek, Michael K. Smith, John Stanton, Lynn Andrea Stein, Herman ter Horst, David Trastour, Frank van Harmelen, Bernard Vatant, Raphael Volz, Evan Wallace, Christopher Welty, Charles White, y John Yanosy.

Registro de cambios desde el Last Call al lanzamiento

Registro de cambios desde Candidata a Recomendación

Registro de cambios desde Propuesta para Recomendación