ワークフロー&サービス技術

ワークフロー&サービス技術にいて

ISWC等に掲載されたサービスプラットフォーム、ワークフロー分析、実ビジネスへの応用へ応用に対する論文を中心とした情報をまとめる。

技術トピック

• 自然言語処理によるユーザーにカスタマイズされた学習支援

教育分野やオンライン学習プラットフォームなどのさまざまな領域で、自然言語処理（NLP）を活用したユーザーにカスタマイズされた学習支援が提供されている。ここでは、それらに用いられる様々なアルゴリズムと具体的な実装について述べている。

• アクセスコントロール技術の概要とアルゴリズム及び実装例について

アクセスコントロール（Access Control）技術は、情報システムや物理的な場所へのアクセスを制御し、権限を持つユーザーだけが許可されたリソースにアクセスできるようにするためのセキュリティ手法であり、データの機密性、完全性、可用性を保護し、セキュリティポリシーを実施するために広く使用されている技術となる。ここでは、このアクセスコントロール技術に関する様々なアルゴリズムや実装例について述べている。

• タイムライン上でグラフスナップショットを表示したり、アニメーション化する手法

タイムライン上でグラフスナップショットを表示したり、アニメーション化することは、時間的な変化を視覚化し、グラフデータの動的な特性を理解するのに役立ち、グラフデータを解析する上で重要な手法となる。ここではこれらに用いられるライブラリ及び実装例について述べている。

• NetworkXとmatplotlibを組み合わせたグラフのアニメーションの作成について

Pythonでネットワークの動的な変化を視覚的に表現するための手法であるNetworkXとMatplotlibを組み合わせたグラフのアニメーションの作成について述べる。

• 高次元のデータを次元削減技術（例: t-SNE、UMAP）を使用して低次元にプロットし、可視化を容易にする手法について

高次元のデータを次元削減技術を使用して低次元にプロットし、可視化を容易にする手法は、データの理解、クラスタリング、異常検出、特徴量選択など多くのデータ分析タスクで有用となる。ここでは主要な次元削減技術とその手法について述べる。

• Gephiを用いたデータの可視化について

Gephiは、オープンソースのグラフ可視化ソフトウェアで、ネットワーク分析や複雑なデータセットの可視化に特に適したツールとなる。ここではGephiを使用してデータを可視化する基本的なステップと機能について述べる。

• Cytoscape.jsを用いたデータの可視化について

Cytoscape.jsは、JavaScriptで書かれたグラフ理論ライブラリであり、ネットワークやグラフデータの可視化を行うために広く使用されているものとなる。Cytoscape.jsを使用することで、ウェブアプリケーションやデスクトップアプリケーションに対してグラフやネットワークデータの可視化を追加することが可能となる。ここではCytoscape.jsを用いたデータの可視化に関する基本的なステップとコードの例を示す。

• Sigma.jsを用いたグラフデータの可視化について

Sigma.jsは、Webベースのグラフ可視化ライブラリで、対話的なネットワーク図を作成するのに役立つツールとなる。ここではSigma.jsを使用してグラフデータを可視化するための基本的な手順と機能について述べる。

• UML、ワークフローデータの可視化ツールplantUML

PlantUML は、オープンソースの様々なデータモデルを自動で描画可能なツールとなり、AT&T研究所が提供しているオープンソースの描画ツールであるgraphvizをベースとしている。以下に示すような様々なダイアグラムを素早く作成するためのコンポーネントとなる。

plantUMLの利用の仕方には様々な方法がある。(1)Jarファイルの利用、(2)Macでのbrewの利用、(3)Webサービス、(4)アプリケーションに仕込む方法

• トラストサービスとは

①電子署名、② タイムスタンプ、③ eシール、④ ウェブサイト認証、⑤ モノの正当性の認証、⑥ eデリバリー等のデータの真正性やデータ流通基盤の信頼性を確保するためのインターネット上における人・組織・データ等の正当性を確認し、改ざんや送信元のなりすまし等を防止する仕組み（トラストサービス）blogs.itmedia.co.jp

• ワークフローの再利用と再利用を阻む7つのボトルネック

これまでe-Scienceで構築されたオンラインプロセス（ワークフロー）は、チームによる共同作業の結果である。このようなワークフローの構築が進むにつれて、科学者はスタンドアローンのサービス構成、またはワークフローの断片を共有し、再利用するようになる。彼らは、既存のワークフローやワークフロー・フラグメントを再利用するために、ベースとなる十分近いものを見つけ、それに少し手を加える。
このような「例によるワークフロー」アプローチは、以下のような一般的な見解を補うものである。セマンティックウェブサービスに関する文献では、オンラインプロセスはを自動的にゼロから作ることができ、Web of Scienceの立ち上げに貢献することができる。本論文では、e-サイエンス・ミドルウェア・プロジェクトの比較に基づき、スケーラブルな再利用と再利用のための7つのボトルネックを特定した。

• LKMS – セマンティックウェブ技術を活用した法律知識管理システム

セマンティックウェブは、文書の内容を表現するための形式的な言語を使用し、周囲に広がる情報を集約するための機能を提供することで、現在KMツールが提供している機能を向上させることができます。本論文では、セマンティックウェブ技術を利用して強化された、弁護士を対象としたナレッジマネジメントシステムについて説明します。このシステムは、弁護士の日常業務を支援し、彼らの情報と知識を管理することを可能にする。セマンティック・レイヤーがシステムに追加され、システムの使用をより簡単に、より強力にする機能を提供し、知識の作成、共有、アクセスのための新しい高度な手段を追加している。

• 定義管理。医療提供における臨床ドキュメンテーションのためのセマンティクスベースのアプローチ

構造化された臨床ドキュメンテーションは、臨床機能（電子カルテ、臨床判断支援など）と管理機能（評価と管理のコーディング、請求など）の両方をつなぐ、医療機関の基本的な要素です。ドキュメンテーションテンプレートは、構造化された臨床ドキュメントを実装するための効果的なメカニズムであることが証明されています。疾患、薬剤、禁忌、合併症など様々な概念の定義を作成し管理する機能、すなわち定義管理は、以下の通りである。組織全体で一貫性のあるまとまった形で文書テンプレートを作成し、維持するために非常に重要です。定義管理には、コントロールボキャブラリー、ドメインモデル、オントロジーの一部となりうる概念の作成と管理が含まれます。この論文では、オントロジーのための記述論理（DL）システムに基づいて、構造化された臨床文書を自動化するためのセマンティクスベースのアプローチの実世界での実装を紹介する。この中で、我々はオントロジー的な基盤について紹介する。臨床文書が基づいているドメインオントロジー、ドキュメントオントロジー、プレゼンテーションオントロジーを紹介します。これらのオントロジーを活用し、以下のような技術を紹介する。
静的および動的なテンプレートをレンダリングし、分岐ロジックを含む。また業務の影響を管理するという文脈で、これらのオントロジーが果たす役割を評価する。これらのドキュメントテンプレートの作成とレンダリングにおける定義の変更、およびドキュメントテンプレートとそのインスタンスを取得する機能を、与えられた臨床的な文脈の中で正確に表現することができます。

• ユビキタスサービスファインダー ユビキタスコンピューティングにおけるメタデータから意味的に導き出されるサービスの発見

メタデータは、すでにほとんどのデータおよびアプリケーションに付与されています。
本や食べ物、映画などのデジタルコンテンツなど、実世界に存在するモノ。　電気機器など さらに、バーコードやRFIDによって電子的に蓄積することができ、今後爆発的に普及することが予想されます。一方、Webサービスも普及が進んでいます。また、UPnPサービスやECHONETがインターネットに浸透しています。ホームネットワーク 私たちのプロジェクトでは、新しいハンドヘルド・アプリケーションを提案します。ユビキタスサービスファインダーと呼ばれるものです。携帯電話の中にある自分の周りのメタデータをアイコンで表示し、そこから メタデータと意味的に関連するサービスを、ドラッグ＆ドロップの簡単な操作で操作する。

• セマンティックWebサービス技術を用いた物流サプライチェーンの企業間統合の自動化

本論文では、セマンティックウェブサービス技術を企業間統合に適用し、特に物流サプライチェーンに焦点を当てたデモシステムを紹介する。このシステムは、サービスライフサイクルのすべての段階（発見、サービスの選択、サービスの実行）を処理することができる。このシステムのユニークな特徴の一つは、プロトコルの調停に対するアプローチで、以下のことを可能にします。サービスリクエスタは、サービスリクエスタとの通信方法を動的に変更することができます。提供者のプロトコルの記述に基づき、提供者を特定する。本発表では システムのアーキテクチャ、および主要コンポーネントの概要 (ディスカバリーとメディエーション）およびその実装を紹介する。

• 国際関係部門のためのセマンティック検索エンジン

スペインの王立エルカーノ研究所1（Real Instituto Elcano）はスペインとの関係を中心に世界の政治情勢を解説する独立系の権威ある政治研究機関です。その情報発信戦略の一環として、一般向けのウェブサイトを運営している。この論文では、研究所のコンテンツへのアクセスを改善するためのセマンティック検索エンジンのアプリケーションを紹介し、評価する。このシステムは、キーワードによるユーザーの問い合わせに基づいて文書を検索する代わりに、自然言語による問い合わせを受け付け、その回答を返す。ページへのリンクではなく、ドキュメントへのリンクになります。オントロジー 構築、自動オントロジー構築、自然言語によるセマンティックアクセスを行い また障害解析も行っている。

• Gnowsis アダプタフレームワーク。構造化データソースを仮想RDFグラフとして扱う

異種データソースの統合は極めて重要なステップであるもし、既存の情報が統合されていなければ、これからのセマンティック・ウェブのために　セマンティックウェブが構築するデータはどこから来るのでしょうか？本書では　この論文では、gnowsisアダプターフレームワークを紹介します。これは構造化データを統合するために使用できるRDFグラフシステムのソースと、すでに実装されているアダプタのセットとなる。これは独自のアプリケーションで使用したり、新しい状況に応じて拡張することができます。本セミナーでは　アーキテクチャの概要と実装の詳細、そしてこの分野でよくある問題とその解決策を説明する。

• このギアは切替レバーで使用しないでください 自動車業界におけるセマンティックガイドの活用事例

自動車産業には、「受注生産」という大きな流れがある。これは、自動車の大量生産から少量生産への移行を意味する。そのため、最適化の課題は生産段階から、より早い段階へと移行しています。これはサプライヤーとメーカーが連携して開発・生産することで 納品する。そのため、異なる組織間や納品先との間で知識を共有する必要があります。開発初期段階における各部門の この論文では、あるプロジェクトについて説明します。自動車産業では、オントロジーは主に2つの目的を持っています。(i) 表現 自動車試験のビジネスプロセスを最適化するための知識の共有と(ii) この最適化プロセスへの生命データの統合。テスト車両設定 を搭載した推論エンジンの上に、アシスタント（セマンティックガイド）を構築しています。オントロジーには、部品に関する情報や設定ルールが含まれています。オンロジーによりメーカーのレガシーシステムに接続することで、レガシーシステムにアクセスし 最新の情報を統合しています。このセマンティックガイドにより テストカーのコンフィギュレーションを行い、市場投入までの時間を短縮します。

• ナレッジマネジメントのためのコンセプトオブジェクトウェブ

セマンティックウェブは、一般的なエンドユーザーにとって理解するのが難しい概念です。セマンティックウェブが日々のアプリケーションでどのように使われるのか、広く理解されていないのです。データ統合のようなバックエンド機能をサポートする実用的なアプリケーションは登場していますが、平均的なGoogleユーザーが日常的に使いたいと思うセマンティックウェブアプリケーションは、ほんの一握りしかありません。Concept Object Web1 は、テキスト文書、XMLファイル、データベースからデータを集約し、エンドユーザが文書を読まなくても知識オブジェクト（実体）を視覚的に発見・学習できる知識・知能管理用アプリケーションのプロトタイプである。このアプリケーションは、現在の知識・情報管理ツールの制限に対応し、エンドユーザにセマンティックのパワーを提供します。セマンティックウェブの負担や複雑さを感じることなく、Webを利用することができます。

• モバイルユーザの行動に関連したサービスのためのタスク知識ベース検索

モバイルインターネットサービスは急速に普及しており、その中から最適なサービスを見つけるには、サービスに関する深い知識が必要であり、一般のモバイルユーザには事実上不可能になりつつある。そこで、我々は、専門家ではないモバイルユーザが、ユーザが遭遇する実世界の問題を解決するための適切なサービスを見つけることを支援するシステムを提案する。本システムは、モバイルユーザが日常的に行うタスクのタスク知識ベースと、ユーザのタスクを達成するために利用可能なサービスのサービス知識ベースをキーコンポーネントとしている。本論文では、知識モデリングフレームワークを含む提案システムのアーキテクチャと、プロトタイプシステムの詳細な説明を行う。また、本システムを用いたユーザテストの結果、従来の商用手法に比べ、より少ない負荷でユーザがより早く適切なサービスを見つけることができることを示す。

• セマンティックウェブ技術の状況認識への応用

状況認識には、関係性の識別が含まれ、またタスクを状況に応じて変化させることができる。この問題は一般に難解であり、実用的な状況認識システムを構築するためには、ユーザが定義する制約とガイダンスを追加する必要がある。
本論文では、セマンティックWeb技術に基づくSituation Awareness Assistant (SAWA)について述べる。SAWAでは、ユーザが定義したドメイン知識を公式オントロジーとルールセットの形で開発し、状況において発生する関連関係の監視にドメイン知識を適用することを容易にする。SAWAには、OWLによるオントロジーとSWRLによるルールを開発するためのツールが含まれており、イベントデータの収集、データの保存とクエリ、関連関係の監視、グラフィカルユーザーインターフェースを通じた結果の表示を行うランタイムコンポーネントが提供されている。SAWAをサプライロジスティクスのシナリオに適用し、このタスクにSWRLを使用する際に遭遇する課題について議論する。

• パーソナル・パブリケーション・リーダー

このアプリケーションは、セマンティックWebテクノロジーを使用して、分散Webデータにパーソナライズされたシンジケートビューを提供する方法を示しています。このアプリケーションは、次の4つのステップで構成されます。分散された異種ソースからの情報が抽出され、マシン読み取り可能なセマンティクスで強化される情報収集ステップ、タイムリーで最新の抽出のための操作ステップ、ルールが推論する推論ステップ作成されたセマンティック記述とオントロジーやユーザープロファイル情報などの追加のナレッジベース、およびユーザーインターフェイスの作成手順ここでは、推論ステップから生じるRDF記述が解釈され、適切なパーソナライズされたユーザーインターフェイスに変換されます。このアプリケーションは、次の現実の問題を解決するために開発されました。地理的に分散した20を超えるパートナーが参加するヨーロッパの大規模な研究プロジェクトの出版物について、パーソナライズされたシンジケートビューを提供し、この情報をプロジェクトとそのワーキンググループのコンテキスト情報に埋め込みます。

• ウェブページからの商品特徴抽出のためのオントロジーの利用

. 本論文では、Webページの表データから商品情報を抽出する知識獲得プロセスのブートストラップとして、オントロジーを使用する方法を示す。さらに、商品固有の性質を推論し、商品の特徴に関する高次の知識を導き出すために論理ルールを使用する。また、知識獲得プロセスについて、オントロジー的な側面と手続き的な側面の両方を含めて説明する。最後に、我々の成果の定性的・定量的評価を行う。

• 大規模科学ワークフローのためのセマンティックメタデータ生成システム

近年、科学的なアプリケーションにおいてワークフローが使用されることが多くなっている。本論文では、大規模なワークフローの作成を支援するために我々が開発した新しいメタデータ推論機能を紹介する。1)セマンティックウェブ技術を用いたファイル、2）ワークフローコンポーネントの入力から出力まで、およびワークフロー内のコンポーネント間のリンクを通じてのメタデータ制約の伝搬と検証、3）サブワークフローによるワークフロー作成に必要なメタデータを生成します。これらの機能を用いて、7,000以上のジョブを持つ地震科学アプリケーションにおいて、大規模な実行可能ワークフローの作成をサポートし、メタデータを生成する方法を紹介します。

• ニュース セマンティックウェブ技術を通信社に導入する

現在の情報化社会では、情報を得ることは基本的な必要条件です。通信社は、ニュースビジネスの主役の一人として、新鮮で適切な、質の高い情報を顧客に提供することが求められています。この要求に応えることは容易ではありませんが、NEWS (News Engine Web Services) プロジェクトのパートナーとして、セマンティックWeb技術の利用が、通信社の目標達成に役立つと信じています。この論文では、終了したばかりのNEWSプロジェクトの目的と主な成果を説明します。

• 大規模科学データレポジトリのセマンティック対応化

科学情報の大規模な異種オンラインリポジトリは、今日の科学のあり方を変える可能性を秘めています。しかし　この可能性を実現するためには、多くの課題に対処する必要があります。オンライン科学データへのアクセスや相互運用性に関して そこで 私たちは、セマンティックウェブ技術を利用して、アクセスおよび 共同作業のためのフレームワークとその基盤を提供することで、相互運用性を向上させます。高度なデータシミュレーションツールの構築と配布のため。私たちの最初の 科学的なフォーカスエリアは、太陽地球系物理学のコミュニティです。この論文では、バーチャル太陽地球観測所に関する我々の研究を紹介します。
(VSTO)です。仮想天文台の新たな潮流を紹介します。 – 進化する科学的データの仮想統合リポジトリである。一般的なユースケースと、セマンティックに対応した我々のアーキテクチャを紹介します。私たちは また、具体的な実装を紹介し、その利点を説明します。
セマンティックウェブ さらに、セマンティックウェブの将来について考察します。この重要なアプリケーションにおいて、セマンティック技術の採用が拡大している。科学的サイバーインフラストラクチャーと科学的セマンティックを実現する領域 データリポジトリ

• タスクベースサービスナビゲーションシステムにおけるロールオントロジーの構築と活用

我々は、ユーザーが実行したいタスクに関連するサービスを選択し、ユーザーに提供するタスクベースサービスナビゲーションシステムを開発しています。私たちは、ビジネスマンや父親など、ユーザーの役割によって、ある状況下で実行される可能性の高いタスクが異なることを確認しました。さらに研究を進めるため、ロールオントロジーを構築しタスクベースのサービスナビゲーションの使い勝手を向上させるために活用しました。私たち タスクとロールコンセプトを関連付けて、基本タスクモデルを拡張しました。新しいロールオントロジーで定義された これにより、ユーザーの現在の役割に応じたタスクリストを生成することができる。また タスクモデルから、ユーザーのタスク選択履歴をもとにパーソナライズされたタスクリストが作成される。サービスはタスクと関連付けられているため、本アプローチ これにより、ユーザーを最適なサービスへ誘導することが容易になる。本論文では、ロールオントロジーの構築とその応用例である ロールオントロジーに基づくタスクベースサービスナビゲーションシステムについて述べる

• プロセス組成のための混合イニシアチブセマンティックウェブフレームワーク

新しいサービス指向の中心的な要素　SOA（アーキテクチャー）とは、新たな開発手法のことである。　企業機能の組み合わせによるアプリケーション　サービスという形でカプセル化されています。　組織内または複数の組織にまたがる セマンティックサービスアノテーション（機能的アノテーションと機能的アノテーションの両方を含む）は非機能的な属性は、それを促進する可能性があります。このプロセスを経て、より質の高いソリューションが生み出されるのです。
この分野の多くの研究は、完全な　すべてのサービスを想定し、このプロセスを自動化する。
この論文では、豊富で正確なアノテーションをすでに持っていることを紹介します。この仮定はしばしば非現実的であることを主張する。その代わりにセマンティックウェブのためのミックスド・イニシアチブ・フレームワークを説明します。サービスの発見と構成に柔軟に対応することを目的としています。人間の意思決定と自動化を織り交ぜたアノテーションが存在する環境においては不完全であり、矛盾していることさえある。このシステムの初期バージョンはフレームワークはGuided SAPのEnterperise Serviceの重要な要素であるアーキテクチャ（ESA）となる。

• 臨床試験管理システムにおけるセマンティック相互運用性に向けて

臨床試験は、新しい治療法の安全性と有効性を評価するために、ヒトの患者を対象に行われる試験です。臨床試験の開始から完了までの管理には、通常、試験デザインの指定、臨床試験施設の管理、臨床試験実施機関の管理などの活動を促進する複数の異種アプリケーションを使用します。しかし、これらの多様なアプリケーション（それぞれが臨床試験管理の異なるが関連する機能をサポート）を構文および意味レベルで統合し、臨床試験の指定および臨床データの取得と分析における明確性、一貫性および正確性を向上させることが強く求められている。特に、様々な施設で行われる複数の臨床試験を管理し、臨床試験に関するメタアナリシスを促進する必要があるため、状況は深刻である。この論文では、臨床試験管理アプリケーション群をサポートするために我々が構築している知識ベースのフレームワークを紹介する。このフレームワークでは、セマンティック技術を利用して、アプリケーションの相互運用のための一貫した基礎を提供する。我々はこのアプローチを、免疫介在性疾患の新しい治療法を開発する国際研究コンソーシアムであるImmune Tolerance Network (ITN)に適用しているところである。

• アクティブセマンティック電子カルテ

医療業界では、膨大化する患者情報を管理し、医療過誤を減らすために、電子カルテシステムの普及が急速に進んでいます。患者データに加え、処置、治療、診断、薬剤、保険プラン、適用範囲、処方、およびこれらのデータセット間の関係を記述する大量のデータが存在します。EMRの使用は診療所にとって有益ですが、この重要なプログラムに豊富なドメインナレッジとルールを注入することで、診療所にとって非常に有益なものとなります。
臨床判断をサポートする性能と能力を向上させることができます。ここで紹介するアクティブセマンティック電子カルテ（ASEMR）アプリケーションは、セマンティックウェブ技術を利用して、医療過誤を減らし、医師を改善します。患者カルテの正確な記入による作業効率の向上、患者の安全性と医療現場の満足度の向上、より正確なコーディングによる請求の改善など、さまざまな効果が期待できます。この結果、医師は診療の効率化と成長を実現することができます。
より多くの患者を、より良い治療で診ることができます。ASEMRは、2005年12月からAthens Heart Centerの全患者記録を管理するために導入され、日常的に使用されています。これは、セマンティック・ウェブの医療分野への応用を示すものです。

• Semantic Reasoning in Context-Aware Assistive Environments to Support Ageing with Dementia
• Incorporating Semantic Knowledge into Dynamic Data Processing for Smart Power Grids
• Trentino Government Linked Open Geo-data: A Case Study
• Using SPARQL to Query BioPortal Ontologies and Metadata
• QuerioCity: A Linked Data Platform for Urban Information Management
• Applying Semantic Web Technologies for Diagnosing Road Traffic Congestions
• ourSpaces – Design and Deployment of a Semantic Virtual Research Environment
• Linking Smart Cities Datasets with Human Computation – The Case of UrbanMatch
• The Energy Management Adviser at EDF
• Incorporating Commercial and Private Data into an Open Linked Data Platform for Drug Discovery
• When History Matters – Assessing Reliability for the Reuse of Scientific Workflows
• A Linked-Data-Driven and Semantically-Enabled Journal Portal for Scientometrics
• Cross-Language Semantic Retrieval and Linking of E-Gov Services
• Using the Past to Explain the Present: Interlinking Current Affairs with Archives via the Semantic Web
• Publishing the Norwegian Petroleum Directorate’s FactPages as Semantic Web Data
• ブログコミュニティのユーザインタレスト・オントロジーに基づくイノベーションの検出
• Drug Encyclopedia – Linked Data Application for Physicians
• Ontology Based Access to Exploration Data at Statoil
• Multilingual Ontology Mapping in Practice: A Support System forDomainExperts
• Data Access Linking and Integration with DALI: Building a Safety Net foranOceanofCityData
• A Reuse-Based Annotation Approach for Medical Documents
• Extracting Semantic Information for e-Commerce
• EnergyUse – A Collective Semantic Platform for Monitoring and Discussing Energy Consumption
• Ontology-Based Design of Space Systems
• Capturing Industrial Information Models with Ontologies and Constraints
• Semantic Technologies for Data Analysis in Health Care
• Building and Exploring an Enterprise Knowledge Graph for Investment Analysis