Kompetenzfragen Semantische Infrastruktur

Kompetenzfragen als methodisches Werkzeug im Ontologie-Engineering

Kompetenzfragen, im Englischen Competency Questions, sind ein methodischer Ansatz aus dem Ontologie-Engineering, der von Grüninger und Fox Mitte der 1990er Jahre formalisiert wurde. Sie definieren den Umfang und die Leistungsfähigkeit einer Ontologie, indem sie konkret formulieren, welche Fragen das Wissensmodell beantworten können muss. Beispiele wären: Welche Produkte gehören zur Kategorie X? Welche Entitäten stehen in Beziehung Y zu Entität Z? Was sind die Unterkategorien von Konzept A?

Kompetenzfragen dienen in der Entwurfsphase als Anforderungsspezifikation, da sie die nötigen Klassen, Relationen und Axiome implizieren. In der Validierungsphase dienen sie als Testfälle: Wenn die fertige Ontologie alle Kompetenzfragen beantworten kann, erfuellt sie ihre Zweckbestimmung. Die Formulierung guter Kompetenzfragen erfordert die Zusammenarbeit zwischen Domänenexperten, die wissen, welche Fragen relevant sind, und Ontologie-Ingenieuren, die die technische Umsetzbarkeit einschätzen.

Für die semantische Infrastruktur eines Unternehmens lassen sich Kompetenzfragen direkt aus Geschäftsprozessen und Nutzeranforderungen ableiten. In der Content-Strategie können Kompetenzfragen als Äquivalent zu den Fragen verstanden werden, die ein Content-Cluster beantworten soll. Die Methode schützt vor Über-Engineering, da nur modelliert wird, was zur Beantwortung der definierten Fragen nötig ist. Kompetenzfragen sollten in verschiedenen Komplexitätsstufen formuliert werden, von einfachen Abfragen bis zu Fragen, die Schlussfolgerungen über mehrere Relationen erfordern.

Kompetenzfragen entwickeln und im Ontologie-Design einsetzen

Kompetenzfragen sind das praktische Werkzeug, das Ontologien vor Scope-Creep schützt. Ohne sie wächst eine Ontologie in alle Richtungen, bis sie zu komplex für ihren Ursprungszweck ist.

Die Kunst liegt in der Formulierung. Kompetenzfragen müssen konkret genug sein, um testbar zu sein, aber abstrakt genug, um Klassen von Anfragen abzudecken. 'Welche Produkte hat das Unternehmen X im Sortiment?' ist eine gute Kompetenzfrage. 'Was weiß die Ontologie?' ist keine.

Im praktischen Einsatz werden Kompetenzfragen dreimal verwendet. Erstens beim Design: Welche Klassen, Properties und Relationen brauche ich, um diese Frage beantworten zu können? Zweitens beim Test: Liefert eine SPARQL-Abfrage auf die fertige Ontologie die erwartete Antwort? Drittens beim Review: Deckt die Ontologie nach sechs Monaten noch die ursprünglichen Kompetenzfragen ab, oder hat sie sich in eine andere Richtung entwickelt?

Für SEO-relevante Wissensmodelle: Formuliere Kompetenzfragen aus der Perspektive eines Nutzers, nicht aus der Perspektive eines Ontologen. 'Für wen ist dieses Tool geeignet?' ist wertvoller als 'Welche subClassOf-Beziehungen hat die Klasse Tool?'