Ziel des Projektes ist die Bereitstellung von Methoden und Werkzeugen zur Erstellung und Nutzung sogenannter Modularer Ontologien. Im Gegensatz zu herkömmlichen Ontologien, die im Wesentlichen eine Menge logischer Axiome darstellen, unterteilen modulare Ontologien diese Axiome in unterschiedliche Module, die jeweils Mengen von Axiomen enthalten. Diese Module können durch spezielle Axiome, sogenannter Korrespondenzen miteinander verbunden sein. Im Rahmen des Projektes sollen Formalismen für die Darstellung solcher Modularer Ontologien sowie spezielle Inferenzmethoden, welche die Unterteilung der Ontologie in Module ausnutzen entwickelt und getestet werden. Speziell sollen hierbei solche Formalismen und Inferenzmethoden untersucht werden, welche die konsistente Modellierung und Weiterentwicklung modularer Ontologien unterstützen.

Im Berichtszeitraum wurden von den Projektpartnern (Universität Mannheim und Universität Trento) zunächst parallel Theorien um Methoden für den Umgang mit modularen Ontologien entwickelt. Der Fokus der Arbeiten lag hierbei an der Universität Trento im Bereich der Akquisition und Modellierung modularer Ontologien sowie deren Formalisierung. Die entsprechenden Arbeiten basierten auf gemeinsamen Vorarbeiten im Bereich der Formalisierung verteilter Ontologien in der Sprache C-OWL. Schwerpunkt der Arbeiten war jedoch die Unterstützung von Domänenexperten bei der Modellierung von Wissen, vor allem im medizinischen Bereich. Auf technischer Ebene wurden erste Ideen im Hinblick auf einen flexiblen Mechanismus zur Formalisierung von Korrespondenzen zwischen unterschiedlichen Modulen. Insbesondere wurden unterschiedliche Eigenschaften identifiziert, die man von Korrespondenzen hinsichtlich der Ableitung neuer Korrespondenzen erwarten würde. Das Ergebnis ist ein Deduktionssystem für Korrespondenzen welches über die bisherige Semantik von C-OWL hinaus geht.

Die Arbeiten an der Universität Mannheim konzentrierten sich auf der Entwicklung einer verteilten Inferenzmaschine für modulare Ontologien. Die entsprechende Inferenzmaschine, welche auf dem Prinzip der Resolution beruht besitz gegenüber herkömmlichen Inferenzmaschinen den Vorteil, dass zum einen sehr große um komplexe Ontologien handhaben kann, die herkömmlichen Tableaux-basierten Systemen Probleme bereiten. Zum anderen kann durch eine Parallelisierung des Inferenzprozesses die Effizienz gesteigert werden. Das System ist zurzeit in einem Prototypenstadium und wurde bereits erfolgreich auf reale Ontologien angewendet, die zunächst mit Hilfe von Partitionierungsverfahren, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurden in Module aufgeteilt wurden.

Gemeinsame Arbeiten der Partner beschäftigten sich mit dem Problem der Konsistenzprüfung und –kontrolle für modulare Ontologien. In gemeinsamen Vorarbeiten wurde bereits ein Verfahren zur Diagnose und automatischen Reparatur inkonsistenter Mengen von Korrespondenzen zwischen zwei Modulen entwickelt. Im Rahmen des Projektes wurde dieser Ansatz an das Problem der Unterstützung der Modellierung modularer Ontologien angepasst. Zu diesem Zweck wurde ein System zur Unterstützung menschlicher Experten bei der manuellen Überprüfung und Korrektur von Korrepondenzen entwickelt und gestestet. Es konnte gezeigt werden, dass sich der Aufwand für die Überprüfung von Korrespondenzen mit Hilfe dieses Verfahrens in einigen Fällen um bis zu 75% reduzieren lässt. Die Ergebnisse dieser gemeinsamen Arbeiten wurden in einer internationalen Zeitschrift sowie einer der Internationalen Top Konferenzen im Bereich der Künstlichen Intelligenz publiziert (siehe Abshcnitt Gemeinsame Publikationen).