代表性成果之一

本体元建模

理论方法、ISO标准及其应用

（2002~2006）  

成果类别：应用基础研究 

主要完成者：（带*号者为固定研究人员）

*何克清、*刘经南、*许承瑜、*应时、*陈世鸿、*唐胜群、

*李兵、*彭蓉、*梁鹏、*刘婧、何扬帆、王翀、马于涛、杜德慧、刘玮、王健、何成万、Horiuchi Hajime

摘   要

随着以网络为基础的信息系统规模和复杂度的剧增，促进了软件服务工程迅速发展。但不同的建模范型、语言和平台阻碍了信息的互操作与深度共享，而且所面临的信息对象也是分布自治、异构多样、动态变化的复杂信息资源，因此需要研究这些资源的管理与服务的新方法，通过语义互操作性管理与服务，实现复杂信息资源（如模型、构件等）的应用集成，实现信息资源的深度共享。

该项成果针对网上软件工程面临的新形势和新挑战，采用整体创新思想及学科交叉研究途径，在语义互操作基础理论、工程方法、国际标准、国家推荐性标准、行业技术标准、应用平台、企业与社会服务等方面进行创新科学研究与开发。其创新性主要表现在：

（1）观念创新。针对语义Web服务的挑战，提出以语义互操作为手段，实现从信息的含意共享到语义共享，从SOA到SSOA（语义SOA）的转变，促进了信息资源的深度共享。

（2）理论方法创新。有机融合软件工程的元建模理论方法与公共逻辑的本体论，提出了本体与元建模相融合的方法、本体的UML承诺与表达、本体的元引入机制，元停止准则，信息资源语义应用集成与服务的SCDI模式等，形成本体元建模理论方法体系。为解决复杂信息资源的深度共享与服务提供了基础理论。

（3）技术创新。提出复杂信息资源语义互操作性管理与服务的元模型框架MFI，并主持制定相应ISO国际标准，通过示范应用取得了良好的效益。

取得的标志性成果包括：主持研制国际标准ISO19763-3，该前置性标准能技术覆盖现有同类国际标准，2006年3月通过了ISO/IEC SC32组织的国际评审与投票成为FCD版，得到ISO组织高度评价，也填补了我国在信息管理与交换领域主持研制ISO/IEC国际标准的空白。2006年11月7日顺利通过了ISO/IEC SC32组织的国际评审与投票，成为委员会最终修订的FDIS版，标志着本标准正式成立。2006年11月29日基于该标准开发的“制造业信息化软构件库的语义互操作性管理与服务平台”和“基于eUML的嵌入式软件开发平台”等项目通过了专家鉴定，专家鉴定意见为：“平台系统整体达到国际先进水平，其中国际标准的研制达到国际领先水平”。3年来，平台系统已经在161家制造业企业应用，实现产值9180万元、利税2355万元。

基于本体与元模型理论与方法，成功应用于电子政务总体设计与解决方案。2004年开始，受省政府委托，完成总体设计，成为省市电子政务设计的首席科学家单位，刘经南院士为首席科学家。2006年1月成为湖北省电子政务一期工程督导单位，实验室唐胜群教授被指定为督导组专家组长。产生了良好的社会效益。

2006年本项成果成为武汉大学“211工程”标志性成果。在国际国内权威期刊和重要学术会议上发表论文133篇，其中三大检索论文88篇。主持完成ISO/IEC JTC1 SC32委托研制的国际标准1项；获得湖北省科技进步二等奖2项，获得湖北省自然科学二等奖1项，国家测绘局测绘科技进步一等奖1项。获得国家版权局软件著作权登记4项；申请国家发明专利5项被受理，申请美国发明专利1项被受理。