OntoGSN：一个用于保证案例语义管理与扩展的基于本体的框架
人工智能
2025-12-22 v2 软件工程
摘要
保证案例是建立和维持对系统属性（如安全性或鲁棒性）信任的常见工件。构建保证案例可能具有挑战性，尽管现有工具在静态的、以文档为中心的应用中提供了支持，且针对动态环境（如自动驾驶）的方法也正在涌现。遗憾的是，管理保证案例仍然是一项挑战，因为在面对变更时维护嵌入的知识需要大量的精力，这阻碍了开发者——或者更糟的是，产生管理不善的案例从而灌输虚假的信心。为了解决这个问题，我们提出了 OntoGSN：一个用于管理目标结构表示法（Goal Structuring Notation, GSN）标准中保证案例的本体及支持中间件。OntoGSN 提供了一种知识表示和一个可查询的图，可以自动填充、评估和更新。我们的贡献包括：在具有 SWRL 规则的 OWL 本体中对 GSN 社区标准 v3 的 1:1 形式化；用于与广泛使用的保证案例工具集成的辅助本体和解析器；用于 OntoGSN 维护的代码库和设计决策文档；带有自动化模式的 SPARQL 查询库；以及一个原型接口。该本体严格遵循标准文本，并已根据 FAIR 原则、OOPS 框架、能力问题和社区反馈进行了评估。其他中间件元素的开发以社区需求为指导，并正在进行评估。为了证明我们贡献的实用性，我们通过一个涉及大型语言模型对抗鲁棒性保证的示例，说明了动态保证案例管理。
引用
@article{arxiv.2506.11023,
title = {OntoGSN: An Ontology-Based Framework for Semantic Management and Extension of Assurance Cases},
author = {Tomas Bueno Momcilovic and Barbara Gallina and Ingmar Kessler and Jule Hendricks and Dian Balta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.11023},
year = {2025}
}
备注
Submitted to the ESWC 2026 Resources track