E2BMO: Facilitando la Interacción del Usuario con una Ontología Biomimética a través de la Traducción Semántica y el Diseño de Interfaces
Autores: McInerney, Sarah J.; Khakipoor, Banafsheh; Garner, Austin M.; Houette, Thibaut; Unsworth, Colleen K.; Rupp, Ariana; Weiner, Nicholas; Vincent, Julian F. V.; Nagel, Jacquelyn K. S.; Niewiarowski, Peter H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
E2BMO: Facilitando la Interacción del Usuario con una Ontología Biomimética a través de la Traducción Semántica y el Diseño de Interfaces
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Función
Biomimética
Sistemas biológicos
Ingeniería
Ontologías
Colaboración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
La función es un concepto central clave en la práctica de la biomimética. Muchos modelos publicados del proceso de biomimética incluyen pasos para identificar, comprender y traducir la función de los sistemas biológicos. Los ejemplos incluyen modelado funcional, descomposición o abstracción con herramientas diseñadas específicamente para facilitar tales pasos. Un enfoque funcional a la biomimética genera un puente semántico entre la biología y la ingeniería, permitiendo a los profesionales de diversos antecedentes comunicarse y colaborar más fácilmente en un proceso de diseño biomimético. Aunque el análisis de la función es probablemente una parte necesaria del diseño biomimético, trabajos recientes sugieren que no es suficiente sin una comprensión más sistemática del complejo contexto biológico en el que existe una función (por ejemplo, escala y compensaciones). En consecuencia, se están desarrollando herramientas emergentes como ontologías que intentan capturar las complejidades de los sistemas biológicos (incluidas las funciones), como sus complejas interacciones ambientales y de comportamiento. Sin embargo, debido a la complejidad de tales herramientas, pueden estar subutilizadas. Aquí, proponemos una solución a través de una herramienta de interfaz de usuario asistida por computadora que integra una ontología biomimética con un enfoque funcional basado en un tesauro para la biomimética. A través de un estudio de caso ilustrativo de prueba de concepto, demostramos cómo la fusión de herramientas existentes puede facilitar el proceso de biomimética de manera sistemática y colaborativa, ampliando el descubrimiento de soluciones. Este trabajo ofrece un enfoque para hacer que las herramientas existentes, específicamente la Ontología Biomimética, sean más accesibles y abarcadoras de diferentes perspectivas a través de la traducción semántica y el diseño de interfaces. Esto proporciona al usuario la oportunidad de interactuar y extraer información tanto del Tesauro de Ingeniería a Biología como de la Ontología Biomimética de una manera que no era posible antes. La herramienta E2BMO propuesta no solo aumenta la accesibilidad de la Ontología Biomimética, que en última instancia tiene como objetivo agilizar la interacción de los ingenieros con el proceso de diseño inspirado en la biología, sino que también proporciona una opción para que los profesionales naveguen por el conocimiento biológico en el camino, fomentando una mayor colaboración interdisciplinaria y consideración al realizar investigaciones de biomimética.
Descripción
La función es un concepto central clave en la práctica de la biomimética. Muchos modelos publicados del proceso de biomimética incluyen pasos para identificar, comprender y traducir la función de los sistemas biológicos. Los ejemplos incluyen modelado funcional, descomposición o abstracción con herramientas diseñadas específicamente para facilitar tales pasos. Un enfoque funcional a la biomimética genera un puente semántico entre la biología y la ingeniería, permitiendo a los profesionales de diversos antecedentes comunicarse y colaborar más fácilmente en un proceso de diseño biomimético. Aunque el análisis de la función es probablemente una parte necesaria del diseño biomimético, trabajos recientes sugieren que no es suficiente sin una comprensión más sistemática del complejo contexto biológico en el que existe una función (por ejemplo, escala y compensaciones). En consecuencia, se están desarrollando herramientas emergentes como ontologías que intentan capturar las complejidades de los sistemas biológicos (incluidas las funciones), como sus complejas interacciones ambientales y de comportamiento. Sin embargo, debido a la complejidad de tales herramientas, pueden estar subutilizadas. Aquí, proponemos una solución a través de una herramienta de interfaz de usuario asistida por computadora que integra una ontología biomimética con un enfoque funcional basado en un tesauro para la biomimética. A través de un estudio de caso ilustrativo de prueba de concepto, demostramos cómo la fusión de herramientas existentes puede facilitar el proceso de biomimética de manera sistemática y colaborativa, ampliando el descubrimiento de soluciones. Este trabajo ofrece un enfoque para hacer que las herramientas existentes, específicamente la Ontología Biomimética, sean más accesibles y abarcadoras de diferentes perspectivas a través de la traducción semántica y el diseño de interfaces. Esto proporciona al usuario la oportunidad de interactuar y extraer información tanto del Tesauro de Ingeniería a Biología como de la Ontología Biomimética de una manera que no era posible antes. La herramienta E2BMO propuesta no solo aumenta la accesibilidad de la Ontología Biomimética, que en última instancia tiene como objetivo agilizar la interacción de los ingenieros con el proceso de diseño inspirado en la biología, sino que también proporciona una opción para que los profesionales naveguen por el conocimiento biológico en el camino, fomentando una mayor colaboración interdisciplinaria y consideración al realizar investigaciones de biomimética.