This paper presents the process of creating an electoral domain ontology, using open data published by the Superior Electoral Court. In order to conduct this process, we analyzed and adopted activities of different methodologies for the construction of ontologies. The construction of this ontology is part of a work that has the purpose of developing a methodology of support in the process of publication of Open Government Data as Linked Open Data. Resumo. Este trabalho apresenta o processo de criac¸ a˜o de uma ontologia do dom´ınio eleitoral utilizando dados abertos publicados pelo Tribunal Superior Eleitoral. Para a conduc¸a˜o desse trabalho, foram analisadas e adotadas atividades de diferentes metodologias para construc¸ a˜o de ontologias. A construc¸ a˜o dessa ontologia e´ parte de um trabalho que tem como propo´sito o desenvolvimento de uma metodologia de apoio ao processo de publicac¸a˜o de Dados Abertos Governamentais como Dados Abertos Ligados.
Nesta perspectiva, faz-se importante prover um framework que apoie a evoluc¸ a˜o
no modelo de qualidade, detalhando etapas e processos necessa´rios para se chegar no n´ıvel
mais alto, de forma a servir como guia para o´rga˜os governamentais. Algumas
abordagens para a criac¸ a˜o de LOD passam pela elaborac¸a˜o de ontologias [
Ale´m dessa introduc¸a˜o, esse trabalho esta´ organizado como segue. A sec¸ a˜o 2 descreve e analisa as metodologias para construc¸ a˜o da ontologia. A sec¸a˜o 3 apresenta o levantamento de requisitos da ontologia. A sec¸a˜o 4 detalha o processo de reutilizac¸a˜o de recursos. A sec¸a˜o 5 descreve a conceitualizac¸a˜o da ontologia. Por fim, a sec¸a˜o 6 apresenta as considerac¸o˜es finais sobre o trabalho e pro´ximos passos.
O estudo de ontologias e´ bastante difundido nas a´reas de representac¸a˜o do
conhecimento e inteligeˆncia artificial. Existem va´rias metodologias para seu desenvolvimento,
como a METHONTOLOGY [
A metodologia NeOn e´ baseada em cena´rios, a qual apoia diversas situac¸o˜es do
desenvolvimento de ontologias, ale´m de ter um foco grande em colaborac¸a˜o e no reuso de
ontologias e recursos na˜o-ontolo´gicos [
Apo´s comparac¸a˜o entre as metodologias, optou-se por utilizar a Ontology Development 101 para a conceitualizac¸ a˜o. Essa escolha se deu pela mesma ter seu foco voltado para a parte pra´tica da implementac¸a˜o, ale´m de ser direcionada para um pu´blico com menos experieˆncia em desenvolvimento de ontologias, devido ao nu´mero menor de formalismos e artefatos a serem produzidos. Tais caracter´ısticas adicionadas a` questa˜o de a ontologia constru´ıda neste trabalho ser uma ontologia reduzida, com escopo e dom´ınio bem definidos, apoiaram a escolha dessa metodologia entre as analisadas.
No desenvolvimento de ontologias, uma das principais etapas e´ a de definic¸ a˜o dos
requisitos, de modo a garantir que o que for desenvolvido esteja de acordo com as definic¸o˜es
pre´vias, de maneira semelhante a` Engenharia de Software. Nesta sec¸a˜o sa˜o descritas as
etapas realizadas para o levantamento de requisitos da ontologia das eleic¸o˜es
brasileiras, utilizando como base as recomendac¸o˜es da metodologia NeOn. A execuc¸a˜o desse
processo tem como produto o Documento de Especificac¸a˜o de Requisitos da Ontologia
[
Tabela 1. Defini c¸o˜ es de cena´ rio, escopo, usu a´rios, uso e linguagem da Ontologia das Elei c¸o˜ es Brasileiras
Cena´rio motivador
Definic¸ a˜o Prover um modelo semaˆntico que possa ser usado como base para interligac¸a˜o de diferentes conjuntos de dados disponibilizados pelo TSE Compreende o dom´ınio das eleic¸o˜es no Brasil com definic¸o˜es de relac¸o˜es e regras Pesquisadores e usua´rios com interesse no aspecto semaˆntico do dom´ınio eleitoral brasileiro Iniciativas para a construc¸a˜o de dados abertos ligados Web Ontology Language (OWL)
Nessa etapa busca-se identificar tanto os requisitos funcionais (RF) quanto os na˜ofuncionais (RNF) da ontologia que esta´ sendo desenvolvida. Para a ontologia das eleic¸o˜es brasileiras foi identificado um RNF: a ontologia deve se referir apenas a` eleic¸o˜es ocorridas apo´s a redemocratizac¸a˜o no pa´ıs.
Para a definic¸a˜o dos RF foram utilizadas as Questo˜es de Competeˆncia (QCs). Elas
sa˜o parte de um procedimento para desenvolvimento e avaliac¸ a˜o de uma ontologia e sa˜o
utilizadas como requisitos no formato de perguntas que uma ontologia deve responder
[
Apo´s a finalizac¸ a˜o da lista inicial de questo˜es, foi realizada uma categorizac¸ a˜o
por temas. Essa categorizac¸a˜o serve de apoio para o processo de priorizac¸a˜o das
QCs. Ela tambe´m pode auxiliar em cena´rios nos quais se deseja dividir ou
modularizar uma ontologia em outras menores para que se obtenha uma reduc¸a˜o de
escopo e complexidade [
O processo de validac¸ a˜o dos requisitos foi realizado em paralelo a` elaborac¸a˜o das
QCs. Essa tarefa busca refinar os requisitos por meio da utilizac¸a˜o de
diferentes crite´rios para ana´lise, os quais tentam identificar problemas como conflitos e
contradic¸ o˜es entre eles e requisitos faltantes [
Essa etapa tem como objetivo a obtenc¸ a˜o de um pre´-glossa´rio de termos a partir da lista de
QCs e suas repostas, no qual sejam identificados elementos no universo de discurso que
va˜o ser transformados em elementos da ontologia em construc¸a˜o. Esses elementos sa˜o
conceitos (identificados pelos substantivos), atributos (identificados pelos adjetivos),
relacionamentos (identificados pelos verbos) e instaˆncias de objetos. Obter a frequeˆncia dos
termos ajuda na busca por recursos que possam ser reaproveitados no desenvolvimento
da ontologia [
Nesse primeiro momento as instaˆncias na˜o foram classificadas pois na˜o
apresentam relevaˆncia para o desenvolvimento conceitual da ontologia. O processo de extrac¸a˜o
foi feito separadamente para as quest o˜es e suas respostas pois a classificac¸a˜o dos
termos extra´ıdos e´ diferente entre eles [
Uma busca e avaliac¸a˜o de recursos ontol o´gicos (ROs) e na˜o-ontol o´gicos (RNO) destacou
o Tesauro da Justic¸a Eleitoral [
Para o processo de conceitualizac¸a˜o, foi utilizada a metodologia Ontology Development 101, como descrito na sec¸a˜o 2. A primeira etapa proposta pela metodologia e´ a listagem de termos importantes da ontologia. Para isso foi utilizado o pre´-glossa´rio de termos produzido. Ele apresenta informac¸ o˜es adicionais, como a classificac¸a˜o de cada termo (conceito, atributo e relacionamento). Devido a essa classificac¸ a˜o, as etapas seguintes foram facilitadas, pois englobavam a identificac¸ a˜o das classes, suas hierarquias, e propriedades. A metodologia foi seguida como uma maneira de reavaliar o que havia sido mapeado no pre´-glossa´rio, o que fez com que alguns termos tivessem sua classificac¸a˜o alterada de maneira a refletirem melhor o conhecimento do dom´ınio. A Figura 1 apresenta as classes e relacionamentos propostos para a ontologia das eleic¸ o˜es brasileiras.
Como classe principal da ontologia ha´ a Eleic¸a˜o, que representa um processo eleitoral realizado por um Paı´s, Estado ou Municı´pio. Um Paı´s e´ formado por Estados que por sua vez e´ formado por Municı´pios. Um Paı´s e um
Figura 1. Classes e relacionamentos da Ontologia das Elei c¸ o˜es Brasileiras Estado possuem va´rias Zonas eleitorais e os Municı´pios possuem Se¸co˜es eleitorais que sa˜o parte das zonas. Uma Eleic¸a˜o no Brasil pode ter um ou dois Turnos. Uma Eleic¸a˜o e´ disputada por va´rios Candidatos que disputam Cargos polı´ticos por um Estado ou Municı´pio e que precisam ser associados a um Partido, o qual geralmente (mas nem sempre) forma Coligac¸a˜o para disputar a Eleic¸a˜o. Para fazer parte da disputa, um candidato precisa declarar os Bens que possui. Ale´m disso, ele tambe´m precisa declarar as Fontes de receita e Fontes de despesa da sua campanha, ou seja, qual a origem e destino do dinheiro gasto.
Nesse trabalho foi apresentado o processo de criac¸a˜o de uma ontologia para apoiar a publicac¸a˜o de Dados Abertos Governamentais como Dados Abertos Ligados. Para esse trabalho, o escopo limitou-se ao dom´ınio eleitoral brasileiro com base nos conjuntos de dados disponibilizados pelo TSE, dando origem a uma ontologia das eleic¸ o˜es brasileiras.
Para o desenvolvimento da ontologia, a metodologia NeOn foi utilizada primariamente. Por se apresentar bastante focada na reutilizac¸a˜o de recursos, essa metodologia tem uma adereˆncia grande com iniciativas de Dados Ligados. O desenvolvimento da ontologia seguiu muitas etapas indicadas pela metodologia, iniciando pelo levantamento de requisitos da ontologia, atividade conduzida por meio das Questo˜ es de Competeˆncia, e passando pela identificac¸a˜o e ana´lise de recursos pass´ıveis de reutilizac¸a˜o. A modelagem conceitual apoiou-se na metodologia Ontology Development 101.
Como principal contribuic¸ a˜o deste trabalho destaca-se a construc¸ a˜o, ate´ a etapa de conceitualizac¸ a˜o, de uma ontologia sobre as eleic¸ o˜es brasileiras. Os pr o´ximos passos do trabalho englobam: i) implementac¸a˜o e validac¸ a˜o da ontologia utilizando as QCs; ii) criac¸ a˜o de uma instaˆncia de uma eleic¸a˜o para a realizac¸a˜o do processo de validac¸a˜o e; iii) publicac¸a˜o em RDF da ontologia. Como trabalho futuro destacamos a criac¸a˜o de uma metodologia e posterior framework para apoiar governos e desenvolvedores dispostos a trabalhar em iniciativas de LOD, tornando mais facilitado esse processo.