ビジネス用語とビジネスルールのセマンティクス

ビジネス語彙とビジネスルールのセマンティクス（SBVR ）は、オブジェクト管理グループ（OMG）が採用した標準規格であり、ビジネスなどの複雑なエンティティを自然言語で宣言的に記述するための形式的かつ詳細な基盤となることを目的としています。SBVRは、企業の運用ルール、セキュリティポリシー、標準コンプライアンス、規制コンプライアンスといった複雑なコンプライアンスルールを形式化することを目的としています。このような形式化された語彙とルールは、コンピュータシステムによって解釈・利用することができます。SBVRは、OMGのモデル駆動型アーキテクチャ（MDA）の不可欠な要素です。

概要

SBVR 標準は、ビジネス語彙、ビジネス ファクト、ビジネス ルールのセマンティクスを文書化するための語彙とルールを定義します。また、組織間およびソフトウェア ツール間でビジネス語彙とビジネス ルールを交換するためのXMIスキーマも定義します。

SBVRは、ビジネス用語とルールの作成を可能にします。用語とルールは、標準的なオントロジー言語と同等の表現力を持つ共有ドメインモデルを構成します。SBVRは記号とその意味を分離することを基盤としているため、多言語開発を可能にします。SBVRは、ビジネスルールをソフトウェアツールからアクセス可能にします。これには、ビジネスルールの作成、検索、検証、管理をビジネスエキスパートが支援するツールや、ビジネスルールを自動化システムの実装ルールに変換するITエキスパートを支援するツールなどが含まれます。

SBVRは、OMGのメタオブジェクト機能（MOF）を使用して、MOF/XMIマッピングルールの交換機能を提供し、MOF準拠モデルの生成を可能にし、XMLスキーマを定義します。SBVRは、SBVRメタモデルにマッピングできる多くの表記法の1つとして、構造化英語を提案しています。

SBVRと知識発見メタモデル（KDM）は、既存のソフトウェアシステムに関連するソフトウェア分析のための独自のOMGテクノロジースタックを構成する2つの要素として設計されています。KDMはソフトウェア成果物に関連するオントロジーを定義し、ソフトウェアシステムに関連する情報の初期の形式化を提供します。SBVRはさらに、ソフトウェアに関連する複雑なコンプライアンスルールを形式化するために使用できます。

背景

ビジネス ルールは、組織がビジネスを管理する主な手段を表し、目標を達成してアクションを実行するための運用方法を定義します。

ビジネスとそのビジネスで使用される情報の管理におけるルールベースのアプローチは、企業の構造を定義し、運営を制御するルールを特定し、明確に表現する方法です^。[1]これは、企業とそのルールについての新しい考え方を表し、ビジネスマンによる、ビジネスマンのための完全なビジネス表現を可能にします。ビジネスルールは、ビジネスセマンティクスの定義において重要な役割を果たします。ビジネスルールは、行動に影響を与えたり、行動を導いたり、ポリシーをサポートしたり、環境やイベントに対応したりすることができます。ビジネス語彙とビジネスルールのセマンティクス（SBVR）は、ビジネスルールアプローチのOMG実装です。

歴史

2003年6月、OMGはビジネスルールのビジネスセマンティクス（BSBR）提案依頼書^[2]を発行しました。これは、ビジネスマンがビジネスで扱う事柄について、自らの言語でビジネスを運営するためのポリシーとルールを定義し、それらのルールを明確かつ曖昧さがなく、他の表現に容易に翻訳できる方法で表現できるようにする標準を作成することを目的としていました。^[2] SBVR提案は、BSBR RFPに応えて2003年8月に組織されたコンソーシアムであるビジネスルールチームによって開発されました。^{[3] [4]}

2005年9月、ビジネスモデリングおよび統合タスクフォース（Business Modeling and Integration Task Force）とオブジェクト管理グループのアーキテクチャ委員会は、 RFPへの回答として、ビジネス語彙およびビジネスルールのセマンティクス（SBVR）の提案 を最終採用仕様として承認しました。その後、SBVR提案はドメイン技術委員会（DTC）によって批准され、OMG理事会の承認も得ました。そして、提案をISO/OMG標準形式に変換し、OMG正式仕様としてリリースされる前の最終編集を行うSBVR最終化タスクフォースが発足しました。

2008年1月に最終段階が完了し、ビジネス語彙とビジネスルールのセマンティクス（SBVR）バージョン1.0の正式仕様がリリースされ、OMGビジネス戦略、ビジネスルール、ビジネスプロセス管理仕様のカタログのWebページで公開されています^[5]。

概念の形式化

SBVRはOMGにとって画期的な仕様であり、モデリングにおいて自然言語の形式的な利用を取り入れた最初のOMG仕様であり、形式論理のモデルを明示的に提供した最初のOMG仕様でもあります。言語学、論理学、コンピュータサイエンスの融合に基づき、2年の準備期間を経て開発されたSBVRは、自然言語で仕様を記述し、それを形式論理で表現することで、機械処理を可能にする方法を提供します。

ソフトウェア開発で使用される方法論は、通常、問題が既に定式化され、適切に記述されている場合にのみ適用されます。実際の難しさは、その前のステップ、つまり問題と期待される機能を記述することにあります。ソフトウェア開発に関わるステークホルダーは、非常に身近な言語でアイデアを表現することはできますが、それらの概念を明確かつ曖昧さのない方法で形式化することは通常できません。これは、ステークホルダーの言葉に隠された真の意味や概念を解釈し理解するために多大な労力を費やすことを意味します。この問題を克服するために、構文や定義済みの言語構造に対する特別な制約を使用することで、自然言語で問題や要件を適切に表現し、形式的に定義できるようになります。

したがって、自然言語モデリングの主な目的は、自然言語を概念モデリングに適したものにすることです。意味論的側面と共通の意味に重点が置かれ、構文は形式論理マッピングに基づく観点から考察されます。

概念化と表現は、思考、コミュニケーション、そしてモデリングにおいて基本的な役割を果たします。概念化と表現は、1) 私たちの心の中にある概念、2) 概念によって概念化された現実世界の事物、そして 3) 概念とその対応する現実世界の事物について考え、コミュニケーションするために使用できる概念の表現、という3つの要素から成ります。

(現実世界の事物には、具体的な事物と、運用情報システム内の記録やプロセスとして表現されたものの両方が含まれることに注意してください。)

概念モデルとは、可能世界を表現する形式的な構造であり、概念スキーマと、それを具体化する事実の集合から構成される。概念スキーマは、各可能世界において何が可能で、何が必要で、何が許容され、何が義務的であるかを示す概念と事実の組み合わせである。事実の集合は、一つの可能​​世界を記述するために、主張によって概念スキーマを具体化する。ルールとは、論理的な必然性または義務のいずれかを主張する事実である。義務は必ずしも事実によって満たされるわけではないが、必然性は常に満たされる。^[6]

SBVRは概念モデリングのための語彙を備えており、この語彙に基づく表現を形式論理構造として捉えます。SBVR語彙を用いることで、あらゆる知識領域の概念、定義、インスタンス、ルールの表現を、表形式を含む自然言語で形式的に指定することが可能になります。これらの特徴により、SBVRはビジネスドメインや、ビジネスモデルを実装するためのビジネスプロセスや情報システムの要件を記述するのに最適です。

事実志向

人々は事実を伝えます。つまり、事実こそがコミュニケーションの単位なのです。事実重視のアプローチは、多次元的な分類を可能にします。^[7]

• 事実指向のアプローチは時間の変化をサポートします。
• 事実指向のアプローチは意味の安定性を提供します。
• 事実指向のアプローチにより、拡張性と再利用が可能になります。
• 事実指向のアプローチでは、複合事実タイプを基本 (アトミック) タイプに分解します。

概念的形式化はビジネスドメインを記述するものであり、1) 概念スキーマ（事実構造）と2) 基礎となる事実の集合から構成されます。ビジネスドメイン（論議対象領域）は、ビジネスにおける関心のある側面から構成されます。

スキーマは以下を宣言します:

• 関連する事実の種類（根拠となる事実の種類、例：従業員はDepartmentに勤務している）
• 関連するビジネス ルール (通常は制約または導出ルール)。

事実とは、企業が真実であるとみなす命題です。人口に関する事実は、基本的事実と実存的事実に限定されます。

制約は静的または動的になります。

• 静的制約は、各ファクト集団について、可能または許可されるファクト集団に制限を課します。たとえば、 各従業員は最大で 1 つの日付で生まれました。
• 動的制約は、事実集団間の遷移に制限を課す。

例えば、 人の婚姻状況は独身から既婚に変わることはあるが、離婚から独身には変わらない。

事実の導出。

• 派生とは、あるファクトタイプが他の1つ以上のファクトタイプからどのように派生するかを意味します。例:
  • Person1がPerson2の親であるPerson3の兄弟である場合、Person1はPerson2の叔父である。
• あるいは、名詞概念（オブジェクト型）が他のオブジェクト型や事実型の観点からどのように定義されるか、例：
  • 各女性オーストラリア人は、国「オーストラリア」で生まれ、性別が「女性」である人です。

ルールベースのアプローチ

ルールはビジネスセマンティクスを定義する上で非常に重要な役割を果たします。ルールは行動に影響を与えたり、行動を導いたり、ポリシーをサポートしたり、環境や状況に応じた対応をしたりすることができます。つまり、ルールは組織がビジネスを方向づけるための主要な手段であり、目標を達成し、行動を実行するための運用方法を定義するのです。

ルールベースのアプローチは、次の 2 種類のユーザーに対応することを目的としています。

• ビジネスコミュニティを対象として、明確な一連の概念に基づき、ビジネスルールにアクセスして管理するために使用される構造化されたアプローチを提供します。
• ITプロフェッショナルを対象としており、ビジネスルールに関する深い理解を提供し、モデル作成を支援します。ルールベースのアプローチは、データ管理者とソフトウェア設計者の間に生じる可能性のある溝を埋めるのにも役立ちます。

ルールベースの概念形式化の本質は、ルールは事実に基づいて構築され、事実は用語によって表現される概念に基づいて構築されるということです。^[8]

このマントラは印象的ですが、SBVR では意味は表現とは別であり、事実タイプ (動詞の概念) は名詞の概念に基づいて構築され、名詞の概念は用語によって表され、事実タイプは事実シンボル (動詞句) によって表されるため、単純化されています。

規則ステートメントは、論理的様相または義務的様相のいずれかを使用して表現され、形式化として様相論理の要素を必要とします。

SBVR構造ビジネス ルールは2 つの論理的 モーダル演算子を使用します。

…することが必要である。

…という可能性もあります

SBVRオペレーティブビジネスルールは、 2 つの義務的 モーダル演算子を使用します。

…することは必須です

…することが許可されます

構造的ビジネスルール（静的制約）は、デフォルトでは論理的必然性として扱われ、ファクトモデルの各状態は可能世界に対応する。実用的には、ルールは、ルールが取り消されるか変更されるまで、ファクトモデルのすべての将来の状態に適用されると理解される。モデル理論では、必然性演算子は式から省略される。代わりに、ルールは単に必然性としてタグ付けされる。共通論理に準拠するため、このような式は不規則表現として扱うことができ、必然性様相演算子は解釈されない記号として扱われる。

ルールに義務演算子 O (義務) が 1 つだけ含まれ、これが先頭にある場合、ルールは Op として形式化できます。ここで、p は義務としてタグ付けされた一階述語論理式です。SBVR では、このタグに非形式的な意味論が割り当てられます。つまり、p が成り立つはずです (ファクトモデルの将来のすべての状態において、制約が取り消されるか変更されるまで)。モデル理論的観点から、モデルとは、各非義務論理式が真と評価される解釈であり、モデルは次のように分類されます。各義務論理式 (Op 形式) の p が真と評価される場合は許可モデル、そうでない場合は禁止モデル (それでもモデルです)。このアプローチにより、 Op 形式の式に真理値を割り当てる必要がなくなります。

自然言語インターフェースを備えた形式論理

SBVR は自然言語によるモデリングを目的としています。言語学と形式論理に基づき、SBVR は制御された自然言語で記述された文を意味定式化と呼ばれる論理構造として表現する方法を提供します。SBVR は、ビジネス用語やビジネス ルールを表現し、情報システムのビジネス要件を自然言語で指定することを目的としています。SBVR モデルは宣言型であり、命令型や手続き型ではありません。SBVR は、OMG モデリング言語の中で最も優れた表現力を備えています。SBVR がサポートする論理は、等価性を備えた型付き一階述語論理、制限付き高階論理 (Henkin 意味論)、制限付き義務論的様相論理および論理的様相論理、バッグ内包を含む集合論、そして数学です。SBVR には、クエリの定義と回答、およびクエリを作成するための質問をサポートする射影も含まれています。SBVR の意味定式化の解釈は、モデル理論に基づいています。 SBVR には MOF モデルがあるため、モデルは個々のファクトのレベルで MOF に基づく他の MDA モデルと構造的にリンクできます。

SBVR は、ISOによってISO/IEC 24707:2007 として 公開されているCommon Logicに準拠しています。

SBVRは、非公式または公式に表現されるビジネスファクトとビジネスルールを捕捉します。ビジネスルールの表現は、ビジネスドメインの事前宣言スキーマにおけるファクト型、特定の論理演算子／数学演算子、量指定子などを用いてのみ公式とみなされます。公式ルールは、他のルールベースソフトウェアツールとの交換に用いられる論理的な定式に変換されます。非公式ルールは、解釈されないコメントとして交換されます。自然言語仕様からSBVRビジネスルールを自動生成するアプローチは、^{[9]で紹介されています。}

その他のOMG標準

SBVR 仕様はメタモデルを定義し、それをインスタンス化して、さまざまな語彙を作成し、関連するビジネス ルールを定義できるようにします。また、特定の組織を記述するのに適したデータを使用してこれらのモデルを完成させることもできます。 SBVR アプローチは、自然言語成果物を MOF 準拠成果物に変換する手段 (つまり、マッピング ルール) を提供します。これにより、MOF に関連するすべての利点 (リポジトリ機能、互換性、ツールなど) を活用できます。

進行中の MDA 関連の OMG 作業のいくつかには、SBVR が組み込まれる予定です。これには次のものが含まれます。

• ビジネスプロセス定義メタモデル（BPDM）
• 組織構造メタモデル（OSM）
• ビジネスモチベーションモデル（BMM）
• UML 生成規則表現プロファイル (PRR)
• 国防総省アーキテクチャ フレームワーク/カナダ国防省アーキテクチャ フレームワーク (DoDAF/MODAF) の UML プロファイル。
• 知識発見メタモデル（KDM）
• SBVRへの関心の高まり - セマンティックウェブ、OASIS

オントロジー定義メタモデル（ODM）は、主にODMが参照するISO共通ロジック仕様（CL）の論理的根拠をSBVRの論理的定式化セマンティクス語彙と整合させることで、SBVRとの互換性を確保しました。CL自体は、SBVRの法則文要件を潜在的に含むように特別に修正されました。ODMは、SBVRをWebオントロジー言語（OWL-S）、リソース記述フレームワークスキーマ（RDFS）、統一モデリング言語（UML）、トピックマップ（TM）、エンティティ関係モデリング（ER）、記述ロジック（DL）、およびCLにリンクするためのブリッジを提供します。

OMG以外のプログラムもSBVRを採用しています。欧州委員会フレームワークプログラム6の統合プロジェクトであるデジタルビジネスエコシステム（DBE）は、ビジネスモデリング言語の基盤としてSBVRを採用しています。^[要出典]ワールドワイドウェブコンソーシアム（W3C）は、ODMが提供するブリッジを介して、セマンティックウェブにおけるSBVRの利用を検討しています。^[要出典] SBVRは、これらすべての分野においてMDAの機能を拡張します。

参考文献

1. ビジネスルールグループ（2000年7月）「ビジネスルールの定義 ～ ビジネスルールとは何か？ 最終報告書、改訂1.3」ビジネスルールグループ。 {{cite web}}:|author=一般的な名前があります（ヘルプ）
2. Object Management Group (2003年6月). 「ビジネスルールRFP文書のビジネスセマンティクス、br/03-06-03」. Object Management Group .
3. SBVRの共同提出者は以下の通りです。
   • Adaptive、Business Rule Solutions LLC、Business Semantics Ltd、Hendryx & Associates、MEGA、Neumont University、Unisys Corporation
4. SBVRの支持者は以下の通りです。
   • Automated Reasoning Corporation、Business Rules Group、富士通株式会社、Hewlett-Packard Company、InConcept、LibRT、KnowGravity Inc、Model Systems、Ness Technologies、Perpetual Data Systems、Sandia National Laboratories、The Rule Markup Initiative、X-Change Technologies Group
5. ビジネス語彙とビジネスルールのセマンティクス（SBVR）、バージョン1.0（正式版）
6. Stan Hendryx (2005年9月29日). 「モデル駆動型アーキテクチャとビジネス用語およびビジネスルールのセマンティクス」(PDF) . Hendryx & Associates.
7. Stan Hendryx (2003年11月14日). 「ビジネスモデリングのアーキテクチャ」(PDF) . Hendryx & Associates.
8. Business Rules Group (2003年11月). 「ビジネスルール宣言 - ルールの独立性の原則」. Hendryx & Associates. {{cite web}}:|author=一般的な名前があります（ヘルプ）
9. Imran Sarwar Bajwa (2011年3月). 「SBVR Business Rules Generation from Natural Language Specific, 2010」. AAAI .

外部リンク

• ビジネスルールグループ