Ontologies fondationnelles
Les ontologies fondationnelles sont les ontologies de niveau sémantique le plus élevé (top level ou upper level), sur lesquelles d’autres ontologies peuvent s’appuyer.
Qu'est-ce qu'une ontologie fondationnelle ?
Une ontologie fondationnelle est une ontologie de « niveau supérieur » appelée Top Level ontology (TLO), ou encore « upper level ontology ».
Ces ontologies de niveau supérieur sont agnostiques (indépendantes d’un domaine particulier). Elles définissent les catégories les plus générales, au sommet de la hiérarchie, qui peuvent être partagées par différents domaines.
Elles servent principalement à assurer l’interopérabilité sémantique des ontologies entre plusieurs domaines. Elles sont utilisées en tant que référence pour le raisonnement et s’attachent généralement à définir des types d’entités génériques aussi appelées « universals » en anglais (Jansen, 2008) :
- entité abstraite et entité matérielle
- entité indépendante (substance) et entité dépendante (qualité, caractéristique)
- entité de type continuant (ou endurant) et de type occurrent (ou perdurant)
- temps et espace
Comme il n’est pas si facile de produire et d’approuver des ontologies fondationnelles de façon unanime, plusieurs ontologies de haut niveau ont été produites au fil du temps.
On peut citer par exemple BFO (Basic Formal Ontology), DOLCE (Descriptive Ontology for Linguistic and Cognitive Engineering), ou encore SUMO (Suggested Upper Merged Ontology).
- Date de publication25 septembre 2026
- Dernière modification25 septembre 2026
Différentes visions du monde
Les ontologies reflètent différentes « visions » ou conceptions du monde. Les hiérarchies de classes des ontologies DOLCE, BFO et SUMO sont présentées ci-dessous pour illustrer la différence de conceptualisation entre ces ontologies :
Hiérarchie de classes de BFO (extrait)
Hiérarchie de classes de DOLCE (extrait)
Hiérarchie de classes de SUMO (extrait)
On peut constater à travers ces 3 illustrations que les conceptions diffèrent sur le choix de la séparation entre les entités physiques ou abstraites, les process/activités ou les objets, la façon d’attribuer des caractéristiques ou « qualités » aux entités ainsi que la façon de décrire les notions spatio-temporelles.
Un effort d'opérationnalisation dans le cadre du Web sémantique
Les différentes visions du monde conférées par les ontologies fondationnelles ont une incidence sur les représentations et les raisonnements logiques qui peuvent en être tirés.
Un effort d’opérationnalisation s’est avéré nécessaire avec l’émergence du Web sémantique et l’apparition du langage ontologique OWL (Web Ontology Language).
Par exemple, l’ontologie fondationnelle UFO a été développée au cours des deux dernières décennies afin de rassembler de manière cohérente des théories issues de domaines tels que les sciences cognitives, la linguistique et la logique philosophique. L’une des applications les plus influentes de UFO a été la conception du langage de modélisation conceptuelle OntoUML et de son écosystème d’outils méthodologiques et informatiques.
Hiérarchie de classes de UFO (extrait)
Des efforts de simplification ont aussi émergé du côté de OBO Foundry avec la création de l’ontologie COB (Core Ontology for Biology and Biomedicine). L’objectif est d’améliorer l’interopérabilité et la réutilisation de certaines classes et relations grâce à une meilleure coordination des termes clés de BFO et de RO, l’ontologie des relations utilisée par la communauté des ontologies OBO Foundry.
Plus récemment, une autre ontologie de haut niveau nommée SULO (Simplifed Upper Level Ontology) a également été créée pour proposer un ensemble réduit de classes en RDF/OWL :
Classes et relation de SULO :
La ligne continue indique la connexion entre le domaine et la portée (range) ; la ligne pointillée indique une restriction d’utilisation dans l’axiome de classe.
Utilisation des ontologies fondationnelles
Les ontologies fondationnelles servent de base de référence pour le développement d’ontologies plus spécialisées, comme des ontologies d’application de niveaux intermédiaires ou des ontologies de domaine.
Par exemple, une suite d’ontologies nommée CCO (Common Core Ontologies) est venue étendre BFO sous la forme de différents modules ontologiques utilisés dans le domaine de la défense et de l’industrie des télécommunications aux Etats-Unis. La suite CCO a été développée et est maintenue conformément aux principes de l’Open Biological and Biomedical Ontologies (OBO) Foundry, bien qu’elle ne fasse pas partie de cette fondation en raison de son champ d’application.
Une norme ISO est venue définir les caractéristiques requises d’une ontologie de niveau supérieur (Top Level Ontology ou TLO), neutre vis-à-vis du domaine et fournissant le contenu ontologique global qui soutiendra l’interopérabilité sémantique en tandem avec les ontologies de domaine à des niveaux inférieurs.
Le fait de se rattacher à une ontologie de haut niveau formel permet de maintenir l’intégrité du modèle et la cohérence logique permettant de faire du raisonnement.
INRAE, Ontologies fondationnelles, Vocabulaires Ouverts@INRAE, https://vocabulaires-ouverts.inrae.fr/ontologies-fondationnelles
Magalie Weber
Sophie Aubin, Anne-Sophie Bage, Sonia Bravo