Aber was ist eine Ontologie eigentlich — und worin unterscheidet sie sich von einer Datenbank, einem Glossar oder einer
Liste mit Definitionen? Eine Einordnung ohne Fachjargon.
Kulmbach, im August 2025. Eine Ontologie ist nichts Mystisches, und sie hat trotz des Namens wenig mit Philosophie zu tun. Sie ist ein maschinenlesbares Modell eines Wissensbereichs, das nicht nur Begriffe auflistet, sondern auch ihre Beziehungen und Regeln formal festlegt. Genau dieser Sprung von „Liste" zu „Beziehungsnetz" macht den Unterschied.
Drei Dinge, die eine Ontologie nich* ist. Sie ist kein Wörterbuch: ein Wörterbuch übersetzt Worte, eine Ontologie definiert Konzepte und
ihre logischen Verbindungen. Sie ist keine Datenbank: eine Datenbank speichert Fakten in Tabellen, eine Ontologie speichert die Struktur, an der sich Fakten orientieren. Und sie ist keine reine Taxonomie: eine Taxonomie ordnet ein wie Linnés Pflanzensystematik, eine Ontologie
kann zusätzlich schlussfolgern.
Genau diese Schlussfolgerung — englisch *reasoning* — ist die zentrale Fähigkeit. Wenn in der Ontologie steht „BNT-BT ist ein bleifreier
Perowskit" und „bleifreie Perowskite sind Keramiken" und „Perowskite haben eine kubische oder verzerrte Kristallstruktur", dann kann eine Maschine daraus ableiten: BNT-BT ist eine Keramik mit kubischer oder verzerrter Struktur. Niemand hat diese Aussage explizit hingeschrieben — die Logik liefert sie. Bei Tausenden Klassen und Dutzenden Regeln wird das zu einer mächtigen Wissensquelle.
Ontologien sind keine neue Erfindung der Informatik. Das Periodensystem ist im Grunde eine Ontologie der chemischen Elemente: Es definiert nicht nur Namen, sondern auch Gruppen, Perioden, Eigenschaften und ihre Beziehungen. Linnés *Systema Naturae* von 1735 war eine Ontologie der Lebewesen. Das Dewey-Dezimalsystem in Bibliotheken ist eine Ontologie für Buchwissen. Was die heutige Werkstoff-Welt anders macht: diese Strukturen werden jetzt maschinenlesbar — in Formaten wie OWL und RDF, die jeder Computer verarbeiten kann.
Für Werkstoffe bedeutet das konkret: ein Sintervorgang wird nicht als Freitext beschrieben, sondern als Instanz einer Ontologie-Klasse mit
maschinenlesbaren Parametern. Eine Messung verlinkt automatisch zu ihrer Methode (XRD, EDS, Berlincourt), ihrer Einheit (pC/N, GPa, °C)
und ihrer Provenance (wer hat wann was gemessen). Daraus entsteht ein durchsuchbarer Wissensgraph, der weit mehr leistet als eine Tabelle.
„Ontologien sind das, was Datenbankschemata gerne wären, wenn sie nachdenken könnten. Das klingt überheblich, ist aber wörtlich gemeint: eine gute Ontologie kann Schlüsse ziehen, die der Autor nicht explizit formuliert hat. Genau deshalb sind sie für die Werkstoffwissenschaft so wertvoll." Dr. Wolfgang Grond, Inhaber Numberland
Zahlen, Daten, Fakten
- Drei Eigenschaften, die eine Ontologie definieren: maschinenlesbare Klassen, formale Beziehungen, ableitbare Schlüsse
- Technische Grundlage: W3C-Standards OWL (Web Ontology Language), RDF (Resource Description Framework), SPARQL (Abfragesprache)
- Historische Vorläufer: Periodensystem, Linnés Systema Naturae, Dewey-Dezimalklassifikation
- Werkstoff-Ontologien heute: 94 in Europa allein (Norouzi 2024)
- Numberland-Beispiel: OCO mit 5200 Klassen, 170000 Axiomen