基于 OWL、HermiT 与 Ollama 的本地 MCP 语义代理

一种在 macOS 上完全本地执行的架构，用于通过 LLM 代理和基于 STDIO 的模型上下文协议（MCP）对银行本体（OWL/RDF）进行确定性检查、变更、描述逻辑（DL）推理和 SPARQL 查询。

核心能力

• HermiT DL 推理： 集成的描述逻辑推理器（sync_reasoner_hermit），用于验证本体一致性、计算推断的类层次结构并检测不可满足的类。

• SPARQL 查询引擎： 通过 RDFLib 直接在 RDF 知识图谱上执行 W3C SPARQL 查询，支持复杂的语义查询、过滤和聚合。

• 分类与实例变更（TBox/ABox）： 动态插入 OWL 类、子类层次结构和命名个体断言。

• 交互式力导向可视化： 自动将知识图谱导出为交互式 PyVis HTML 网络。

• 双执行模式： 自动化批处理流水线（agente.py）和持久化对话式 REPL（agent_interactive.py）。

Related MCP server: OWL-MCP

架构

该系统将模型推理与图执行解耦，分为四个核心层：

1. 代理编排器：

   • agente.py：自动化流水线，端到端执行批量代理目标。

   • agent_interactive.py：多轮对话式 REPL，维护状态并执行动态多步语义工作流。

2. LLM 引擎（Ollama）： 执行本地模型（例如 glm-5.2:cloud、qwen2.5-coder），在不直接访问文件的情况下进行意图分解和参数格式化。

3. MCP 服务器（server.py）： 通过 STDIO 通信的 JSON-RPC 2.0 接口，通过 Owlready2 和 RDFLib 将模型工具调用转换为确定性的语义图操作。

4. 语义层（core.owl）： 持久化的 W3C RDF/XML 本体图，使用 HermiT DL 推理器验证。

仓库结构

• core.owl：RDF/XML 格式的基础银行本体文件（W3C OWL 标准）。

• server.py：原生 JSON-RPC 2.0 MCP 服务器，提供 TBox/ABox 变更、SPARQL 执行、HermiT 推理和 PyVis 图导出。

• agente.py：将 Ollama 连接到 MCP 服务器的自动化批量执行代理。

• agent_interactive.py：用于实时本体管理的交互式对话 REPL 代理。

• requirements.txt：Python 依赖（owlready2、rdflib、pyvis）。

• graph.html：导出的交互式 HTML 图可视化（按需生成）。

• README.md：项目架构、工具文档和设置说明。

先决条件

• 操作系统： macOS（Apple Silicon 或 Intel）

• Python： 3.10 或更高版本

• Ollama： 已安装并在本地运行

• Java： OpenJDK / JRE（Owlready2 的 HermiT 推理器需要）

安装与环境设置

1. 克隆仓库并进入项目目录：

git clone [https://github.com/jairorodriguezarias/mcp-ontology-layer.git](https://github.com/jairorodriguezarias/mcp-ontology-layer.git)
cd mcp-ontology-layer

2. 创建并激活虚拟环境：

python3 -m venv venv
source venv/bin/activate

3. 安装所需依赖：

pip install -r requirements.txt

4 . 在 Ollama 中下载模型：

ollama pull glm-5.2:cloud

5. 运行代理演示：

python3 agente.py

6 .

python3 agent_interactive.py

7. 可视化知识图谱

open graph.html

可用的 MCP 工具

• list_classes

• 参数： 无

• 描述： 加载 core.owl 并返回所有已注册的本体类。

• add_subclass

• 参数： new_class（字符串，必填）、parent_class（字符串，必填）

• 描述： 在现有父类下插入一个新类，并将更新后的 RDF/XML 图保存到磁盘。

• create_individual

• 参数： class_name（字符串，必填）、individual_id（字符串，必填）

• 描述： 实例化一个属于特定类的具体 ABox 个体。

• check_consistency

• 参数： 无

• 描述： 运行 HermiT 描述逻辑（DL）推理器以验证逻辑一致性并检测不可满足的类。

• execute_sparql

• 参数： query（字符串，必填）

• 描述： 对 RDF 知识图谱执行标准 W3C SPARQL 查询。

• export_graph

• 参数： output_html（字符串，可选；默认值：graph.html）

• 描述： 使用 PyVis 生成本体的交互式力导向 HTML 图可视化。