Data Management im Zeitalter von Web 2.0 und Semantic Web

Data Management im Zeitalter von Web 2.0 und Semantic Web Abteilungsleiter im Forschungsbereich Information Process Engineering FZI Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe [email_address] http://www.fzi.de/ipe Andreas Schmidt

Überblick

Web 2.0 und das Unternehmen

Partizipation

Nützlichkeit

Flexibilität und Offenheit für Veränderungen

Semantic Web im Unternehmen

Web 2.0 und Semantic Web

Web 2.0 ...

Web 2.0

Web 2.0

Ist nicht primär ein technologisches Phänomen

sondern eine neue Wahrnehmung des Webs

einfach

einfach , komfortabel, „joy of use“

nützlich

Nutzer und die von ihnen generierten Inhalte stehen im Vordergrund

kollaborativ

Betonung der sozialen Interaktion

Nutzung von Netzwerkeffekten

integrierbar

leichtgewichtige Integration : Verwendung der Dienste und/oder Inhalte in anderen Kontexten möglich

Web 2.0 im Unternehmen

Web 2.0 – das WWW im Umbruch ...

Aber: Was heißt das für das Unternehmen?

Wie lassen sich Web 2.0-Prinzipien übertragen?

Welche Auswirkungen hat das auf den Umgang mit Daten?

Was verändert eine Übertragung der Web 2.0-Philosophie das Unternehmen?

... Enterprise 2.0 ...

Web 2.0 => Enterprise 2.0

1. Partizipation

2. Nützlichkeit

3. Flexibilität und Offenheit für Veränderungen

Partizipation

Partizipation (1)

Web 2.0 löst die Asymmetrie in der Informationsbereitstellung ab

Nutzer fügen Metadaten hinzu Autoren geben Metadaten an Nutzergetriebene Strukturen durch Tagging-Prinzipien Vordefinierte Taxonomien, Ordnerstrukturen oder Schemata Bottom-Up-Prozesse: Nutzer stellen ein, was sie möchten, allenfalls Motivation Top-Down-Erstellung: Inhalte werden „in Auftrag gegeben“ Bewertungen durch Nutzer „Gardening“ Redaktionsprozesse als qualitäts-sichernde Freigabeprozesse Viele Autoren, viele Leser Wenige Autoren, viele Leser Web 2.0 Web 1.0

Partizipation (2)

Zwei-Wege-Informationsfluss

den Nutzer ernst nehmen und ihm vertrauen

Feedback einsammeln

Peer-to-peer Zusammenarbeit fördern

Gardening-Prinzip der Qualitätssicherung

Seeding und Reseeding als Steuerungsinstrumente

Herausforderungen:

Legitimation, Verbindlichkeit, ...

Sicherheit, Vertraulichkeit, ...

Herausforderung für die Organisationskultur!

Partizipation am Beispiel: UIS UDDI

Partizipative semantische Dienstbeschreibungen

UDDI-Dienstverzeichnisse

für Fachexperten nur schwer zu benutzen, da Metadaten kaum brauchbar

Annotation um Fachsemantik kann sinnvoll nur durch die Fachexperten selbst erfolgen

Lösung

Kopplung eines UDDI-Verzeichnisses an ein SemanticWiki-System

Nutzer können Dienste selbst beschreiben

Projekt im Auftrag der LUBW – Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg

UIS UDDI

Nützlichkeit

Web 2.0 und Nützlichkeit

Web 2.0-Anwendungen bestechen durch

fokussierte Lösungen

Einfachheit in Bedienung

„ rich user experience“ – „webtop“

nützlicher Mehrwert

Mehrwert wird i.d.R. generiert durch

einfache Kollaboration (Google Docs, Wikis, ...)

flexible Strukturierung (del.icio.us, RememberTheMilk)

Kombinierbarkeit (RSS, iCal, ...)

Adressieren Alltagsprobleme!

McAfee‘s SLATES-Komponenten

Search

Intranet-Suche muss so effizient wie Internet-Suche werden

Links

Benutzer müssen Verknüpfungen anlegen können

Authoring

einfache und angemessene Authoring-Lösungen

Tags

als flexiblere Organisationsform

Extensions

nützliche Erweiterungen (z.B. Empfehlungen)

Signals

Schaffung von Awareness für neue Entwicklungen

Flexibilität und Offenheit für Veränderung

Web 2.0 meint Offenheit für Veränderungen

Anwendung an sich ist „perpetual beta“

APIs eröffnen Nutzern die Möglichkeit zu eigenen Lösungen

breite Partizipation erzeugt Dynamik

Web 2.0 stimuliert Bottom-Up-Prozesse

motivieren die Nutzer, weil sie wichtig geworden sind

ergänzt organisationale Top-Down-Ansätze

Einbettung in eine Philosophie der Lernenden Organisation

Wissensreifung http://mature-ip.eu

Wissensreifung (2) content maturing ontology maturing (incl. competencies) process maturing http://mature-ip.eu

Werkzeuge

Um das zu fördern, braucht man Werkzeuge zur

Erzeugung von Awareness über Entwicklungen

Zusammenbringen von Ähnlichem

Konsolidierung und Anreicherung

Technische Werkzeuge fördern dabei die Nachhaltigkeit, weil sie die Prozesse in Gang halten

Aber: Voraussetzung ist eine entsprechende Unternehmenskultur

Das Semantic Web im Unternehmen

Semantische Technologien...

... sind ein Sammelbegriff für aktuelle technische Ansätze, um mehr Automatisierung im Umgang mit Daten, Informationen und Diensten durch Explizierung von semantischen Zusammenhängen zu realisieren.

Überwiegend bedienen sie sich Ontologien als Instrument zur expliziten und maschinenverarbeitbaren Repräsentation von Semantik.

Prominenteste Vision dieser Technologieansätze ist das Semantic Web.

Semantic Web: Die Vision

Semantic Web ersetzt nicht, sondern ergänzt das Web,

um Inhalte auf dem Web maschinenverarbeitbar zu machen,

indem die Semantik der Ressourcen und ihrer Beziehungen auf dem Web explizit gemacht wird.

Grundidee Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten

Automatisierte

Suche

Kombination

Integration

von Web-Ressourcen (Texte, Bilder, strukturierte Daten, Dienste)

typisierte Links

Technische Grundlagen

RDF als Datenmodell

URIs zur global eindeutigen Identifikation von Ressourcen

Statements <Subjekt, Prädikat, Objekt> als Ausdrucksmittel

weniger repräsentationale Mehrdeutigkeiten

Ontologien als formale Spezifikation eines gemeinsamen Verständnisses einer bestimmten Domäne

ermöglichen deskriptive und maschinenverarbeitbare Spezifikation von Hintergrundwissen

ermöglichen das Ergänzen von unvollständigen Informationen durch logische Schlussfolgerungen

Semantic Web im Datenmanagement

Interpretation strukturierter Daten explizit machen

Relationen und Attribute als Teil einer Ontologie betrachten

dadurch ergeben sich Querbezüge und automatisierbare Abbildungsmöglichkeiten zwischen unterschiedlichen Datenbeständen ohne Zwang zur Harmonisierung

Erschließung unstrukturierter Daten

sprachliche Zusammenhänge durch Hintergrundwissen erkennbar machen

Synonyme, Ober-/Unterbegriffe etc.

Verbesserung von Metadaten

mächtigere Ausdrucksmittel für Metadaten

ermöglichen mächtigere metadatenbasierte Anfragen

Anwendungen: Datenaustausch RDBMS 1 RDBMS 2 XML XML Ontologie XSL-T Export-Werkzeuge des RDBMS Import-Werkzeuge des RDBMS Bezug XML-Struktur  Ontologie Bezug XML-Struktur  Ontologie XSL-T Werkzeug automatisierter Vorgang manueller Vorgang

Semantic Web und Web 2.0

Semantic Web wird in der allgemeinen Wahrnehmung eher als „schwergewichtiger“ Ansatz gesehen

Grund hierfür ist sicherlich die starke logische Fundierung

Web 2.0 dagegen gilt als leichtgewichtig

sehr wenig formale Ansätze („tagging“)

Konstruktion eines Gegensatzes zwischen beiden geht am Problem vorbei

Web 2.0 erreicht nur wenig Maschinenverarbeitbarkeit

Semantic Web hat bislang die Nutzer vernachlässigt

wichtige Impulse und Gegengewicht zur Formalisierungs-Tendenz in der Semantic-Web-Forschung

Kombination von Web 2.0 und Semantic Web

Es gibt Beispiele für eine erfolgreiche Kombination von Semantic Web und Web 2.0

Semantic MediaWiki

Anreicherung von Wiki-Technologien mit semantischen Relationen

Anfragbarkeit von Wiki-Inhalten

SOBOLEO – Social Semantic Bookmarking

Annotation von Web-Ressourcen mit Ontologiebegriffen

Möglichkeit zur Weiterentwicklung der Ontologie nach dem Taggingprinzip und anschließender Konsolidierung

Ontologiereifung missing concepts (mis-)spelling synonyms multilingualism homonyms mismatch of abstraction level Missing guidance

Semantic Social Bookmarking

SOBOLEO: Kollaborativer Ontologieeditor

Fazit

Web 2.0 als Erfolgsmodell bietet viele Potentiale für das Unternehmen und sein Datenmanagement

auf Kollaboration und Partizipation setzen

„ Gardening“ statt Kontrolle

Nutzung von Bottom-Up-Engagement

Semantic Web ermöglicht

höheren Automatisierungsgrad bei Integrationsaufgaben

Ontologien als Instrument zur Kodierung von Hintergrundwissen

Web 2.0 und Semantic Web lassen sich sinnvoll kombinieren

Kontakt Andreas Schmidt Ableitungsleiter im Forschungsbereich Information Process Engineering FZI Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe [email_address] http://www.fzi.de/ipe - http://andreas.schmidt.name http://mature-ip.eu