Data Management im Zeitalter von Web 2.0 und Semantic Web

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Vortrag auf dem Data Management Kongress 2008 in Köln, 27. Februar 2008

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Data Management im Zeitalter von Web 2.0 und Semantic Web

  1. 1. 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
  2. 2. Überblick <ul><li>Web 2.0 und das Unternehmen </li></ul><ul><ul><li>Partizipation </li></ul></ul><ul><ul><li>Nützlichkeit </li></ul></ul><ul><ul><li>Flexibilität und Offenheit für Veränderungen </li></ul></ul><ul><li>Semantic Web im Unternehmen </li></ul><ul><li>Web 2.0 und Semantic Web </li></ul>
  3. 3. Web 2.0 ...
  4. 4. Web 2.0 <ul><li>Web 2.0 </li></ul><ul><ul><li>Ist nicht primär ein technologisches Phänomen </li></ul></ul><ul><ul><li>sondern eine neue Wahrnehmung des Webs </li></ul></ul><ul><li>einfach </li></ul><ul><ul><li>einfach , komfortabel, „joy of use“ </li></ul></ul><ul><li>nützlich </li></ul><ul><ul><li>Nutzer und die von ihnen generierten Inhalte stehen im Vordergrund </li></ul></ul><ul><li>kollaborativ </li></ul><ul><ul><li>Betonung der sozialen Interaktion </li></ul></ul><ul><ul><li>Nutzung von Netzwerkeffekten </li></ul></ul><ul><li>integrierbar </li></ul><ul><ul><li>leichtgewichtige Integration : Verwendung der Dienste und/oder Inhalte in anderen Kontexten möglich </li></ul></ul>
  5. 5. Web 2.0 im Unternehmen <ul><li>Web 2.0 – das WWW im Umbruch ... </li></ul><ul><li>Aber: Was heißt das für das Unternehmen? </li></ul><ul><ul><li>Wie lassen sich Web 2.0-Prinzipien übertragen? </li></ul></ul><ul><ul><li>Welche Auswirkungen hat das auf den Umgang mit Daten? </li></ul></ul><ul><ul><li>Was verändert eine Übertragung der Web 2.0-Philosophie das Unternehmen? </li></ul></ul><ul><li>... Enterprise 2.0 ... </li></ul>
  6. 6. Web 2.0 => Enterprise 2.0 <ul><li>1. Partizipation </li></ul><ul><li>2. Nützlichkeit </li></ul><ul><li>3. Flexibilität und Offenheit für Veränderungen </li></ul>
  7. 7. Partizipation
  8. 8. Partizipation (1) <ul><li>Web 2.0 löst die Asymmetrie in der Informationsbereitstellung ab </li></ul>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
  9. 9. Partizipation (2) <ul><li>Zwei-Wege-Informationsfluss </li></ul><ul><ul><li>den Nutzer ernst nehmen und ihm vertrauen </li></ul></ul><ul><ul><li>Feedback einsammeln </li></ul></ul><ul><ul><li>Peer-to-peer Zusammenarbeit fördern </li></ul></ul><ul><li>Gardening-Prinzip der Qualitätssicherung </li></ul><ul><ul><li>Seeding und Reseeding als Steuerungsinstrumente </li></ul></ul><ul><li>Herausforderungen: </li></ul><ul><ul><li>Legitimation, Verbindlichkeit, ... </li></ul></ul><ul><ul><li>Sicherheit, Vertraulichkeit, ... </li></ul></ul><ul><li>Herausforderung für die Organisationskultur! </li></ul>
  10. 10. Partizipation am Beispiel: UIS UDDI <ul><li>Partizipative semantische Dienstbeschreibungen </li></ul><ul><li>UDDI-Dienstverzeichnisse </li></ul><ul><ul><li>für Fachexperten nur schwer zu benutzen, da Metadaten kaum brauchbar </li></ul></ul><ul><ul><li>Annotation um Fachsemantik kann sinnvoll nur durch die Fachexperten selbst erfolgen </li></ul></ul><ul><li>Lösung </li></ul><ul><ul><li>Kopplung eines UDDI-Verzeichnisses an ein SemanticWiki-System </li></ul></ul><ul><ul><li>Nutzer können Dienste selbst beschreiben </li></ul></ul><ul><li>Projekt im Auftrag der LUBW – Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg </li></ul>
  11. 11. UIS UDDI
  12. 12. Nützlichkeit
  13. 13. Web 2.0 und Nützlichkeit <ul><li>Web 2.0-Anwendungen bestechen durch </li></ul><ul><ul><li>fokussierte Lösungen </li></ul></ul><ul><ul><li>Einfachheit in Bedienung </li></ul></ul><ul><ul><li>„ rich user experience“ – „webtop“ </li></ul></ul><ul><ul><li>nützlicher Mehrwert </li></ul></ul><ul><li>Mehrwert wird i.d.R. generiert durch </li></ul><ul><ul><li>einfache Kollaboration (Google Docs, Wikis, ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>flexible Strukturierung (del.icio.us, RememberTheMilk) </li></ul></ul><ul><ul><li>Kombinierbarkeit (RSS, iCal, ...) </li></ul></ul><ul><li>Adressieren Alltagsprobleme! </li></ul>
  14. 14. McAfee‘s SLATES-Komponenten <ul><li>Search </li></ul><ul><ul><li>Intranet-Suche muss so effizient wie Internet-Suche werden </li></ul></ul><ul><li>Links </li></ul><ul><ul><li>Benutzer müssen Verknüpfungen anlegen können </li></ul></ul><ul><li>Authoring </li></ul><ul><ul><li>einfache und angemessene Authoring-Lösungen </li></ul></ul><ul><li>Tags </li></ul><ul><ul><li>als flexiblere Organisationsform </li></ul></ul><ul><li>Extensions </li></ul><ul><ul><li>nützliche Erweiterungen (z.B. Empfehlungen) </li></ul></ul><ul><li>Signals </li></ul><ul><ul><li>Schaffung von Awareness für neue Entwicklungen </li></ul></ul>
  15. 15. Flexibilität und Offenheit für Veränderung
  16. 16. <ul><li>Web 2.0 meint Offenheit für Veränderungen </li></ul><ul><ul><li>Anwendung an sich ist „perpetual beta“ </li></ul></ul><ul><ul><li>APIs eröffnen Nutzern die Möglichkeit zu eigenen Lösungen </li></ul></ul><ul><ul><li>breite Partizipation erzeugt Dynamik </li></ul></ul><ul><li>Web 2.0 stimuliert Bottom-Up-Prozesse </li></ul><ul><ul><li>motivieren die Nutzer, weil sie wichtig geworden sind </li></ul></ul><ul><ul><li>ergänzt organisationale Top-Down-Ansätze </li></ul></ul><ul><li>Einbettung in eine Philosophie der Lernenden Organisation </li></ul>
  17. 17. Wissensreifung http://mature-ip.eu
  18. 18. Wissensreifung (2) content maturing ontology maturing (incl. competencies) process maturing http://mature-ip.eu
  19. 19. Werkzeuge <ul><li>Um das zu fördern, braucht man Werkzeuge zur </li></ul><ul><ul><li>Erzeugung von Awareness über Entwicklungen </li></ul></ul><ul><ul><li>Zusammenbringen von Ähnlichem </li></ul></ul><ul><ul><li>Konsolidierung und Anreicherung </li></ul></ul><ul><li>Technische Werkzeuge fördern dabei die Nachhaltigkeit, weil sie die Prozesse in Gang halten </li></ul><ul><li>Aber: Voraussetzung ist eine entsprechende Unternehmenskultur </li></ul>
  20. 20. Das Semantic Web im Unternehmen
  21. 21. Semantische Technologien... <ul><li>... sind ein Sammelbegriff für aktuelle technische Ansätze, um mehr Automatisierung im Umgang mit Daten, Informationen und Diensten durch Explizierung von semantischen Zusammenhängen zu realisieren. </li></ul><ul><li>Überwiegend bedienen sie sich Ontologien als Instrument zur expliziten und maschinenverarbeitbaren Repräsentation von Semantik. </li></ul><ul><li>Prominenteste Vision dieser Technologieansätze ist das Semantic Web. </li></ul>
  22. 22. Semantic Web: Die Vision <ul><li>Semantic Web ersetzt nicht, sondern ergänzt das Web, </li></ul><ul><li>um Inhalte auf dem Web maschinenverarbeitbar zu machen, </li></ul><ul><li>indem die Semantik der Ressourcen und ihrer Beziehungen auf dem Web explizit gemacht wird. </li></ul>
  23. 23. Grundidee Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten Semantische Metadaten <ul><li>Automatisierte </li></ul><ul><li>Suche </li></ul><ul><li>Kombination </li></ul><ul><li>Integration </li></ul><ul><li>von Web-Ressourcen (Texte, Bilder, strukturierte Daten, Dienste) </li></ul>typisierte Links
  24. 24. Technische Grundlagen <ul><li>RDF als Datenmodell </li></ul><ul><ul><li>URIs zur global eindeutigen Identifikation von Ressourcen </li></ul></ul><ul><ul><li>Statements <Subjekt, Prädikat, Objekt> als Ausdrucksmittel </li></ul></ul><ul><ul><li>weniger repräsentationale Mehrdeutigkeiten </li></ul></ul><ul><li>Ontologien als formale Spezifikation eines gemeinsamen Verständnisses einer bestimmten Domäne </li></ul><ul><ul><li>ermöglichen deskriptive und maschinenverarbeitbare Spezifikation von Hintergrundwissen </li></ul></ul><ul><ul><li>ermöglichen das Ergänzen von unvollständigen Informationen durch logische Schlussfolgerungen </li></ul></ul>
  25. 25. Semantic Web im Datenmanagement <ul><li>Interpretation strukturierter Daten explizit machen </li></ul><ul><ul><li>Relationen und Attribute als Teil einer Ontologie betrachten </li></ul></ul><ul><ul><li>dadurch ergeben sich Querbezüge und automatisierbare Abbildungsmöglichkeiten zwischen unterschiedlichen Datenbeständen ohne Zwang zur Harmonisierung </li></ul></ul><ul><li>Erschließung unstrukturierter Daten </li></ul><ul><ul><li>sprachliche Zusammenhänge durch Hintergrundwissen erkennbar machen </li></ul></ul><ul><ul><li>Synonyme, Ober-/Unterbegriffe etc. </li></ul></ul><ul><li>Verbesserung von Metadaten </li></ul><ul><ul><li>mächtigere Ausdrucksmittel für Metadaten </li></ul></ul><ul><ul><li>ermöglichen mächtigere metadatenbasierte Anfragen </li></ul></ul>
  26. 26. 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
  27. 27. Semantic Web und Web 2.0
  28. 28. Semantic Web und Web 2.0 <ul><li>Semantic Web wird in der allgemeinen Wahrnehmung eher als „schwergewichtiger“ Ansatz gesehen </li></ul><ul><ul><li>Grund hierfür ist sicherlich die starke logische Fundierung </li></ul></ul><ul><li>Web 2.0 dagegen gilt als leichtgewichtig </li></ul><ul><ul><li>sehr wenig formale Ansätze („tagging“) </li></ul></ul><ul><li>Konstruktion eines Gegensatzes zwischen beiden geht am Problem vorbei </li></ul><ul><ul><li>Web 2.0 erreicht nur wenig Maschinenverarbeitbarkeit </li></ul></ul><ul><ul><li>Semantic Web hat bislang die Nutzer vernachlässigt </li></ul></ul><ul><ul><li>wichtige Impulse und Gegengewicht zur Formalisierungs-Tendenz in der Semantic-Web-Forschung </li></ul></ul>
  29. 29. Kombination von Web 2.0 und Semantic Web <ul><li>Es gibt Beispiele für eine erfolgreiche Kombination von Semantic Web und Web 2.0 </li></ul><ul><li>Semantic MediaWiki </li></ul><ul><ul><li>Anreicherung von Wiki-Technologien mit semantischen Relationen </li></ul></ul><ul><ul><li>Anfragbarkeit von Wiki-Inhalten </li></ul></ul><ul><li>SOBOLEO – Social Semantic Bookmarking </li></ul><ul><ul><li>Annotation von Web-Ressourcen mit Ontologiebegriffen </li></ul></ul><ul><ul><li>Möglichkeit zur Weiterentwicklung der Ontologie nach dem Taggingprinzip und anschließender Konsolidierung </li></ul></ul>
  30. 30. Ontologiereifung missing concepts (mis-)spelling synonyms multilingualism homonyms mismatch of abstraction level Missing guidance
  31. 31. Semantic Social Bookmarking
  32. 32. SOBOLEO: Kollaborativer Ontologieeditor
  33. 33. Fazit <ul><li>Web 2.0 als Erfolgsmodell bietet viele Potentiale für das Unternehmen und sein Datenmanagement </li></ul><ul><ul><li>auf Kollaboration und Partizipation setzen </li></ul></ul><ul><ul><li>„ Gardening“ statt Kontrolle </li></ul></ul><ul><ul><li>Nutzung von Bottom-Up-Engagement </li></ul></ul><ul><li>Semantic Web ermöglicht </li></ul><ul><ul><li>höheren Automatisierungsgrad bei Integrationsaufgaben </li></ul></ul><ul><ul><li>Ontologien als Instrument zur Kodierung von Hintergrundwissen </li></ul></ul><ul><li>Web 2.0 und Semantic Web lassen sich sinnvoll kombinieren </li></ul>
  34. 34. 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

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