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AG Corporate Semantic Web http://www.inf.fu-berlin.de/groups/ag-csw/
Arbeitsgruppe
Corporate Semantic Web
Freie Universität Berlin
Xinnovations 2012
"Corporate Semantic Web"
Corporate Semantic Web
Berlin, 10. September 2012
Prof. Dr. Adrian Paschke
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Projektvorstellung "Corporate Semantic Web"
Nachwuchsforschergruppe Corporate Semantic Web an der Freien
Universität Berlin mit wirtschaftsorientierter Forschungsausrichtung
– gefördert durch Unternehmen Region – InnoProfile Initiative des BMBF
– Anwendungsforschung im Bereich der Semantic-Web-Technologien
– Adrian Paschke (Leiter)
– Gökhan Coskun
– Ralf Heese
– Radoslaw Oldakowski
– Olga Streibel
– Kia Teymourian
– Alexandru Todor
– Ralph Schäfermeier
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Die Forschergruppe leistet …
Identifikation und Evaluierung realer
Anwendungsfälle von Unternehmen
Wissensaustausch durch Kooperation mit
Unternehmen
Technologietransfer durch frei verfügbare Software
wirtschaftliche Bewertung von Semantic-Web-
Technologien im Unternehmenskontext
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Innovationsforschung im Bereich Semantischer
Technologien im Unternehmenskontext
Erzeugung Semantischer Unternehmensdaten
Semantisches Wissensmanagement
Semantisches Anwendungen (Engineering, Suche, Kollaboration)
Pragmatischer Einsatz (Kosten-ökonomischer passgenauer und effiziente Anwendung von Semantic Web Technologien)
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Corporate Semantic Web
1.Einsatz von semantischen Technologien in
betrieblichen Informationssystemen, insbesondere in
– Kommunikations- und Wissensmanagement
(z.B. Semantic Knowledge Management)
– (kollaborativen) Arbeitsabläufen und Prozessmanagement
(z.B. Semantic Business Process Management)
2.Corporate = Unternehmerisches Handel
– Einsatz von Semantic Web Technologien unter wirtschaftlichen
Gesichtspunkte / wirtschaftliche Bewertung von Semantic Web
Technologien (z.B. Ontologie / Rules Engineering Kostenmodelle)
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Web-basiertes Semantisches Unternehmen (Semantic Enterprise)
Corporate Semantic Web
•Semantic Applications •Semantic Knowledge •Semantic Content
Front Office
Back Office
Kunden Portale Kunden Portale
Call Center Call Center E-Commerce E-Commerce
CRM CRM
SCM SCM
CSCW CSCW DBMS DBMS BPM BPM ITSM ITSM
ERP ERP
SRM SRM
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Herausforderungen an das Corporate Semantic Web
Daten
Informationen
Wissen
Weisheit / Intelligenz /
Zusammenhänge
(Maschinen) Verständnis
Dauerhaftigkeit & Verknüpfungsgrad
Syntax
Semantik
Pragmatik
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I) Corporate Semantic Web
Semantische Inhalte
Erzeugung Semantischer Daten
1. Automatische Extraktion von Semantik aus nicht-
semantischen Daten
– Linked Data Extraction
– Ontology Learning
2. (Neu) Erzeugung semantischer Daten
– Manuell (z.B. Semantische Textverarbeitung, Semantic Wiki, Semantic CMS,
Ontology-/Rule-Engineering)
– Automatisiert (z.B. Events / Aktivitäten, Text Analysis)
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II) Corporate Semantic Web
Semantisches Wissen
Semantisches Wissensmanagement
Relevante Daten, Informationen und Wissen für die Existenz eines Unternehmen
– z.B. Wieder- und Mehrfachverwendung von Wissen, Verringerung von Suchzeiten, schnellere Einarbeitungszeit von Mitarbeitern, Verbesserung der Arbeitszuordnung, etc.
Semantische Archive und Wissensspeicher im Intranet, wie z.B. Linked Data Clouds, semantische Wikis, semantische Wissensbasen wie Triplestores, Semantic CMS und DMS etc.
– Semantische Integration von Daten aus verschiedenen oft heterogenen Quellen zu Informationen und unternehmens-relevanten Wissen
– Analyse der semantischen Daten, um das (implizites) Wissen in einem Unternehmen explizit semantisch zu erfassen
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III) Corporate Semantic Web
Semantische Anwendungen
Semantisches Anwendungen für
Corporate Semantic Engineering
– Methoden und Tools mit denen Ontologien und Regelbasen für Firmeninformationen und -prozessen präzise, qualitativ hochwertig und ökonomische effizient erstellt und gewartet werden können
– Unterstützung bei der Entwicklung semantischer Unternehmenslösungen und Produkte
Semantic Corporate Search
– Lösungen für semantische Suche in kontrollierten Informationsbeständen mit definierten Qualitätsverbesserungen.
Semantic Corporate Collaboration
– neue semantische Plattformen mit der Unternehmensbereiche oder Bestandteile eines virtuellen Unternehmens gemeinsam Informationen, Prozesse und Wissen sammeln, nutzen und managen können
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Lernen und Training von Entscheidungsträgern und
Mitarbeitern
Ökonomische Überlegungen, d.h. "Corporate" im Sinne von
unternehmerischem Handeln
Abschätzungen von Kosten und Nutzen der Entwicklung
und des Einsatzes der neuen Corporate Semantic Web
Technologien
Anreize zur Integration in die Haus-internen, betrieblichen
Informationssysteme und Dienste müssen geschaffen werden.
IV) Corporate Semantic Web
Pragmatischer Einsatz im Unternehmen
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Corporate Semantic Web
Corporate Semantic Web
Corporate
Semantic
Engineering
Corporate
Semantic
Search
Corporate
Semantic
Collaboration
Public Semantic Web
Corporate Business Information Systems
Business Context
www.corporate-semantic-web.de
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– Modularisierung und Integration
– Versionierung und Life Cycle Management
– Agile kooperative Entwicklung und
Kostenmodelle
Corporate Semantic Engineering
Corporate
Semantic
Engineering
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Unternehmensontologien und semantische
Geschäftsvokabulare
Ontologie-unterstütztes Wissen
– Semantische Anreicherung und Annotation mit semantischen Hintergrundwissen
– Semantische Brücken zwischen heterogenen Informationssystemen
Corporate Wikis
Corporate Blogs Corporate Websites
Corporate
Ontologies
CRM
Corporate Structure
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Ontologisches Metamodel
Top Level Ontologies
General context concepts such as space, time, event, action and their properties and relations
Temporal Ontology
Action Ontology
Process Ontology
Agent Ontology
Situation Ontology
Domain Ontologies
Vocabularies related to specific domains by
specializing the concepts introduced in the top-level ontology
Task Activities Ontologies
Vocabularies related to generic tasks or activities by specializing the
concepts introduced in the top-level
ontology
Application Ontologies
Specific user/application
ontologies
E.g. ontologies describing roles played by domain entities while perfoming application activities
Spatio Ontology
Event Ontology
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Modularization and Integration
Integrated View
Modul 1 Modul 1 … …
… … Modul n Modul n
Modul 2 Modul 2
Modul n-1 Modul n-1
Core Ontology
Domain Ontology
Application Ontology
Domain 1 Domain 2
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SONIVIS Eclipse Plugin für
Ontologie- Analyse, Modularization und Dokumentation
AG Corporate Semantic Web
http://www.corporate-semantic-web.de
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Ontologieevaluation für die Wiederverwendung
Entscheidung über die Wiederverwendbarkeit muss schnell und richtig
getroffen werden
• Ist die vorliegende Ontologie wiederverwendbar?
• Welche Domäne deckt sie ab?
• Ist eine detailliertere Betrachtung sinnvoll?
Dokumentationen vereinfachen den Einblick und ermöglichen das Verstehen
des Inhaltes
Geeignete Präsentationen, Visualisierungen und Abstraktion unterstützen den
Betrachter
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Selection/Integration/Development
Evaluation Validation
Feedback
Tracking
Population
Deployment Reporting
ENGINEERING
USAGE
Corporate
Ontology
Lifecycle
Model (COLM)
Agile kollaborative Ontologieentwicklung
Corporate Ontology Lifecycle Model (COLM)
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Visualisierung im Eclipse Client
– Versionsinformationen für z.B.
revision, date, and author
– Unterstützung von unterschiedlichen
Nutzern und Domänensichten
Subversion-basiertes Management
von Ontologien
SVont Subversion Server und Eclipse Plugin
Iteration n Iteration n Iteration n-1 Iteration n-1 … … Iteration 2 Iteration 2 Iteration 1 Iteration 1
Version 1 Version 1
Version 1 Version 1
Version 2.1 Version 2.1 Version 2 Version 2
Version 1 Version 1 Version 1 Version 1
Version 2.x Version 2.x
Version 3 Version 3 Version 3.1 Version 3.1
Version 4 Version 4
Semantic diff with explanations
Revision history
Merge support
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Leone: Leicht-gewichtiger, ontologischer Vokabular
Editor in natürlicher Sprache
relations
resource label
properties of the resouce
Hide the Semantic Web complexity by using
natural language in the user interface
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Kostenabschätzung für agile Ontologieentwicklung und
Weiterentwicklung/Wartung von Ontologien
ONTOCOM
initial
estimate
PCON
LEXP/TEXPDOCU
DCPLX
OE
OCAP/
DECAP
PM
Sprint
Story
Story
Story
Sprint
Story
Story
Initial
sprint
estimateSP
Initial
sprint
estimateSP
Initial
release
estimate
SP
Initial
release
estimate
PM
Burndown
PM: Person MonthsSP: Story PointsDCPLX: Domain Analysis ComplexityOE: Evaluation ComplexityOCAP/DECAP: Ontologist/Domain Expert CapabilityDOCU: Documentation NeedsLEXP/TEXP: Language/Tool ExperiencePCON: Personnel Continuity
Refined
release
estimate
PM
Validation/
Verification
COLM
Engineering
Selection/
Integration/
Development
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Semantic Corporate Search
– Suche in nicht-semantischen Daten
– Multimedia Suche
– Personalisierte Suche
– Kontextualisierte Suche
Corporate
Semantic
Search
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Semantische Suche
Iterative search by the user.
Advantage: low entry costs
Challenege: query strategy
Text corpus is fact base.
Advantage: unstructured
content accessible
Challenge: ask a valid
question
Background-knowledge used
during search.
Advantage: captures all latent
answers
Challenge: Ontology design
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Semantic Corporate Search
Advanced Search:
– Alternative search: local, mobile, social search (context)
– Personalization and user views
– Hyper Mining, Trend Mining
– Real-time Event Processing, Situation Awareness and Proactive Alerting
Selected CSW Tools and Applications
– Semantic Matchmaking Framework
– Semantic Preprocessing Tool
– Semantic Trend Mining
– Semantic Complex Event Processing Rule Engine
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Semantic Matchmaking Framework
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Beispiel: Personalisierte Suche
Example:
Query „Java“ (+ Personal Skill Profile (Java + C++ Knowledge) )
d (Java, C++) = d (Java, Object Oriented) + d (C++, Object Oriented) = (0.25-0.0.0625) + (0.25-0.0625) = 0.375
sim(Java, C++) = 1 – 0.375 = 0.625 (Semantic Similarity)
=> Schlage auch Projekte für C++ Programmierer vor
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Beispiel: Finden von Experten
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Impressionismus
artist
Max Liebermann Claude Monet Karl Hagemeister
Frankreich Deutschland
country country
Beispiel: Semantisches Museumsportal Berlin
Zusätzliche semantische Suchergebnisse
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Beispiel: Semantische Anfrageerweiterung und Erklärung
Semantische Anfrageerweiterung Suchwort-basiert
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Beispiel: Semantisches E-Learning – Dynamische
Lernpfadempfehlungen
Content D Content D Content C Content C Content B Content B Content A Content A Content F Content F Content E Content E
Requirement
Content X Content X Recommendation
Content Y Content Y Recommendation
Question 1 Question 1
Process:
e-Learning
Information
Cloud
User Recommender
Engine
Other User Parameter
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Beispiel: Trend Mining (ex-post) & Event Processing (Echtzeit)
Ex-Post
Trend Mining
Ex-Post
Trend Mining
Real-time
Semantic
CEP Engine
Real-time
Semantic
CEP Engine
News
Ranking
Engine
News
Ranking
Engine
User Activities Events Stream
Semantic Event Processing
Document Stream
Trendi Words
Complex Events
Knowledge Exchange
1. Deutsche Bank CEO warns against race for Basel III
2. Banks need Rs 6-lakh-cr capital to meet Basel III
norms: ICRA - Hindu Business
Line
3. What to know: Basel III banking regulations - Property Week News
Banks must raise Rs 6L cr to meet Basel III norms
Express
4. Basel III Throws a Sucker Punch at Goldman and
Morgan Stanley
5. Basel III may have a bigger impact than expected
on Goldman
Basel III
Deutsche Bank stock coming up!
Ranked News
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Semantic Corporate Collaboration
– Semantische Wissensgewinnung (aus
Events/Nutzeraktivitäten, Situationen, Daten)
– Kollaborative semantische Wissensmodellierung
(Ontologien, Regeln, Annotationen)
– Dynamische Zugang und Nutzung von
verteiltem Wissen in kollaborativen Prozessen
– Wissensevolution und
wissensbasierte Kollaboration Corporate
Semantic
Collaboration
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Beispiel - Loomp: Semantische Anreicherung von Inhalten
Erzeuge semantisch angreicherten Inhalt …
– so einfach wie Auszeichnungen in Word,
– ohne Wissen über semantische Technologien,
– mit automatischer Unterstützung durch Vorschlagsannotationen.
History The earliest evidence of settlements in today's Berlin central areas is a wooden beam dated from approximately 1192.[18] The first written mention of towns in the area of present-day Berlin dates from the late twelfth century. The settlement of Spandau is first mentioned in
1197, and Köpenick in 1209, though these areas did not join Berlin until 1920.[19] The central part of Berlin can be traced back to two towns. Cölln on the Fischerinsel is first mentioned in a 1237 document, and Berlin, across the Spree in what is now called the
Nikolaiviertel, is referenced in a document from 1244.[18] The former is considered to be the "founding date…
City City District District Country Country Geography Geography
Cancel Cancel Save Save
Waters Waters
Vocabularies Annotations
Geography Berlin is located in eastern Germany, about
70 kilometers (44 miles) west …
Climate Summers are warm with average high
temperatures of 22 - 25°C (mid 70s) …
Search Search Berlin Berlin
One Click Annotator
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Kollaborative Semantische Annotation
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Gemeinsames Wissen
Beispiel: DBpedia Germany
German part of Wikipedia processed
Content
– Articles
– Info boxes
– Meta data
Representation
– Links in German
language
– Connected to
Dbpedia.org
http://de.dbpedia.org
Linked Open Data Cloud
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Example: Museum
DBPedia Deutschland
Semantic Wikipedia Germany
www.de.dbpedia.org
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Kollaboratives semantisches Extreme Tagging
selfmade
cloth
selfmade
cloth
name name
also a
TAG
also a
TAG
a TAG
of TAGS
a TAG
of TAGS
object = tag = resource
associated (resource, tag)
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Example: tagging tag relations
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Information
Sources:
Knowledge Management:
Workflows:
Knowledge
Semantic
Information
Events & Process Context
Relations & Interpretation
Content
BPM BPM BPM
BP
M
Workflow Workflow
Beispiel: Semantische Workflows
Business Processes
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Semantisches Geschäftsprozessmanagement
% receive query and delegate it to another party
rcvMsg(CID,esb, Requester, acl_query-ref, Query) :-
responsibleRole(Agent, Query),
sendMsg(Sub-CID,esb,Agent,acl_query-ref, Query),
rcvMsg(Sub-CID,esb,Agent,acl_inform-ref, Answer),
... (other goals)...
sendMsg(CID,esb,Requester,acl_inform-ref,Answer).
Rules-enabled BPEL+ Application
BPEL run-time
BRMS (Business Rules
Management System)
events, facts
results
CEP Logic
Reaction Logic
Decision Logic
Constraints
Rule Inference Service
SBPMN -> BPEL+
Prova Rule Engine
Oryx SBPM Semantische Modellierung
Semantische Ausführung Semantisches Reasoning
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Semantic Complex Event Processing – Ausgewählte Anwendungsgebiete
BAM, ITSM Monitor and detect
exceptional IT
service and
business behavior
from occurred
events
RTE
Quick decisions,
and reactions to
threats and
opportunities
according to events
in business
transactions
Information Dissemination
Valuable
Information at
the Right Time
to the Right
Recipient
CEP
Media
Detect Decide
Respond
Diagnose and/or
proactively predict
problems based on
symptoms and resolve
them
Proactive Diagnostics
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Beispiel – Semantic Event Processing
Event Stream
{(Name, “OPEL”)(Preis, 45)(Volumen, 2000)}
{(Name, “SAP”)(Preis, 65)(Volumen, 1000)}
Anfrage: Buy actions of companies, who have production facilities in Europe and
produce products from metal and
more than 10,000 employees and
are at the moment in reconstruction phase and
their price/volume increased stable in the past hours.
Anfrage: Buy actions of companies, who have production facilities in Europe and
produce products from metal and
more than 10,000 employees and
are at the moment in reconstruction phase and
their price/volume increased stable in the past hours.
{(OPEL, is_a, automobil_company),
(automobil_conpany, build, Cars),
(Cars, are_build_from, Metall),
(OPEL, hat_production_facilities_in, Germany),
(Germany, is_in, Europe)
(OPEL, is_a, Major_corporation),
(Major_corporation, have, over_10,000_employees),
(OPEL, is_in, reconstruction_phase)}
Semantische
Wissensbasis
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Beispiel eines Complex Event Patterns
StockOf
Company_X3
StockOf
Company_X1
Company_Y1
has
Knowledge
Time E1: Stock_ID1
Price
Volume
E2: Stock_ID2 E3: Stock_ID3
Price
Volume Price
Volume
Events
StockOf
Company_X2
Company_Y2
M1
has
produce uses finance
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Zusammenfassung: Corporate Semantic Web
Corporate Semantic Web (CSW) befasst sich mit der
Anwendung von Semantic Web Technologien und Methoden im
Unternehmensumfeld. (Paschke, 2008)
Corporate Semantic Web
Corporate Semantic
Engineering
Corporate Semantic
Search
Corporate Semantic
Collaboration
Public Semantic Web
Corporate Business Information Systems
Pragmatic Web (Business) Context
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Corporate vs. Public Semantic Web
Closed information systems / Intranet solutions with known
interfaces between systems, services and domains
Known user groups within enterprise network(s)
Usage of the existing enterprise IT infrastructure, information,
and knowledge is constrained by the existing business rules,
policies and workflows/processes
Data view: closed, often (semi-)structured data with known
data models (e.g., relational, object-oriented, XML, …)
Logic view: partial closed world assumption, partial unique
name assumption, constructive views
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Social Semantic Web vs.
Corporate Semantic Web
Social Semantic Web = Web of collective knowledge
systems
Focus: Tools in which the central social interactions on
the Web plays a role. These tools lead to the
development of explicit semantic representations
Combines technologies, strategies and methods of the
Semantic Web, Social Software and Web 2.0
Finds applications in Corporate Semantic Web as well as
Public Semantic Web and in particular Pragmatic Web
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Was erwartet Sie heute …
10 – 17:30 Uhr Corporate Semantic Web Forum
– Thema: Semantik in Anwendungsfeldern
17:45- 18:15 Uhr Berlin Semantic Web Meetup
– Thema: Unternehmerische Sicht auf Open Government
Data
18:15 Ausklang bei Wein und Brezeln
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Fragen?
Prof. Dr. Adrian Paschke
Arbeitsgruppe
Corporate Semantic Web
Freie Universität Berlin
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