http://www.webagency.de/infopool/strategie/sematische_suche.htm 16. Dezember 2017
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Semantische Suche - eine Einführung

Autor: Prof. Dr. Jürgen Angele

Schnelligkeit und Kostenreduktion sind im globalen Wettbewerb die Erfolgsfaktoren schlechthin. Entsprechend flexible Organisationsstrukturen setzten eine IT-Infrastruktur voraus, die den schnellen und reibungslosen Informationsfluss zwischen allen Beteiligten ermöglicht. der "information overload" erschwert jedoch das effiziente Finden der relevanten Informationen zunehmend. Hinzu kommt, dass diese Informationen auf unterschiedlichen Systemen und in verschiedenen Formaten abgespeichert sind. Den Weg heraus aus diesem Datendschungel weisen semantische Technologien. Denn sie ermöglichen Mensch und Maschine, Wissen aus heterogenen Datenquellen kontextsensitiv zu finden, zu verarbeiten und neues wissen zu generieren.

Ob Mensch-Mensch, Mensch-Maschine oder Maschine-Maschine - Kommunikation ist der einzige Weg, um Informationen zwischen Beteiligten auszutauschen. Um die Bedeutung der ausgetauschten Informationen zu verstehen, reicht es jedoch nicht aus, dass alle Teilnehmer über das gleiche Vokabular verfügen. Vielmehr ist es erforderlich, dass das Hintergrundwissen des Gesprächspartners beziehungsweise der Kontext aus dem heraus eine Aussage getroffen wird, bekannt ist.
Das Fehlen dieser entscheidenden Information führt dazu, dass Recherchen meist zu einer mühseligen Angelegenheit wird. Denn gängige Zugriffssoftware und Suchmaschinen orientieren sich an rein syntaktischen Mustern und suchen lediglich nach bestimmten Zeichenfolgen. Das Ergebnis ist eine Vielzahl irrelevanter Dokumente, die den Suchbegriff in einem anderen Zusammenhang verwenden.

Mit Ontologien erhalten Begriffe Bedeutung

Semantische Netzte dagegen rücken die Inhalte der Informationsquellen in den Mittelpunkt. Möglich wird dies durch Wissensmodelle, so genannte Ontologien. Diese Modelle definieren die dem Kontext entsprechenden Begriffe und ihre Beziehungen zueinander. Die relevanten Begriffe der Domäne werden von der Ontologie in eine Begriffshierachie eingeordnet, die wiederum um Beschreibungen und Attribute erweitert wird. Durch die Ontologie entsteht eine verzweigte Wissensstruktur, die durch ihre Formalisierung Unklarheiten und Mehrdeutigkeiten ausschließt. Die formalisierte Struktur von Ontologien erweist sich darüber hinaus als ideale Voraussetzung für eine sinnvolle Kommunikation zwischen Mensch-Maschine und Maschine-Maschine. Die Verknüpfung Volltext-indizierter Suchmaschinen mit Ontologien ermöglicht dem Anwender, kontextsensitive, hochkomplexe Recherchen ohne Vorkenntnisse intuitiv durchzuführen. Der Suchprozess und der Zugriff auf benötigte Informationen wird dadurch erheblich effizienter.

Ontologien ermöglichen die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Systemen und Applikationen

Betriebswirtschaftlich relevante Informationen liegen in Unternehmen als unstrukturierte, semi-strukturierte und strukturierte Daten vor. Und das in verteilten, heterogenen Systemen, die nicht darauf ausgelegt sind, miteinander zu kommunizieren. Um Geschäftsprozesse zu optimieren, müssen Daten und Applikationen aus den unterschiedlichen Systemen verbunden werden. Bei dieser als Enterprise Application Integration (EAI) bezeichneten Anwendungs-Transformation kann mit semantischen Modellen die Integration auf einem abstrakten und somit deutlich flexibleren und komfortablerem Level durchgeführt werden. Als Integrationsschicht über vorhandene Systeme und Applikationen gelegt, ermöglichen sie die Verknüpfung unterschiedlicher IT-Welten zu einer konsistenten Landschaft. Die Wissensmodelle sorgen dabei dafür, dass die Inhalte der Daten, die beispielsweise als XML- oder EDI-Struktur vorliegen, von der Maschine "verstanden" werden. Unternehmensinformationen stehen dadurch nicht nur über einen zentralen Zugriff schnell zur Verfügung, sondern auch kontextbezogen. Dies vereinfacht und beschleunigt den Workflow in allen Bereichen der Informationsverarbeitung. So werden beispielsweise bei der Angebotserstellung alle relevanten Unternehmens-, Produkt- und Kundendaten automatisch im Hintergrund bereitgehalten und können vom Anwender ohne Wechsel der Applikation intuitiv verarbeitet werden. Darüber hinaus ist das System durch den intelligenten Zugriff auf Daten und Dokumente in der Lage, konkrete Antworten auf Fragen zu liefern, die das Erarbeiten von Wettbewerbsvorteilen ermöglichen.
Die Schnittstellen zwischen den einzelnen Applikationen und Datenbanken werden bei der Integration mit semantischen Netzen nicht wie herkömmlich programmiert, sondern mit Hilfe logischer Regeln modelliert. Änderungen durch Releasewechsel, neue Applikationen und/oder Datenquellen lassen sich dadurch wesentlich einfacher und mit weniger Aufwand in die IT-Landschaft einbinden. Damit erfüllen Ontologien bei der Realisierung von EAI eine weitere wesentliche Forderung: Die sich schnell ändernden und häufig komplexer werdenden geschäftlichen Anforderungen an IT-Systeme können so zeitnah und einfach wie möglich angepasst werden.

Nach der Optimierung die Verschlankung von Geschäftsprozessen

Durch die kontextsensitive Maschine-Maschine-Kommunikation in semantischen Netzen lässt sich zukünftig die Zahl der Geschäftsprozesse reduzieren. Deutlich wird dies am Beispiel einer Messeeinladung an potentielle Kunden: Die Zielgruppe wird mit Hilfe eines Modells definiert und über die Applikation "Schreiben des Einladungsbriefes" verknüpft. Das System sucht dann über Agenten automatisch relevante Adresse aus dem Internet und schreibt die Briefe. Über Trust-Mechanismen können die ausgewählten Adressen überprüft werden.
Ontologien bilden die Bausteine des Semantic Web mit dem die Nutzung des Internet im Business-Bereich in den nächsten Jahren eine neue Qualität erhält. Das Schlagwort dafür heißt eCollaboration und meint ein neues Geschäftsmodell, in dem Unternehmen über Netzwerke im Internet dynamisch zusammenarbeiten. Dabei werden nicht wie bisher schon bei eProcurement nur Teilbereiche, sondern komplette Geschäftsprozesse in das Web eingebunden.

Glossar

Ontologie: Eine Ontologie ist ein Modell einer Wissensdomäne. Sie legt gemeinsam verwendete Begrifflichkeiten, deren Beziehungen untereinander und Regeln über diese Beziehungen fest.

Semantic Web: Das Semantic Web ist eine Erweiterung des jetzigen WWW, in welchem Inhalte mit einer wohldefinierten Bedeutung versehen werden. Ziel ist es, die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine zu verbessern

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Dieser Artikel vom WEBAGENCY-Partner, der Ontoprise GmbH. Die Ontoprise GmbH ist führender Anbieter von semantischen Technologien und Anwendungen. Mehr Informationen hierzu erhalten Sie unter www.ontoprise.de.

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