University (TH), Diss.--Karlsruhe, 2007. / Print on demand.

Chemnitz, Techn. Univ., Diplomarb., [2008]. / Nebent.: Semantic Web - basiertes System zur Unterstützung von Workflow- und Projektmanagement.

Zugl.: Hamburg, Univ., Diss., 2008

Zugl.: München, Univ., Diss., 2008

Thesis (Ph. D.)--Universität des Saarlands, 2005. / Includes bibliographical references (p. 253-268) and index.

Universiẗat, Diss., 2006--Bamberg.

Description Logics (DLs) are a class of knowledge representation formalisms that can represent terminological and assertional knowledge using a well-defined semantics. Often, knowledge engineers are experts in their own fields, but not in logics, and require assistance in the process of ontology design. This thesis presents three methods that can extract terminological knowledge from existing data and thereby assist in the design process. They are based on similar formalisms from Formal Concept Analysis (FCA), in particular the Next-Closure Algorithm and Attribute-Exploration. The first of the three methods computes terminological knowledge from the data, without any expert interaction. The two other methods use expert interaction where a human expert can confirm each terminological axiom or refute it by providing a counterexample. These two methods differ only in the way counterexamples are provided.

Software frameworks for Realtime Interactive Systems (RIS), e.g., in the areas of Virtual, Augmented, and Mixed Reality (VR, AR, and MR) or computer games, facilitate a multitude of functionalities by coupling diverse software modules. In this context, no uniform methodology for coupling these modules does exist; instead various purpose-built solutions have been proposed. As a consequence, important software qualities, such as maintainability, reusability, and adaptability, are impeded. Many modern systems provide additional support for the integration of Artificial Intelligence (AI) methods to create so called intelligent virtual environments. These methods exacerbate the above-mentioned problem of coupling software modules in the thus created Intelligent Realtime Interactive Systems (IRIS) even more. This, on the one hand, is due to the commonly applied specialized data structures and asynchronous execution schemes, and the requirement for high consistency regarding content-wise coupled but functionally decoupled forms of data representation on the other. This work proposes an approach to decoupling software modules in IRIS, which is based on the abstraction of architecture elements using a semantic Knowledge Representation Layer (KRL). The layer facilitates decoupling the required modules, provides a means for ensuring interface compatibility and consistency, and in the end constitutes an interface for symbolic AI methods. / Software Frameworks zur Entwicklung Echtzeit-interaktiver Systeme (engl. Realtime Interactive Systems, RIS), z.B. mit Anwendungen in der Virtual, Augmented und Mixed Reality (VR, AR und MR) sowie in Computerspielen, integrieren vielfältige Funktionalitäten durch die Kopplung verschiedener Softwaremodule. Eine einheitliche Methodik einer Kopplung in diesen Systemen besteht dabei nicht, stattdessen existieren mannigfaltige individuelle Lösungen. Als Resultat sinken wichtige Softwarequalitätsfaktoren wie Wartbarkeit, Wiederverwendbarkeit und Anpassbarkeit. Viele moderne Systeme setzen zusätzlich unterschiedliche Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) ein, um so intelligente virtuelle Umgebungen zu generieren. Diese KI-Methoden verschärfen in solchen Intelligenten Echtzeit-interaktiven Systemen (engl. Intelligent Realtime Interactive Systems, IRIS) das eingangs genannte Kopplungsproblem signifikant durch ihre spezialisierten Datenstrukturen und häufig asynchronen Prozessflüssen bei gleichzeitig hohen Konsistenzanforderungen bzgl. inhaltlich assoziierter, aber funktional entkoppelter Datenrepräsentationen in anderen Modulen. Die vorliegende Arbeit beschreibt einen Lösungsansatz für das Entkopplungsproblem mittels Abstraktion maßgeblicher Softwarearchitekturelemente basierend auf einer erweiterbaren semantischen Wissensrepräsentationsschicht. Diese semantische Abstraktionsschicht erlaubt die Entkopplung benötigter Module, ermöglicht eine automatische Überprüfung von Schnittstellenkompatibiltät und Konsistenz und stellt darüber hinaus eine generische Schnittstelle zu symbolischen KI-Methoden bereit.

Die Herausforderungen des globalisierten Marktes und der verkürzten Produktlebenszyklen bei zunehmender Teilevielfalt erfordern von kleinen und mittleren Unternehmen, alle Verbesserungspotenziale in den Wertschöpfungsprozessen auszuschöpfen, um so die Erfüllung der Kundenanforderungen an Produkte und Leistungen unter Beachtung von Zeit und Kosten sicherzustellen. Eine entscheidende Bedeutung kommt dabei dem Einsatz effizienter Kontroll- und Steuerungswerkzeuge und der planmäßigen Anwendung des Erfahrungswissens qualifizierter Mitarbeiter als ''viertem Produktionsfaktor'' zu. In der Arbeit wird hierzu ein entscheidungsunterstützendes Softwaresystem konzipiert, dessen rechentechnische Umsetzung mitgestaltet sowie die Einführung und der praktische Einsatz in KMUs vorbereitet. Das System verbindet das logistische Kennzahlencontrolling mit der Wis-sensverarbeitung zur Diagnose- und Therapieunterstützung sowie mit der Simulation zur Prognose künftiger Prozessabläufe und Bewertung von Steuerungsentscheidungen. Für die Systemeinführung werden unterstützende Methoden und Werkzeugen ausgewählt. An einem Praxisbeispiel wird die Anwendbarkeit des Konzepts verifiziert. Teillösungen der Arbeit sind Konzepte zur organisatorischen und rechentechnischen Integration der Lösungskomponenten sowie ein Konzept zur mehrkriteriellen Bewertung der Prozessqualität, die Erstellung einzelner Software-Prototypen und der Entwurf der Datenbankstrukturen der Datenbasen sowie der Syntax einer Wissensbeschreibungssprache.

Schlagwörter wie „information overload“, „digital natives“ oder „digital immigrants“ prägen die heutige Informations- und Wissensgesellschaft. Zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen belegen zudem nachdrücklich, dass die technische Entwicklung in den nächsten Jahren noch rasanter fortschreitet als man es jemals vermuten durfte. Internet- Kommunikationsangeboten kommt bereits jetzt eine außergewöhnliche Bedeutung zu - mit steigender Tendenz. Außerdem werden Kommunikationsservices wie Web 2.0-Anwendungen als ein zunehmend wichtiger Faktor von Internetnutzung unterstrichen und der aktuelle Trend zur persönlichen Vernetzung über das Internet stets hervorgehoben. Die Bedeutung der Kernnutzungen des Internets als Inhaltsquelle und Kommunikationsform wird demnach auch weiterhin zunehmen. Diesem Trend müssen sich auch Klassifikationssysteme stellen. Die RVK hat mit dem im Oktober 2009 lancierten Web-Portal einen ersten Schritt in Richtung Vernetzung getan. Die bisher auf verschiedenen Internetseiten disparat untergebrachten Informationen zur RVK sowie die Datenbanken zur RVK sind nunmehr unter einer Oberfläche vereint, miteinander verknüpft und mit Elementen sozialer Software (RVK-Wiki zur größeren Transparenz bei Abstimmungsvorgängen) angereichert. Im Kontext des derzeit ebenfalls als beliebtes Schlagwort thematisierten Semantic Web ist das Portal der RVK ein Paradigmenwechsel in der langen Geschichte der RVK: Das gesamte Wissen zur RVK wird entsprechend seiner Bedeutung konzeptionell verbunden und bereits weitgehend maschinenlesbar (beispielsweise bezogen auf die Suchfunktion in der Datenbank RVK-Online) offeriert. Wissensmanagement sowie die Verbesserung der Qualität der umfangreichen Informationen zur RVK auf semantischer Ebene sind sehr verbessert worden, verbunden mit dem RVK-Wiki könnte man gar von einem ersten Impuls in Richtung Web 3.0 für die RVK sprechen. Auch die hierarchische Struktur der RVK trägt wesentlich zum Semantic Web bei, da in einer Klassifikation gerade hierarchische Strukturen zur „Ordnung“ des im Überfluss vorhandenen implizierten Wissens beitragen. Wesentlich ist demnach die Definition der Relationen im Web (und somit der entsprechenden Ontologien und Entitäten), um der Quantität der Angebote im World Wide Web auch entsprechend qualitativ hochwertige Services mit bibliothekarischem Mehrwert entgegenzusetzen. Für das Datenmodell des Semantic Web ist somit die Bereitstellung von nachhaltigen Normdaten wie es für die RVK ja angedacht - respektive fast umgesetzt ist – notwendig.