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Lehrstuhl für Technologien und Management der Digitalen Transformation


Herr Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tobias Meisen

KGBDM - Knowledge Graph-based Data Management Platform

Datenmarktplatz für Unternehmensdaten mittels Semantischer Modellierung und Wissensgraphen

Die Digitalisierung in Unternehmen hat in den letzten Jahren immer mehr Aufmerksamkeit erhalten. Ein essentieller Bestandteil der Digitalisierung vor allem im Kontext von Industrie 4.0 sind die Aufnahme, Verwaltung und Verarbeitung von Daten. Das Problem hierbei ist jedoch, dass die Daten im Unternehmen sehr heterogen sind und über alle unterschiedlichen Geschäftseinheiten und Standorte verteilt sind. Das Auffinden, der Zugriff sowie das Verstehen dieser Datenquellen ist eine große Herausforderung für Data Scientists, da sich diese mit unterschiedlichen Protokollen, Datenformaten und sogar unternehmensspezifischen organisatorischen Fragen wie Firewalls und Datenschutzrichtlinien auseinandersetzen müssen.

Um die Anzahl der steigenden strukturierten, semi-strukturierten und unstrukturierten Datenquellen effektiv zu verwalten benötigt es ein System, das Datenquellen auf ihrer Informationsebene verwalten kann, so dass die Bereitstellung wie auch die Zugänglichkeit und Verständlichkeit dieser Daten gewährleistet wird. Nur dann kann die Zeit die bis zur Analyse benötigt wird (Time-to-Analytics), verkürzt werden und so schnell Ergebnisse und Erkenntnisse gewonnen werden. Eine Möglichkeit dies zu gewährleisten bietet das Paradigma des Ontologie-basierten Datenmanagements (Ontology-based Data Management). Dieses Paradigma ermöglicht es die Semantik der unterschiedlichen heterogenen Datenquellen mittels Ontologien zu modellieren. Die Generierung von Ontologien ist jedoch eine komplexe und zeitaufwendige Aufgabe, da alle Semantiken der bereitgestellten Daten gesammelt und vorher modelliert werden müssen. Moderne Umgebungen, insbesondere in Unternehmen, ändern sich jedoch häufig, was dazu führt, dass auch die Ontologie erweitert oder angepasst werden muss.

Um dieses Problem zu lösen, entwickeln wir mit der Knowledge Graph-based Data Management (KGBDM) Plattform einen Datenmarktplatz, welcher das einfache, Anbinden, Auffinden, Zugreifen und Verstehen von Batch- und Streaming-Daten ermöglicht. Unser Marktplatz ermöglicht es Benutzern, heterogene Datenquellen zu verarbeiten, abzufragen, zu abonnieren und zu teilen, ohne das Datenmodell berücksichtigen zu müssen. Wie im Ontology-based Data Management, werden die Daten dazu über semantische Modelle beschrieben, was die Erstellung von Informationsprodukten ermöglicht. Anstatt jedoch vordefinierte Ontologie zu verwenden, wurde für die KGBDM Plattform extra ein dynamischer, selbstlernender Wissensgraph entwickelt, der durch künstliche Intelligenz und Interaktionen mit dem Benutzer der Plattform sich von Grund auf aufbaut und sich dabei kontinuierlich weiterentwickelt und an seine Umgebung anpasst. Dies führt zu einer deutlichen Reduzierung des Aufwandes der in Unternehmen, für das Datenmanagement betrieben werden muss. 

Ansprechpartner

Relevante Publikationen

Referenzen
Alexander Paulus; Andreas Burgdorf; André Pomp; Tobias Meisen
Recent Advances and Future Challenges of Semantic Modeling
2021 IEEE 15th International Conference on Semantic Computing (ICSC) , Seite 70--75.
Herausgeber: IEEE,
2021
ISBN: 978-1-7281-8899-7

Schlüsselwörter: kgbdm;semantic-data

Alexander Paulus; André Pomp; Lucian Poth; Johannes Lipp; Tobias Meisen
Recommending Semantic Concepts for Improving the Process of Semantic Modeling
Hammoudi, Slimane and Smialek, Michal and Camp, Olivier and Filipe, Joaquim, Autoren, Enterprise Information Systems , Seite 350--369.
Herausgeber: Springer International Publishing, Cham
2019
ISBN: 978-3-030-26169-6

Schlüsselwörter: kgbdm;semantic-data

André Pomp; Lucian Poth; Vadim Kraus; Tobias Meisen
Enhancing Knowledge Graphs with Data Representatives
Proceedings of the 21st International Conference on Enterprise Information Systems , Seite 49--60.
Herausgeber: SCITEPRESS - Science and Technology Publications,
2019
ISBN: 978-989-758-372-8

Schlüsselwörter: kgbdm;semantic-data

André Pomp; Johannes Lipp; Tobias Meisen
You are Missing a Concept! Enhancing Ontology-Based Data Access with Evolving Ontologies
2019 IEEE 13th International Conference on Semantic Computing (ICSC) , Seite 98--105.
2019

Schlüsselwörter: kgbdm;semantic-data

André Pomp; Alexander Paulus; Sabina Jeschke; Tobias Meisen
Enabling Semantics in Enterprises
ICEIS 2017: Enterprise Information Systems, :428--450
2018

Schlüsselwörter: kgbdm;semantic-data

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