Verfügbarkeit: Ganzheitliches ontologiebasiertes Wissensmanagement im Umfeld der industriellen Produktion

Ganzheitliches ontologiebasiertes Wissensmanagement im Umfeld der industriellen Produktion:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Brandmeier, Markus (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Erlangen FAU University Press 2020
Schriftenreihe:	FAU Studien aus dem Maschinenbau Band 337
Schlagworte:	Ontologie > Wissensverarbeitung Produktion Wissensbasis Unternehmensmodell Produzierendes Gewerbe Wissensmanagement Kontextbezogenes System Ontologien Wissensspeicherung Wissensverarbeitung produzierende Industrie Hochschulschrift
Online-Zugang:	kostenfrei kostenfrei kostenfrei kostenfrei Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	xi, 255 Seiten Illustrationen
ISBN:	9783961472758 3961472750
DOI:	10.25593/978-3-96147-276-5

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS ............................................... IX 1 EINLEITUNG ....................................................................................... I 1.1 MOTIVATION UND ZIELSTELLUNG ...................................................................... I 1.2 VORGEHENSWEISE ......................................................................................... 4 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN DES WISSENSMANAGEMENTS ............... 7 2.1 DER WISSENSBEGRIFF .................................................................................... 7 2.1.1 EPISTEMOLOGISCHE BETRACHTUNG ..................................................... 8 2.1.2 BETRIEBSWIRTSCHAFTLICHE BETRACHTUNG ........................................... 10 2.1.3 INFORMATIONSTHEORETISCHE BETRACHTUNG ....................................... 12 2.1.4 WISSENSTHEORETISCHE BETRACHTUNG .............................................. 16 2.1.5 FAZIT .............................................................................................. 22 2.2 WISSENSMANAGEMENT .............................................................................. 24 2.2.1 DER BEGRIFF WISSENSMANAGEMENT ................................................ 24 2.2.2 ZIELE UND AUFGABEN DES WISSENSMANAGEMENTS .......................... 31 2.2.3 WISSENSMANAGEMENT-MODELLE .................................................... 38 2.2.4 HERAUSFORDERUNGEN UND BARRIEREN DES WISSENSMANAGEMENTS ................................................................. 44 2.2.5 FAZIT ................................................................................. 49 2.3 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN DES WISSENSMANAGEMENTS ..................... 50 2.3.1 WISSENSMANAGEMENTSYSTEME .................................................... 52 2.3.2 WISSENSREPRAESENTATION UND INFERENZ .......................................... 56 2.3.3 LOGIKBASIERTE WISSENSREPRAESENTATION UND INFERENZ .................. 59 2.3.4 ONTOLOGIEBASIERTE WISSENSREPRAESENTATION UND -VERARBEITUNG ........................................................................ 68 2.3.5 WISSENSMANAGEMENT IM KONTEXT MASCHINELLEN LERNENS ....... 76 2.3.6 FAZIT ............................................................................................... 79 3 ZIELE UND ANFORDERUNGEN DES WISSENSMANAGEMENTS IM UMFELD DER INDUSTRIELLEN PRODUKTION ....................................... 81 3.1 GEGEBENHEITEN DER INDUSTRIELLEN PRODUKTION ........................................ 81 3.1.1 BEGRIFFSDEFINITION ........................................................................... 81 3.1.2 WISSENSMANAGEMENT IM UMFELD DER PRODUKTION ................... 83 3.1.3 WISSENSMANAGEMENT NACH ISO 9001 .......................................... 91 3.1.4 WISSENSMANAGEMENT IM INGENIEURSWESEN NACH VDI 5610 .... 92 INHALTSVERZEICHNIS 3.2 HERAUSFORDERUNGEN ................................................................................ 93 3.2.1 FEHLENDER ODER MEHRDEUTIGER KONTEXT ..................................... 93 3.2.2 ZUGANG ZU RELEVANTEM WISSEN .................................................. 95 3.2.3 UNSICHERES, FALSCHES, UNVOLLSTAENDIGES, VERALTETES UND WIDERSPRUECHLICHES WISSEN ......................................................... 96 3.2.4 BEWERTUNG DES WISSENS .............................................................. 97 3.2.5 BESONDERE HERAUSFORDERUNGEN DER PRODUKTION ........................99 3.3 ANFORDERUNGEN DES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTS ................ 101 3.3.1 FORMALE ANFORDERUNGEN .............................................................. 102 3.3.2 SACHLICHE ANFORDERUNGEN ......................................................... 103 3.3.3 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION MENSCH .................................... 104 3.3.4 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION TECHNIK ................................... 105 3.3.5 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION ORGANISATION ........................... 105 3.4 HANDLUNGSBEDARF FUER DIE UMSETZUNG EINES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTS IN DER PRODUKTION ............................................ 106 4 BEZUGSRAHMEN FUER DIE GESTALTUNG EINES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTKONZEPTS ................................................. 113 4.1 STRATEGIE ................................................................................................... 114 4.1.1 ANFORDERUNG DER UNTERNEHMENSSTRATEGIE AN DAS WISSENSMANAGEMENT .................................................................. 114 4.1.2 ANFORDERUNGEN DES WISSENSMANAGEMENTS AN DIE STRATEGIE.. 115 4.1.3 MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSSTRATEGIE ................................. 116 4.1.4 FORMULIERUNG DER WISSENSMANAGEMENTSTRATEGIE ..................... 116 4.1.5 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE STRATEGIE ............................... 118 4.2 STRUKTUR .................................................................................................... 119 4.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE UNTERNEHMENSSTRUKTUR ........................ 120 4.2.2 VERANKERUNG DES WISSENSMANAGEMENTS IN DER UNTERNEHMENSSTRUKTUR ............................................................... 120 4.2.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE STRUKTUR .............................. 122 4.3 SYSTEME .................................................................................................. 122 4.3.1 ABLAUFORGANISATION .................................................................... 123 4.3.2 KOMMUNIKATIONSSYSTEME ......................................................... 123 4.3.3 PROBLEMLOESUNGSWERKZEUGE ......................................................... 124 4.3.4 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE SYSTEME .............................. 125 4.4 FUEHRUNGSSTIL ........................................................................................... 125 4.4.1 EINFLUSSFAKTOREN EINES WISSENSORIENTIERTEN FUEHRUNGSSTILS .... 126 4.4.2 ANFORDERUNGEN AN DEN FUEHRUNGSSTIL ......................................... 126 4.4.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DEN FUEHRUNGSSTIL ..................... 127 VI INHALTSVERZEICHNIS 4.5 FAEHIGKEITEN ............................................................................................. 128 4.5.1 MANAGEMENT VON FAEHIGKEITEN UND KOMPETENZEN .................. 128 4.5.2 NOTWENDIGE FAEHIGKEITEN FUER DAS WISSENSMANAGEMENT ............ 130 4.5.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER FAEHIGKEITEN ................................ 130 4.6 MITARBEITER ............................................................................................... 131 4.6.1 PROGRAMME FUER MITARBEITER ......................................................... 131 4.6.2 MOTIVATION ZUR AKTIVEN MITGESTALTUNG DES WISSENSMANAGEMENTS ................................................................ 132 4.6.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER MITARBEITER ................................. 133 4.7 KULTUR ...................................................................................................... 134 4.7.1 ANFORDERUNGEN AN DIE UNTERNEHMENSKULTUR ............................ 135 4.7.2 SCHAFFUNG EINER WISSENSKULTUR ................................................... 135 4.7.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE WISSENSKULTUR ..................... 137 4.8 ZUSAMMENFASSUNG .................................................................................. 137 5 KONZEPT EINES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS ........................................ 141 5.1 UMSETZUNG DER ANFORDERUNGEN UND RANDBEDINGUNGEN ................... 142 5.1.1 GRUNDSATZ DER RICHTIGKEIT .......................................................... 142 5.1.2 GRUNDSATZ DER RELEVANZ ............................................................. 142 5.1.3 GRUNDSATZ DER WIRTSCHAFTLICHKEIT .............................................. 143 5.1.4 GRUNDSATZ DER KLARHEIT ............................................................... 143 5.1.5 GRUNDSATZ DER VERGLEICHBARKEIT DER MODELLE ............................ 143 5.1.6 GRUNDSATZ DES SYSTEMATISCHEN AUFBAUS ................................... 143 5.2 METHODIK DER KONTEXTENTWICKLUNG ...................................................... 143 5.2.1 METHODIK DES KONTEXTAUFBAUS 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SYSTEME ................................................... 159 VII INHALTSVERZEICHNIS 6.4 META-MODELLIERUNG DES FUEHRUNGSSTILS .................................................. 160 6.5 META-MODELLIERUNG DER MITARBEITER ....................................................... 161 6.6 META-MODELLIERUNG DER FAEHIGKEITEN ..................................................... 162 6.7 META-MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSKULTUR ................................... 163 6.8 ENTWICKLUNG EINER META-ONTOLOGIE DER PRODUKTION ........................... 164 7 IMPLEMENTIERUNG DES FRAMEWORKS ........................................ 167 7.1 MOEGLICHKEITEN DER DATENSTRUKTURIERUNG ZUR AUTOMATISIERTEN INSTANZIIERUNG DER WISSENSBASIS ........................................................... 170 7.1.1 ANSAETZE DER AUTOMATISIERTEN GENERIERUNG VON ONTOLOGIEN.. 170 7.1.2 UMSETZUNG EINES TEXT MINING-MODULS ...................................... 171 7.1.3 AUTOMATISCHE ONTOLOGIE-INSTANZIIERUNG ................................ 172 7.2 VERBESSERUNG DER NUTZBARKEIT DES FRAMEWORKS ................................ 175 7.2.1 KNOWLEDGE SOURCE DISCOVERY AGENT ........................................ 175 7.2.2 REDUZIERUNG DES SUCHAUFWANDS DURCH INFORMATIONSEMPFEHLUNG .......................................................... 177 8 VALIDIERUNG DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS ........................................... 181 8.1 METHODIK DER VALIDIERUNG DES ENTWICKELTEN ANSATZES ........................ 181 8.2 VALIDIERUNG DES KONZEPTES ANHAND DER ELEKTRONIKFERTIGUNG ........... 183 8.3 GRENZEN DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENTS .................... 187 8.4 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG ............................................................ 189 9 ZUSAMMENFASSUNG ................................................................... 193 10 SUMMARY .................................................................................... 197 ANHANG A - BEGRIFFSDEFINITIONEN VON WISSEN .................................. 201 ANHANG B - METAONTOLOGIE DER PRODUKTION ..................................... 209 LITERATURVERZEICHNIS ........................................................................... 213 VIII
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS . IX 1 EINLEITUNG . I 1.1 MOTIVATION UND ZIELSTELLUNG . I 1.2 VORGEHENSWEISE . 4 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN DES WISSENSMANAGEMENTS . 7 2.1 DER WISSENSBEGRIFF . 7 2.1.1 EPISTEMOLOGISCHE BETRACHTUNG . 8 2.1.2 BETRIEBSWIRTSCHAFTLICHE BETRACHTUNG . 10 2.1.3 INFORMATIONSTHEORETISCHE BETRACHTUNG . 12 2.1.4 WISSENSTHEORETISCHE BETRACHTUNG . 16 2.1.5 FAZIT . 22 2.2 WISSENSMANAGEMENT . 24 2.2.1 DER BEGRIFF WISSENSMANAGEMENT . 24 2.2.2 ZIELE UND AUFGABEN DES WISSENSMANAGEMENTS . 31 2.2.3 WISSENSMANAGEMENT-MODELLE . 38 2.2.4 HERAUSFORDERUNGEN UND BARRIEREN DES WISSENSMANAGEMENTS . 44 2.2.5 FAZIT . 49 2.3 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN DES WISSENSMANAGEMENTS . 50 2.3.1 WISSENSMANAGEMENTSYSTEME . 52 2.3.2 WISSENSREPRAESENTATION UND INFERENZ . 56 2.3.3 LOGIKBASIERTE WISSENSREPRAESENTATION UND INFERENZ . 59 2.3.4 ONTOLOGIEBASIERTE WISSENSREPRAESENTATION UND -VERARBEITUNG . 68 2.3.5 WISSENSMANAGEMENT IM KONTEXT MASCHINELLEN LERNENS . 76 2.3.6 FAZIT . 79 3 ZIELE UND ANFORDERUNGEN DES WISSENSMANAGEMENTS IM UMFELD DER INDUSTRIELLEN PRODUKTION . 81 3.1 GEGEBENHEITEN DER INDUSTRIELLEN PRODUKTION . 81 3.1.1 BEGRIFFSDEFINITION . 81 3.1.2 WISSENSMANAGEMENT IM UMFELD DER PRODUKTION . 83 3.1.3 WISSENSMANAGEMENT NACH ISO 9001 . 91 3.1.4 WISSENSMANAGEMENT IM INGENIEURSWESEN NACH VDI 5610 . 92 INHALTSVERZEICHNIS 3.2 HERAUSFORDERUNGEN . 93 3.2.1 FEHLENDER ODER MEHRDEUTIGER KONTEXT . 93 3.2.2 ZUGANG ZU RELEVANTEM WISSEN . 95 3.2.3 UNSICHERES, FALSCHES, UNVOLLSTAENDIGES, VERALTETES UND WIDERSPRUECHLICHES WISSEN . 96 3.2.4 BEWERTUNG DES WISSENS . 97 3.2.5 BESONDERE HERAUSFORDERUNGEN DER PRODUKTION .99 3.3 ANFORDERUNGEN DES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTS . 101 3.3.1 FORMALE ANFORDERUNGEN . 102 3.3.2 SACHLICHE ANFORDERUNGEN . 103 3.3.3 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION MENSCH . 104 3.3.4 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION TECHNIK . 105 3.3.5 ANFORDERUNGEN DER DIMENSION ORGANISATION . 105 3.4 HANDLUNGSBEDARF FUER DIE UMSETZUNG EINES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTS IN DER PRODUKTION . 106 4 BEZUGSRAHMEN FUER DIE GESTALTUNG EINES GANZHEITLICHEN WISSENSMANAGEMENTKONZEPTS . 113 4.1 STRATEGIE . 114 4.1.1 ANFORDERUNG DER UNTERNEHMENSSTRATEGIE AN DAS WISSENSMANAGEMENT . 114 4.1.2 ANFORDERUNGEN DES WISSENSMANAGEMENTS AN DIE STRATEGIE. 115 4.1.3 MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSSTRATEGIE . 116 4.1.4 FORMULIERUNG DER WISSENSMANAGEMENTSTRATEGIE . 116 4.1.5 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE STRATEGIE . 118 4.2 STRUKTUR . 119 4.2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE UNTERNEHMENSSTRUKTUR . 120 4.2.2 VERANKERUNG DES WISSENSMANAGEMENTS IN DER UNTERNEHMENSSTRUKTUR . 120 4.2.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE STRUKTUR . 122 4.3 SYSTEME . 122 4.3.1 ABLAUFORGANISATION . 123 4.3.2 KOMMUNIKATIONSSYSTEME . 123 4.3.3 PROBLEMLOESUNGSWERKZEUGE . 124 4.3.4 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE SYSTEME . 125 4.4 FUEHRUNGSSTIL . 125 4.4.1 EINFLUSSFAKTOREN EINES WISSENSORIENTIERTEN FUEHRUNGSSTILS . 126 4.4.2 ANFORDERUNGEN AN DEN FUEHRUNGSSTIL . 126 4.4.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DEN FUEHRUNGSSTIL . 127 VI INHALTSVERZEICHNIS 4.5 FAEHIGKEITEN . 128 4.5.1 MANAGEMENT VON FAEHIGKEITEN UND KOMPETENZEN . 128 4.5.2 NOTWENDIGE FAEHIGKEITEN FUER DAS WISSENSMANAGEMENT . 130 4.5.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER FAEHIGKEITEN . 130 4.6 MITARBEITER . 131 4.6.1 PROGRAMME FUER MITARBEITER . 131 4.6.2 MOTIVATION ZUR AKTIVEN MITGESTALTUNG DES WISSENSMANAGEMENTS . 132 4.6.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER MITARBEITER . 133 4.7 KULTUR . 134 4.7.1 ANFORDERUNGEN AN DIE UNTERNEHMENSKULTUR . 135 4.7.2 SCHAFFUNG EINER WISSENSKULTUR . 135 4.7.3 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DIE WISSENSKULTUR . 137 4.8 ZUSAMMENFASSUNG . 137 5 KONZEPT EINES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS . 141 5.1 UMSETZUNG DER ANFORDERUNGEN UND RANDBEDINGUNGEN . 142 5.1.1 GRUNDSATZ DER RICHTIGKEIT . 142 5.1.2 GRUNDSATZ DER RELEVANZ . 142 5.1.3 GRUNDSATZ DER WIRTSCHAFTLICHKEIT . 143 5.1.4 GRUNDSATZ DER KLARHEIT . 143 5.1.5 GRUNDSATZ DER VERGLEICHBARKEIT DER MODELLE . 143 5.1.6 GRUNDSATZ DES SYSTEMATISCHEN AUFBAUS . 143 5.2 METHODIK DER KONTEXTENTWICKLUNG . 143 5.2.1 METHODIK DES KONTEXTAUFBAUS . 144 5.2.2 METHODIK DER KONTEXTABSTIMMUNG . 147 5.3 GESTALTUNG DER UMGEBUNG DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS . 150 5.4 GESTALTUNG VON INTEGRATIONSSCHICHT UND NUTZERSCHNITTSTELLEN . 151 5.5 METHODIK ZUR EINFUEHRUNG DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS . 153 5.5.1 ERFOLGSFAKTOREN . 153 5.5.2 EINFUEHRUNGSSTRATEGIE DES FRAMEWORKS . 155 6 MODELL DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS . 157 6.1 MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSSTRATEGIE . 157 6.2 META-MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSSTRUKTUR . 158 6.3 META-MODELLIERUNG DER SYSTEME . 159 VII INHALTSVERZEICHNIS 6.4 META-MODELLIERUNG DES FUEHRUNGSSTILS . 160 6.5 META-MODELLIERUNG DER MITARBEITER . 161 6.6 META-MODELLIERUNG DER FAEHIGKEITEN . 162 6.7 META-MODELLIERUNG DER UNTERNEHMENSKULTUR . 163 6.8 ENTWICKLUNG EINER META-ONTOLOGIE DER PRODUKTION . 164 7 IMPLEMENTIERUNG DES FRAMEWORKS . 167 7.1 MOEGLICHKEITEN DER DATENSTRUKTURIERUNG ZUR AUTOMATISIERTEN INSTANZIIERUNG DER WISSENSBASIS . 170 7.1.1 ANSAETZE DER AUTOMATISIERTEN GENERIERUNG VON ONTOLOGIEN. 170 7.1.2 UMSETZUNG EINES TEXT MINING-MODULS . 171 7.1.3 AUTOMATISCHE ONTOLOGIE-INSTANZIIERUNG . 172 7.2 VERBESSERUNG DER NUTZBARKEIT DES FRAMEWORKS . 175 7.2.1 KNOWLEDGE SOURCE DISCOVERY AGENT . 175 7.2.2 REDUZIERUNG DES SUCHAUFWANDS DURCH INFORMATIONSEMPFEHLUNG . 177 8 VALIDIERUNG DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENT-FRAMEWORKS . 181 8.1 METHODIK DER VALIDIERUNG DES ENTWICKELTEN ANSATZES . 181 8.2 VALIDIERUNG DES KONZEPTES ANHAND DER ELEKTRONIKFERTIGUNG . 183 8.3 GRENZEN DES ONTOLOGIEBASIERTEN WISSENSMANAGEMENTS . 187 8.4 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG . 189 9 ZUSAMMENFASSUNG . 193 10 SUMMARY . 197 ANHANG A - BEGRIFFSDEFINITIONEN VON WISSEN . 201 ANHANG B - METAONTOLOGIE DER PRODUKTION . 209 LITERATURVERZEICHNIS . 213 VIII
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