Intelligent Data Interchange (IDI) (eBook)

Dr. André Köhler promovierte bei Prof. Dr. Ulrich Hasenkamp am Institut für Wirtschaftsinformatik der Philipps-Universität Marburg. Er ist heute als Leiter Controlling in der Philipps-Universität Marburg tätig.

Geleitwort 6
Danksagung 8
Inhaltsverzeichnis 9
Abkürzungsverzeichnis 16
Abbildungsverzeichnis 18
Tabellenverzeichnis 21
Axiomenverzeichnis 23
Verzeichnis der Mengendefinitionen 27
Verzeichnis der Konsistenzbedingungen 28
Formelverzeichnis 30
1 Einleitung 32
2 Von EDI zu IDI – ein Paradigmen-wechsel 36
2.1 Ausgangssituation und Problemstellung 36
2.1.1 EDI-Grundlagen 36
2.1.2 Schwächen des klassischen EDI 38
2.1.3 Sich wandelnde Anforderungen an den elektronischen Geschäftsdatenaustausch 40
2.2 Status quo des elektronischen Geschäftsdatenaustausches 43
2.2.1 Electronic Business using XML (ebXML) 43
2.2.2 Ontologiebasierte Ansätze 45
2.3 Forschungsidee: Intelligent Data Interchange (IDI) 49
2.4 Einsatzmöglichkeiten für IDI-Agenten 54
2.5 Notationshinweise 58
3 Ontologiearchitektur und -sprache 61
3.1 Forschungsfragen und Kapitelaufbau 61
3.2 Grundlagen der ontologischen Wissensrepräsentation 62
3.2.1 Wissen und Wissensrepräsentation – Begriffsklärung 62
3.2.2 Ontologien als Wissensspeicher 64
3.3 Ontologiestruktur der IDI-Architektur 70
3.3.1 Öffentliche vs. private Ontologien: Evaluation möglicher Architekturvarianten 70
3.3.2 Individuenkategorien 73
3.3.3 GBox 74
3.3.4 LBox 76
3.3.5 Zusammenfassende Bewertung 78
3.4 IDI-Repräsentationssprache 80
3.4.1 Grundlagen logikbasierter Repräsentationssprachen 80
3.4.2 Beschreibungslogik 86
3.4.3 Konstruktoren 92
3.4.4 Axiome 105
4 Ontologieinhalte und -vokabular 111
4.1 Forschungsfragen und Kapitelaufbau 111
4.2 Geschäftsdatensyntax 111
4.2.1 Syntaxwissen – ein informaler Überblick 112
4.2.2 Formatkategorien 113
4.2.3 Strukturelementtypen 115
4.2.4 Positionsbestimmung von Strukturelementen 122
4.2.5 Optionalität von Bedeutungseinheiten 129
4.2.6 Wiederholungen 132
4.3 Geschäftsdatensemantik 133
4.3.1 Semantikwissen – ein informaler Überblick 133
4.3.2 Ableitung der semantischen Spezifikationsmittel 135
4.3.3 Semantische Spezifikationsmittel 137
4.3.4 Codierung von Geschäftsinhalten 149
4.3.5 Konzepte mit einer gemeinsamen semantischen Basis 150
4.4 Geschäftsdatenpragmatik und Interaktions-protokolle 154
4.4.1 Geschäftsdatenpragmatik 154
4.4.2 Interaktionsprotokolle 162
4.4.3 Metaprotokolle 172
5 Ontologisches Matching 190
5.1 Forschungsfragen und Kapitelaufbau 190
5.2 Grundlagen des ontologischen Matchings 191
5.2.1 Matching und Mapping – Begriffsklärung 191
5.2.2 Grundlegende Matchingansätze 194
5.3 IDI-Ansatz für das ontologische Matching 202
5.3.1 Extensionale vs. intensionale Äquivalenz 202
5.3.2 Äquivalenzbedingungen und -indikatoren 204
5.3.3 Methodische Grundlagen 206
5.3.4 Primäre vs. sekundäre Äquivalenzindikatoren und Matchingprozess 210
5.4 Reduktion des Suchraums durch Hypothesenfalsifikation 213
5.4.1 Formale Definition der Hypothesenmengen H0 und H1 213
5.4.2 Notwendige Äquivalenzbedingungen 214
5.5 Äquivalenzindikatoren 219
5.5.1 Bezeichnerkoeffizient 219
5.5.2 Attributkoeffizient 231
5.5.3 Taxonomiekoeffizient 232
5.5.4 Graphenbasierter Äquivalenzindikator 235
5.5.5 Mereologiekoeffizient 240
5.5.6 RA-Relevanz 242
5.6 Äquivalenzkoeffizient 244
5.6.1 Berechnungsmethode 244
5.6.2 Äquivalenzund Inäquivalenzfunktion 252
5.7 Heterogenitätsüberwindung 254
5.7.1 Heterogenitätsursachen und -effekte 254
5.7.2 Heterogenitätsketten 257
5.7.3 Strategien zur Heterogenitätsüberwindung 262
5.7.4 Geschäftsdatentransformation 289
6 Anwendungsbeispiel 291
6.1 Beschreibung des Anwendungsbeispiels 291
6.2 LBox des Verladers 292
6.2.1 EDIFACT-Beispielnachricht 292
6.2.2 Interaktionsebene: Protokoll "Laderaumsuche" 298
6.2.3 Syntaxebene 303
6.2.4 Semantikebene 315
6.3 LBox des Fuhrunternehmers 326
6.3.1 XML-Beispielnachricht 326
6.3.2 Interaktionsebene: Protokoll "Laderaumnachfrage" 329
6.3.3 Syntaxebene 332
6.3.4 Semantikebene 336
6.4 Matchingbeispiele 346
6.4.1 Protokollmatching 346
6.4.2 Hypothesenfalsifikation auf der Semantikebene 353
6.4.3 Ontologisches Matching: Berechnung der Äquivalenzindikatoren 357
6.4.4 Beispiele zur Heterogenitätsüberwindung 376
7 Zusammenfassung und Ausblick 381
Anhang A: Literaturverzeichnis 384
Anhang B: Verzeichnis der IDI-Illokutionen 410
Anhang C: Sachverzeichnis 420