Einsatz aktiver Dokumente zur Unterstützung der dokumentenbasierten Wissensteilung in wissensintensiven Kooperationen Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Dr. rer. pol. Vorgelegt bei der Juristischen und Wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Halle (Saale) von Dipl. Wirtsch.-Inf. Mathias Trögl geb. am 24.01.1976 in Leipzig im November 2007 Gutachter: Prof. Dr. Dieter Ehrenberg, Universität Leipzig Prof. Dr. Ronald Maier, Leopold-Franzens-Universität Innsbruck Prof. Dr. Rolf Rogge, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Verteidigungsdatum: 17.06.2008 urn:nbn:de:gbv:3-000014492 [http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn=nbn%3Ade%3Agbv%3A3-000014492] Abkürzungsverzeichnis I Abkürzungsverzeichnis Kürzel Begriff BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung CPU Central Processing Unit DBMS Datenbank Management System (Database Management System) DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLZ Dokumenten Lebenszyklus DM Dokumentenmanagement DMS Dokumentenmanagementsystem DREL Digital Rights Expression Language DRM Digitales Rechtemanagement DTP Desktop Publishing ECM Enterprise Content Management ERP Enterprise Ressource Planning FAQ Frequently Asked Questions F&E Forschung und Entwicklung GM General Motors IEC International Electrotechnical Commission IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers ISO International Organization for Standardization KLZ Kooperations Lebenszyklus LMS Learning Management System LTSC Learning Technologiy Standards Committee Mac Macintosh MPEG Moving Picture Expert Group MS Microsoft OASIS Organization for the Advancement of Structured Information Standards ODRL Open Digital Rights Language OMA Open Mobile Alliance OS Operating System PDF Portable Document Format RDBMS Relationales Datenbank Management System SGML Standard Generalized Markup Language WBT Web-based Training XACML Extensible Access Control Markup Language XML Extensible Markup Language XrML Extensible Rights Markup Language Inhaltsverzeichnis III Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis................................................................................................I Inhaltsverzeichnis.....................................................................................................III Abbildungsverzeichnis..............................................................................................VII Tabellenverzeichnis...................................................................................................IX 1 Einleitung...............................................................................................................1 1.1 Motivation........................................................................................................1 1.2 Ziele...............................................................................................................4 1.3 Vorgehen.........................................................................................................5 2 Von der Kooperation zur wissensintensiven Kooperation...............................................7 2.1 Wissen............................................................................................................7 2.1.1 Begriffsbestimmung: Daten werden zu Wissen...............................................8 2.1.2 Klassifikation von Wissen...........................................................................11 2.2 Kooperation ...................................................................................................14 2.2.1 Begriffsbestimmung: Kooperation – ein Sammelbegriff?................................14 2.2.2 Chancen..................................................................................................17 2.2.3 Risiken....................................................................................................25 2.3 Wissensintensive Kooperation...........................................................................30 2.3.1 Begriffsfindung.........................................................................................30 2.3.2 Charakterisierung von wissensintensiven Kooperationen ...............................40 2.4 Zusammenfassung..........................................................................................48 3 Vom Dokument zum aktiven Dokument....................................................................50 3.1 Grundlagen der Dokumentenbetrachtung...........................................................50 3.2 Elektronisches Dokument.................................................................................55 3.2.1 Begriffsklärung: Vom Dokument zum elektronischen Dokument.....................56 3.2.2 Merkmale von Dokumenten.......................................................................58 3.2.3 Dokumenten-Lebenszyklus........................................................................60 3.3 Dokumentenbasierte Wissensteilung..................................................................62 3.3.1 Konzept der Wissensteilung.......................................................................62 3.3.2 Einflussgrößen.........................................................................................67 3.4 Aktive Dokumente...........................................................................................74 3.4.1 Motivation...............................................................................................74 3.4.2 Konzeptionelle Ansätze.............................................................................77 IV Inhaltsverzeichnis 3.4.2.1 Adaptive Hypermedia.........................................................................78 3.4.2.2 Selbsttragende Dokumente.................................................................84 3.4.2.3 Placeless Documents..........................................................................88 3.4.2.4 Living Documents..............................................................................93 3.4.2.5 Intelligente Dokumente......................................................................97 3.4.2.6 Smart Documents............................................................................102 3.4.2.7 Diskussion......................................................................................105 3.4.3 Begriffsfindung: Vom elektronischen zum aktiven Dokument........................107 3.5 Zusammenfassung........................................................................................112 4 Fallbeispiele........................................................................................................114 4.1 Verwandte Arbeiten.......................................................................................114 4.1.1 Kooperation in regionalen Netzwerken.......................................................116 4.1.2 Kooperation in der Produktentwicklung......................................................116 4.1.3 Kooperation zum Wissensaustausch zwischen Unternehmen........................118 4.1.4 Einsatz von Systemen zur Dokumentenverwaltung.....................................119 4.1.5 Einsatz von Wissensmanagement.............................................................121 4.1.6 Zusammenfassung..................................................................................123 4.2 Empirische Erhebung.....................................................................................125 4.2.1 Theoretische Einordnung.........................................................................125 4.2.2 Methodisches Vorgehen...........................................................................127 4.2.3 Hypothesengenerierung...........................................................................132 4.3 Fallbeispiele..................................................................................................135 4.3.1 Bildungsnetzwerk Winfoline......................................................................135 4.3.2 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt..............................................144 4.3.3 GISA GmbH...........................................................................................151 4.3.4 KnowBIT................................................................................................159 4.3.5 Montagewerk eines Automobilherstellers...................................................166 4.3.6 Nomenklatur Competence Center.............................................................172 4.3.7 Zusammenfassung..................................................................................179 4.4 Ableitung von Anforderungen..........................................................................183 4.5 Zusammenfassung........................................................................................185 5 Realisierungskonzepte..........................................................................................187 5.1 Grundlagen der Metadatenbetrachtung............................................................187 5.1.1 Begriffsdefinition Metadaten.....................................................................188 5.1.2 Einsatzzweck..........................................................................................189 5.1.3 Anforderungen an Metadaten...................................................................193 5.1.4 Zusammenfassung..................................................................................196 Inhaltsverzeichnis V 5.2 Management von Metadaten...........................................................................196 5.2.1 Generierung...........................................................................................197 5.2.2 Typisierung............................................................................................203 5.2.3 Verbindung............................................................................................207 5.2.4 Repräsentation.......................................................................................214 5.2.5 Speicherung...........................................................................................220 5.2.6 Abfrage.................................................................................................222 5.2.7 Zusammenfassung..................................................................................226 5.3 Ansätze des DRM...........................................................................................228 5.3.1 Grundbegriffe.........................................................................................229 5.3.2 Funktionen von DRM-Systemen................................................................230 5.3.3 Technologien zur Realisierung von DRM.....................................................232 5.3.3.1 Digitale Wasserzeichen.....................................................................232 5.3.3.2 Verschlüsselung...............................................................................234 5.3.3.3 Rechtedefinitionssprachen.................................................................237 5.3.4 Anforderungen an DRM-Lösungen.............................................................240 5.3.5 Zusammenfassung..................................................................................244 5.4 Ausblick.......................................................................................................246 6 Konzeption des Einsatzes aktiver Dokumente in wissensintensiven Kooperationen........250 6.1 Ausgangssituation.........................................................................................250 6.2 Realisierungskonzept.....................................................................................253 6.2.1 Erstellung einer wissensintensiven Kooperation..........................................254 6.2.2 Kooperative Erstellung und Nutzung aktiver Dokumente..............................258 6.3 Prototypische Realisierung..............................................................................264 6.3.1 Wissensintensive Kooperation Bildungsnetzwerk Winfoline...........................264 6.3.2 Erstellung aktiver Dokumente..................................................................266 6.3.2.1 Realisierungsumgebung....................................................................266 6.3.2.2 Metadatentypisierung und -verbindung...............................................268 6.3.2.3 Metadatenrepräsentation..................................................................272 6.3.2.4 Metadatenspeicherung......................................................................274 6.3.2.5 Metadatenauswertung......................................................................274 6.4 Kosten-Nutzen-Betrachtung............................................................................281 6.5 Zusammenfassung........................................................................................285 7 Hypothesendiskussion..........................................................................................287 8 Ausblick..............................................................................................................292 VI Inhaltsverzeichnis Anhang A...............................................................................................................295 Anhang B...............................................................................................................301 Anhang C...............................................................................................................302 Anhang D..............................................................................................................312 Anhang E...............................................................................................................314 Anhang F...............................................................................................................327 Anhang G..............................................................................................................329 Anhang H..............................................................................................................330 Anhang I...............................................................................................................332 Literaturverzeichnis...................................................................................................XI Abbildungsverzeichnis VII Abbildungsverzeichnis Abbildung 2.1: Begriffshierarchie Daten, Information, Wissen..........................................8 Abbildung 2.2: Kriterienkatalog zur Charakterisierung einer wissensintensiven Kooperation ..............................................................................................................................41 Abbildung 3.1: Dokumenten-Lebenszyklus...................................................................60 Abbildung 3.2: Prozess der Wissensteilung mit Einflussgrößen........................................64 Abbildung 3.3: Kontextlücke bei der Wissensteilung in wissensintensiven Kooperationen...76 Abbildung 3.4: Technische Infrastruktur des Adaptive Hypermedia Ansatzes....................83 Abbildung 3.5: Technische Infrastruktur selbsttragender Dokumente..............................87 Abbildung 3.6: Metadatenverteilung im Placeless Documents Ansatz...............................90 Abbildung 3.7: Technische Infrastruktur des Placeless Document Ansatzes......................91 Abbildung 3.8: Technische Infrastruktur des Living Documents Ansatzes.........................97 Abbildung 3.9: Adobe Intelligent Document Platform...................................................101 Abbildung 3.10: Technische Infrastruktur des Smart Documents Ansatzes.....................104 Abbildung 3.11: Aktivierungsgrade von elektronischen Dokumenten.............................111 Abbildung 4.1: Vorgehen zur Bearbeitung der empirischen Erhebung............................128 Abbildung 5.1: Konfigurationsdialog zur Erstellung eines Intelligenten Ordners...............191 Abbildung 5.2: Grafische Darstellung eines RDF-Ausdrucks..........................................218 Abbildung 6.1: Kooperations-Lebenszyklus................................................................254 Abbildung 6.2: Erstellung und Verwendung aktiver Dokumente....................................259 Abbildung 6.3: Metadatenauswertung als strukturierte Auflistung.................................275 Abbildung 6.4: Strukturierte Metadatenansicht in Adobe Bridge....................................276 Abbildung 6.5: Metadaten zur Auszeichnung rechtlicher und sicherheitsbezogener Aspekte ............................................................................................................................278 Abbildung 6.6: Workflowerstellung mit PowerSWITCH.................................................280 Abbildung A.1: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel Bildungsnetzwerk Winfoline..............295 Abbildung A.2: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel DLR...............................................296 Abbildung A.3: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel GISA GmbH...................................297 Abbildung A.4: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel KnowBIT........................................298 Abbildung A.5: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel des Montagewerks..........................299 Abbildung A.6: Kriterienkatalog für das Fallbeispiel NCC..............................................300 VIII Abbildungsverzeichnis Abbildung D.1: MetaGrove um eigenes Metadatenschema ergänzen..............................312 Abbildung D.2: MetaGrove zur Erzeugung eigener XMP-Schemata................................313 Abbildung E.1: Metadateneingabemaske für Dublin Core-Elemente...............................315 Abbildung E.2: Metadateneingabemaske für DC & DOMEA-Elemente.............................319 Abbildung E.3: Metadateneingabemaske für LOM & Winfoline-spezifische Elemente.........323 Abbildung G.1: MediaBeacon XMP-Metadatenauswertung.............................................329 Abbildung H.1: Acrobat Eigenschaftsdialog zur Realisierung von DRM............................330 Abbildung H.2: Acrobat Dialog zum Kennwortschutz....................................................331 Abbildung I.1: Beispielworkflow................................................................................332
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