Framework for collaborative knowledge management in organizations

Nowadays organizations have been pushed to speed up the rate of industrial transformation to high value products and services. The capability to agilely respond to new market demands became a strategic pillar for innovation, and knowledge management could support organizations to achieve that goal. However, current knowledge management approaches tend to be over complex or too academic, with interfaces difficult to manage, even more if cooperative handling is required. Nevertheless, in an ideal framework, both tacit and explicit knowledge management should be addressed to achieve knowledge handling with precise and semantically meaningful definitions. Moreover, with the increase of Internet usage, the amount of available information explodes. It leads to the observed progress in the creation of mechanisms to retrieve useful knowledge from the huge existent amount of information sources. However, a same knowledge representation of a thing could mean differently to different people and applications. Contributing towards this direction, this thesis proposes a framework capable of gathering the knowledge held by domain experts and domain sources through a knowledge management system and transform it into explicit ontologies. This enables to build tools with advanced reasoning capacities with the aim to support enterprises decision-making processes. The author also intends to address the problem of knowledge transference within an among organizations. This will be done through a module (part of the proposed framework) for domain’s lexicon establishment which purpose is to represent and unify the understanding of the domain’s used semantic

Modelo de acesso a fontes em linguagem natural no governo electrónico

Doutoramento em Engenharia InformáticaFor the actual existence of e-government it is necessary and crucial to provide public information and documentation, making its access simple to citizens. A portion, not necessarily small, of these documents is in an unstructured form and in natural language, and consequently outside of which the current search systems are generally able to cope and effectively handle. Thus, in thesis, it is possible to improve access to these contents using systems that process natural language and create structured information, particularly if supported in semantics. In order to put this thesis to test, this work was developed in three major phases: (1) design of a conceptual model integrating the creation of structured information and making it available to various actors, in line with the vision of e-government 2.0; (2) definition and development of a prototype instantiating the key modules of this conceptual model, including ontology based information extraction supported by examples of relevant information, knowledge management and access based on natural language; (3) assessment of the usability and acceptability of querying information as made possible by the prototype - and in consequence of the conceptual model - by users in a realistic scenario, that included comparison with existing forms of access. In addition to this evaluation, at another level more related to technology assessment and not to the model, evaluations were made on the performance of the subsystem responsible for information extraction. The evaluation results show that the proposed model was perceived as more effective and useful than the alternatives. Associated with the performance of the prototype to extract information from documents, comparable to the state of the art, results demonstrate the feasibility and advantages, with current technology, of using natural language processing and integration of semantic information to improve access to unstructured contents in natural language. The conceptual model and the prototype demonstrator intend to contribute to the future existence of more sophisticated search systems that are also more suitable for e-government. To have transparency in governance, active citizenship, greater agility in the interaction with the public administration, among others, it is necessary that citizens and businesses have quick and easy access to official information, even if it was originally created in natural language.Para a efectiva existência de governo electrónico é necessário e crucial a disponibilização de informação e documentação pública e tornar simples o acesso a esta pelos cidadãos. Uma parte, não necessariamente pequena, destes documentos encontra-se sob uma forma não estruturada e em linguagem natural e, consequentemente, fora do que os sistemas de pesquisa actuais conseguem em geral suportar e disponibilizar eficazmente. Assim, em tese, é possível melhorar o acesso a estes conteúdos com recurso a sistemas que processem linguagem natural e que sejam capazes de criar informação estruturada, em especial se suportados numa semântica. Com o objectivo de colocar esta tese à prova, o desenvolvimento deste trabalho integrou três grandes fases ou vertentes: (1) Criação de um modelo conceptual integrando a criação de informação estruturada e a sua disponibilização para vários actores, alinhado com a visão do governo electrónico 2.0; (2) Definição e desenvolvimento de um protótipo instanciando os módulos essenciais deste modelo conceptual, nomeadamente a extracção de informação suportada em ontologias e exemplos de informação relevante, gestão de conhecimento e acesso baseado em linguagem natural; (3) Uma avaliação de usabilidade e aceitabilidade da consulta à informação tornada possível pelo protótipo – e em consequência do modelo conceptual - por utilizadores num cenário realista e que incluiu comparação com formas de acesso existentes. Além desta avaliação, a outro nível, mais relacionado com avaliação de tecnologias e não do modelo, foram efectuadas avaliações do desempenho do subsistema responsável pela extracção de informação. Os resultados da avaliação mostram que o modelo proposto foi percepcionado como mais eficaz e mais útil que as alternativas. Associado ao desempenho do protótipo a extrair informação dos documentos, comparável com o estado da arte, os resultados obtidos mostram a viabilidade e as vantagens, com a tecnologia actual, de utilizar processamento de linguagem natural e integração de informação semântica para melhorar acesso a conteúdos em linguagem natural e não estruturados. O modelo conceptual e o protótipo demonstrador pretendem contribuir para a existência futura de sistemas de pesquisa mais sofisticados e adequados ao governo electrónico. Para existir transparência na governação, cidadania activa, maior agilidade na interacção com a administração pública, entre outros, é necessário que cidadãos e empresas tenham acesso rápido e fácil a informação oficial, mesmo que ela tenha sido originalmente criada em linguagem natural

Serviços orientados a eventos da vida controlados pelo cidadão

Doutoramento em Engenharia InformáticaA progressiva introdução das Tecnologias da Informação e Comunicação na Administração Pública (AP) provocou uma grande evolução na prestação de serviços ao cidadão. Transitou-se de um paradigma de prestação de serviços baseado nas competências de cada instituição, resultado da organização da AP em silos, para um paradigma de prestação de serviços integrados, que pode envolver a participação de serviços de várias instituições, que para o efeito trocam informação entre si, porventura sem que o cidadão disso se aperceba. Um dos objetivos da integração de serviços é a prestação de serviços que visam satisfazer situações do dia-a-dia do cidadão que implicam a interação com serviços da AP, i.e., serviços orientados a eventos da vida (serviços OEV). No entanto, apesar da bondade do objetivo, a integração de serviços é complexa e tem o potencial para criar situações desfavoráveis para o cidadão, nomeadamente para sua privacidade. Com efeito, o cidadão deixa de ter o controlo sobre a difusão da sua informação pelas várias instituições, uma vez que são estas que comunicam entre si para obter a informação necessária para a prestação dos respetivos serviços. Nesta tese propomos um modelo de prestação de serviços OEV, o modelo CHAPAS, que pretende: (i) desincentivar a comunicação direta entre instituições para a obtenção de informação do cidadão, (ii) colocar o cidadão no controlo da disseminação da sua informação pelas várias instituições e (iii) fomentar a minimização da informação que o cidadão tem de fornecer às várias instituições para obter os serviços que pretende. Para cumprir esses objetivos, transferimos para o cidadão a responsabilidade pela obtenção de todos os serviços que compõem um serviço OEV, e dotámos o cidadão de uma aplicação, o Chappie, que lhe permite: (i) compor o serviço OEV que pretende obter, (ii) verificar que informação tem de fornecer para obter cada um dos serviços que compõem o serviço OEV e, caso o cidadão assim o decida, (iii) proceder à obtenção desses vários serviços. Como o cidadão pode fornecer a cada instituição toda a informação necessária para que esta lhe preste o serviço pretendido, mesmo que tenha de os obter previamente de outras instituições, estas deixam de ter necessidade de comunicar entre si para obter a informação que necessitam para a prestação dos respetivos serviços, o que permite limitar a difusão de informação do cidadão e dessa forma proteger a sua privacidade. Para a avaliação do modelo usámos o evento da vida de compra de casa, que envolve interações do cidadão com serviços de várias instituições da AP e particulares e cujas características nos permitem explorar as várias vertentes do modelo. Com base nele, desenvolvemos um cenário de exploração e protótipos do Chappie e dos vários serviços, que nos permitiram concluir da viabilidade do modelo CHAPAS, com algumas vantagens e com algumas limitações, para ser uma alternativa viável para a prestação de serviços de governo eletrónico ao cidadão.The introduction of Information and Communication Technologies in the Public Administration (PA) gave rise to a huge evolution in the provisioning of public services to the citizen. It evolved from a service provisioning paradigm based in the competences of each PA department, which directly results from the PA siloed organization, into an integrated service provisioning paradigm, that may involve multiple PA departments that exchange information with each other, possibly without the citizen being aware of those exchanges. One of the reasons for this service integration is the provisioning of better services targeted to the satisfaction of citizens’ everyday situations that require interaction with many PA services, i.e., life-event services. Despite the goodness in the goal of improving the citizen interaction with PA, the integration of PA services is complex and may create adverse situations for the citizens, namely regarding their privacy. The citizen loses the control over the dissemination of his personal information throughout the many PA departments, as they communicate with each other to gather the information required for service provisioning. In this thesis, we propose a model for life-event service provision, the CHAPAS model, with the following goals: (i) to discourage direct communication between PA departments to exchange citizens’ information; (ii) to place the citizen in control of the dissemination of his information throughout the many PA departments; and (iii) to promote the minimization of the disclosure of citizens’ information to PA departments when obtaining the wanted services. To fulfill these goals, we transfer the responsibility for obtaining all the partial services that composes a life event service to the citizen that is empowered with an application, the Chappie, which enables him to: (i) compose the life-event service he wants; (ii) verify the information he must disclose to obtain each and every partial service that composes the life-event service he wants; and upon a citizen decision, (iii) obtain all those partial services. As the citizen is able to supply all the information that a PA department needs to provide the service the citizen wants, departments no longer need to communicate with each other to gather the information they need for service provisioning. This enhances the protection of citizens’ privacy as we avoid the dissemination of citizens’ information without his control. For CHAPAS model validation, we used the Buying a Home life event, which requires citizen interactions with services from several PA departments and private institutions, and whose characteristics allows for a full exploration of the model. We developed an exploitation scenario and prototypes for the citizen Chappie and for the several services from which we concluded that the CHAPAS model, with some advantages and some disadvantages, might be a viable alternative for the provisioning of e-government services to citizens

Conceptual modeling of public services: A metaphor-oriented analysis

Gegenstand dieser Dissertation ist die konzeptuelle Modellierung öffentlicher Dienstleistungen. Konzeptuelle Modelle öffentlicher Dienstleistungen dienen zur Beschreibung der Anwendungsdomänen von Informationssystemen, die zur Erbringung der öffentlichen Dienstleistungen eingesetzt werden. Sie beschreiben die fachlichen Konzepte, die in der Domäne relevant sind und in den Informationssystemen implementiert werden. Deshalb nehmen die konzeptuellen Modelle im Entwicklungsprozess dieser Informationssysteme eine wichtige Rolle ein. Als sprachliche Ausdrücke spiegeln konzeptuelle Modelle zudem wider, wie der Modellierer die Anwendungsdomäne bewusst aber auch unbewusst konzeptuell erschließt. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen dieser Dissertation die konzeptuelle Modellierung öffentlicher Dienstleistungen aus Sicht der sogenannten Theorie der konzeptuellen Metapher (conceptual metaphor theory) untersucht. Diese Theorie basiert auf der Grundannahme, dass es sich bei Metaphern nicht um Kombinationen von Wörtern aus unterschiedlichen Domänen handelt. Vielmehr sind (konzeptuelle) Metaphern als eine Abbildung von Konzepten einer Quelldomäne auf die Konzepte einer Zieldomäne zu verstehen. Konzeptuelle Metaphern sind folglich ein kognitiver Mechanismus, mittels dessen eine Zieldomäne, wie z. B. die der hier betrachteten Domäne der öffentlichen Dienstleistungen, konzeptuell erschlossen wird. Ziel dieser Dissertation ist es, zu erarbeiten, mit welchen konzeptuellen Metaphern das Konzept der öffentlichen Dienstleistung konzeptuell erschlossen wird. Darüber hinaus soll gezeigt werden, wie die konzeptuellen Metaphern in konzeptuellen Modellen öffentlicher Dienstleistungen realisiert sind. Dazu wird in dieser Dissertation eine für diese Untersuchung geeignete Methode zur Identifikation und Beschreibung von konzeptuellen Metaphern für das Konzept der öffentlichen Dienstleistung erarbeitet. Die Methode wird auf Veröffentlichungen zum Thema der konzeptuellen Modellierung öffentlicher Dienstleistungen angewendet. Das Ergebnis der Untersuchung ist ein Katalog konzeptueller Metaphern für das Konzept der öffentlichen Dienstleistung. Der Katalog umfasst 23 konzeptuelle Metaphern, die modelliert und erläutert werden. Ferner werden Voraussetzungen und Beispiele für die Anwendung der jeweiligen konzeptuellen Metapher gegeben.Subject of this thesis is the conceptual modeling of public services. Conceptual models describe the domains of information systems used for providing public services. Conceptual models of public services play a key role in the development process of such information systems because conceptual models describe the relevant concepts of the domain which will be “implemented” in these information systems. As conceptual models are also lingual artifacts they reflect the modeler’s view on the domain described. This also includes how the modeler himself conceptualizes and understands the domain. Against this background, the conceptual modeling of public services is analyzed from the perspective of the so-called conceptual metaphor theory. The main assumption of the conceptual metaphor theory is that metaphors are not just unusual combination of words coming from different domains but mappings of concepts of a source domain to the concepts of a target domain. As such, conceptual metaphors are a crucial mechanism in understanding and conceptualizing the target domain, such as the domain of public services. This thesis intends to identify conceptual metaphors used to conceptualize the concept of public service and to analyze how such conceptual metaphors are realized in conceptual models for public services. To this end, a definition of the concept of conceptual metaphor as well as a method for identifying, describing, and modeling conceptual metaphors for the concept of public service are developed. Applying the definition and the method on publications regarding the conceptual modeling of public services, 23 conceptual metaphors for the concept of public services are identified, described and modeled. Furthermore, prerequisites and examples for applying these conceptual metaphors in the context of conceptual modeling are given