Understanding RegTech for digital regulatory compliance

This chapter explores the promise and potential of Regulatory Technologies (RegTech), a new and vital dimension to FinTechFinTech. It draws on the findings and outcomes of a five-year research programme to highlight the role that RegTech can play in making regulatory complianceCompliance more efficient and effective. The chapter presents research on the Bank of England/Financial Conduct Authority (FCA) RegTech Sprint initiative, whose objective was to demonstrate how straight-through processing of regulations and regulatory complianceCompliance reporting using semantically enabled applications can be made possible by RegTech. The chapter notes that the full benefits of RegTech will only materialise if the pitfalls of a fragmented Tower of Babel approach are avoided. Semantic standards, we argue, are the key to all this

Enterprise modelling framework for dynamic and complex business environment: socio-technical systems perspective

The modern business environment is characterised by dynamism and ambiguity. The causes include global economic change, rapid change requirements, shortened development life cycles and the increasing complexity of information technology and information systems (IT/IS). However, enterprises have been seen as socio-technical systems. The dynamic complex business environment cannot be understood without intensive modelling and simulation. Nevertheless, there is no single description of reality, which has been seen as relative to its context and point of view. Human perception is considered an important determinant for the subjectivist view of reality. Many scholars working in the socio-technical systems and enterprise modelling domains have conceived the holistic sociotechnical systems analysis and design possible using a limited number of procedural and modelling approaches. For instance, the ETHICS and Human-centred design approaches of socio-technical analysis and design, goal-oriented and process-oriented modelling of enterprise modelling perspectives, and the Zachman and DoDAF enterprise architecture frameworks all have limitations that can be improved upon, which have been significantly explained in this thesis. [Continues.

On the Move to Meaningful Internet Systems: OTM 2015 Workshops: Confederated International Workshops: OTM Academy, OTM Industry Case Studies Program, EI2N, FBM, INBAST, ISDE, META4eS, and MSC 2015, Rhodes, Greece, October 26-30, 2015. Proceedings

International audienceThis volume constitutes the refereed proceedings of the following 8 International Workshops: OTM Academy; OTM Industry Case Studies Program; Enterprise Integration, Interoperability, and Networking, EI2N; International Workshop on Fact Based Modeling 2015, FBM; Industrial and Business Applications of Semantic Web Technologies, INBAST; Information Systems, om Distributed Environment, ISDE; Methods, Evaluation, Tools and Applications for the Creation and Consumption of Structured Data for the e-Society, META4eS; and Mobile and Social Computing for collaborative interactions, MSC 2015. These workshops were held as associated events at OTM 2015, the federated conferences "On The Move Towards Meaningful Internet Systems and Ubiquitous Computing", in Rhodes, Greece, in October 2015.The 55 full papers presented together with 3 short papers and 2 popsters were carefully reviewed and selected from a total of 100 submissions. The workshops share the distributed aspects of modern computing systems, they experience the application pull created by the Internet and by the so-called Semantic Web, in particular developments of Big Data, increased importance of security issues, and the globalization of mobile-based technologies

Site-Specific Rules Extraction in Precision Agriculture

El incremento sostenible en la producción alimentaria para satisfacer las necesidades de una población mundial en aumento es un verdadero reto cuando tenemos en cuenta el impacto constante de plagas y enfermedades en los cultivos. Debido a las importantes pérdidas económicas que se producen, el uso de tratamientos químicos es demasiado alto; causando contaminación del medio ambiente y resistencia a distintos tratamientos. En este contexto, la comunidad agrícola divisa la aplicación de tratamientos más específicos para cada lugar, así como la validación automática con la conformidad legal. Sin embargo, la especificación de estos tratamientos se encuentra en regulaciones expresadas en lenguaje natural. Por este motivo, traducir regulaciones a una representación procesable por máquinas está tomando cada vez más importancia en la agricultura de precisión.Actualmente, los requisitos para traducir las regulaciones en reglas formales están lejos de ser cumplidos; y con el rápido desarrollo de la ciencia agrícola, la verificación manual de la conformidad legal se torna inabordable.En esta tesis, el objetivo es construir y evaluar un sistema de extracción de reglas para destilar de manera efectiva la información relevante de las regulaciones y transformar las reglas de lenguaje natural a un formato estructurado que pueda ser procesado por máquinas. Para ello, hemos separado la extracción de reglas en dos pasos. El primero es construir una ontología del dominio; un modelo para describir los desórdenes que producen las enfermedades en los cultivos y sus tratamientos. El segundo paso es extraer información para poblar la ontología. Puesto que usamos técnicas de aprendizaje automático, implementamos la metodología MATTER para realizar el proceso de anotación de regulaciones. Una vez creado el corpus, construimos un clasificador de categorías de reglas que discierne entre obligaciones y prohibiciones; y un sistema para la extracción de restricciones en reglas, que reconoce información relevante para retener el isomorfismo con la regulación original. Para estos componentes, empleamos, entre otra técnicas de aprendizaje profundo, redes neuronales convolucionales y “Long Short- Term Memory”. Además, utilizamos como baselines algoritmos más tradicionales como “support-vector machines” y “random forests”.Como resultado, presentamos la ontología PCT-O, que ha sido alineada con otras ontologías como NCBI, PubChem, ChEBI y Wikipedia. El modelo puede ser utilizado para la identificación de desórdenes, el análisis de conflictos entre tratamientos y la comparación entre legislaciones de distintos países. Con respecto a los sistemas de extracción, evaluamos empíricamente el comportamiento con distintas métricas, pero la métrica F1 es utilizada para seleccionar los mejores sistemas. En el caso del clasificador de categorías de reglas, el mejor sistema obtiene un macro F1 de 92,77% y un F1 binario de 85,71%. Este sistema usa una red “bidirectional long short-term memory” con “word embeddings” como entrada. En relación al extractor de restricciones de reglas, el mejor sistema obtiene un micro F1 de 88,3%. Este extractor utiliza como entrada una combinación de “character embeddings” junto a “word embeddings” y una red neuronal “bidirectional long short-term memory”.<br /

Towards ontological foundations of research information systems

Despite continuous advancements in information system technologies it is still not simple to receive relevant answers to Science-related queries. Getting answers requires a gathering of information from heterogeneous systems, and the volume of responses that semantically do not match with the queried intensions overwhelms users. W3C initiatives with extensions such as the Semantic Web and the Linked Open Data Web introduced important technologies to overcome the issues of semantics and access by promoting standard representation formats – formal ontologies – for information integration. These are inherent in architectural system styles, where increased openness challenges the traditional closed-world and often adhocly designed systems. However, technology on its own is not meaningful and the information systems community is increasingly becoming aware of foundations and their importance with guiding system analyses and conceptual design processes towards sustainable and more integrative information systems. As a contribution, this work develops a formal ontology FERON – Field-extensible Research Ontology – following the foundations as introduced by Mario Bunge and applied to information systems design by Wand and Weber, i.e. Bunge- Wand-Weber (BWW). Nevertheless, FERON is not aimed at the modelling of an information system as such, but at the description of a perceived world – the substantial things – that an information system ought to be able to model. FERON is a formal description of the Research domain – a formal ontology according to latest technological standards. Language Technology was chosen as a subdomain to demonstrate its field extensibility. The formal FERON ontology results from a hybrid modelling approach; it was first described top-down based on a many years activity of the author and then fine-tuned bottom-up through a comprehensive analysis and re-use of openly available descriptions and standards. The entire FERON design process was accompanied by an awareness of architectural system levels and system implementation styles, but was at first aimed at a human domain understanding, which according to the General Definition of Information (GDI) is achievable through well-formed meaningful data.Trotz kontinuierlich verbesserter Informationssystemtechnologien ist es nicht einfach möglich, relevante Antworten auf forschungsverwandte Suchanfragen zu erhalten. Dies liegt unter anderem daran, dass Informationen in verschiedenen Systemen bereitgestellt werden, und dass die Beschreibung der bereitgestellten Informationen nicht mit den Beschreibungen der gestellten Fragen übereinstimmen. Neuere Technologien wie das Semantische Web oder Linked Open Data ermöglichen zwar verbesserte Beschreibungen und Zugriffe – jedoch sind die Technologien an sich auch nicht bedeutungsvoll. Weitergehende, fundierende Ansätze zur Beschreibung von Informationenen finden daher zunehmend Anerkennung und Zuspruch in der wissenschaftlichen Gemeinde, diese beinflussen konsequenterweise die Systemanalyse sowie das Systemdesign. Die vorliegende Arbeit entwickelt eine formale Ontologie einer Forschungswelt die disziplinenübergreifend skaliert, namentlich FERON – Field-extensible Research Ontology, basierend auf den Ansätzen der Bunge-Wand-Weber (BWW) Ontologie. Der Titel der Arbeit “Towards Ontological Foundations of Research Information Systems” übersetzt: „Zur ontologischen Fundierung von Forschungsinformationssystemen“. Im Titel ist ontologisch zuallererst im philosophischen Sinne zu verstehen, und nicht zu verwechseln mit der dann resultierenden Ontologie im technologischen Sinne einer formalen Beschreibung der wahrgenommenen Forschungswelt – namentlich FERON. Eine Klärung der Begriffe Ontologie, Konzept, Entität, Daten und Information zum Verständnis der vorliegenden Arbeit wird in Kapitel 2.5 versucht, ein Verständnis wurde als kritisch für die Qualität der resultierenden formalen Ontologie FERON, aber auch als hilfreich für den Leser vorweggenommen, insbesondere weil die genannten Begriffe über Disziplinen hinweg oftmals sehr unterschiedlich wahrgenommen werden. Die Analyse und Modellierung von FERON basiert auf der Bedeutung dieser grundlegenden Begriffe wie die philosophische und wissenschaftliche Literatur verschiedener Disziplinen sie belegt. Die vorliegende Arbeit entwickelt FERON, und modelliert eine Welt der Forschung in disziplinenübergreifender Weise mittels neuester technologischer Standards – formal in RDF/OWL. Die fachspezifische Erweiterbarkeit ist durch Eingliederung von Beschreibungen des Gebietes Sprachtechnologie demonstriert. Die Modellierung wurde durchgehend von der Theorie Mario Bunges begleitet, welche Wand und Weber für eine Anwendung während der Systemanalyse und Systemgestaltung interpretierten und welche im Kapitel 3.1.1 vorgestellt wird. Die Idee ist als Bunge-Wand-Weber Ontologie (BWW) zunehmend bekannt und demgemäße ontologische Ansichten sind teilweise in formalen Beschreibungssprachen und Werkzeugen eingebunden, und damit bei der Modellierung explizit nutzbar. Neben BWW werden kurz die Fundierungsansätze von DOLCE, SUMO und Cyc vorgestellt und deren Relevanz für FERON verdeutlicht. Eine fehlende Fundierung in der Disziplin Informationssysteme wurde lange Zeit als wesentliche Ursache für die vermisste wissenschaftliche Akzeptanz der Disziplin betrachtet; größtenteils wurden Informationssysteme pragmatisch und adhoc entwickelt und skalierten daher nicht konsistent. Zunehmend wird jedoch eine theoretische und insbesondere die ontologische Fundierung von Informationssystemen als wertvoll anerkannt – von der Idee bis hin zur Implementierung aber auch während der Umgestaltungsphasen. Konzepte fundierter Informationssysteme im funktional-technischen Sinne sind als modellgetriebene Architektur bekannt und werden hier durch die Ansätze von Zachmann und Scheer verdeutlicht. In der kurzen Geschichte IT-basierter Informationssysteme wurden phasenweise immer wieder strukturell unterschiedliche Modelle angewandt. Diese werden daher im Kapitel 3.2 Modellierungsgrammatiken untersucht und deren Unterschiede dargestellt – namentlich das Entity-Relationship-Modell, semantische Netzwerke, das relationale Modell, hierarchische Modelle und objekt-orientierte Modelle. Darüberhinaus sind insbesondere formale Ontologien durch die Web Standardisierungsaktivitäten und W3C Empfehlungen ein rasant wachsendes Segment, verstärkt durch politische Entscheidungen für offene Daten und implizierend offene Systeme. Im Vergleich zu traditionellen und weitestgehend geschlossenen sogenannten closed-world Systemen sind hinsichtlich der Modellierung bestimmte Aspekte zu beachten. Diese unterliegen im Gegensatz zu offenen Systemen dem Paradigma des kompletten Wissens und sind sozusagen vorschreibend; im System aktuell nicht vorhandene Information wird als nicht existent interpretiert. Dahingegen gehen offene open-world Systeme davon aus, dass nicht vorhandene Information aktuell unbekannt ist – und die bekannte Information nicht vorschreibt sondern beschreibt. Weitere Unterschiede die es bezüglich der Modellierung zu beachten gilt, befassen sich mit zeitlich geprägten Verknüpfungen – über sogenannte Links oder Relationships – aber auch mit Entitäten und deren Identitäten. Da FERON keine Ontologie eines Informationssystems selbst modelliert, sondern eine Welt für eine mögliche Umsetzung in einem Informationssystem bechreibt sind weitergehende Modellierungsaspekte in Kapitel 3.3 lediglich erklärt und es wird auf Beispiele verwiesen. In der vorliegenden Arbeit wird keine explizite Anwendung empfohlen, weil ein Informationssystem immer derjenigen Form entsprechen sollte, welche einer bestimmten Funktion folgt, und weil die Vorwegnahme von Funktionen eine Dimension darstellt die weit über das Maß der vorliegenden Arbeit hinaus geht. FERON beschreibt eine Welt der Forschung; vorhandene Modellierungsansätze von Forschungsinformationssystemem werden mit Kapitel 4.1 den Ansätzen verwandter Arten gegenübergestellt – nämlich, wissenschaftlichen Repositorien, Datenrepositorien, Digitalen Bibliotheken, Digitalen Archiven und Lehre Systemen. Die untersuchten Modelle offenbaren neben inhaltlichen Unterschieden auch die Verschiedenheit der Modellierungsansätze von z.B. Referenzmodellen gegenüber formalen Datenmodellen oder offenen Weltbeschreibungen, und damit auch die einhergehende Schwierigkeit von Integration. Insbesondere formale Ontologien erlauben über die traditionellen Ansätze hinweg, automatische Schlußfolgerungen und Beweisführungen, welche jedoch hier nicht weitergehend erörtert werden. FERON war von Anfang an für den menschlichen Leser konzipiert, wenn auch formal beschrieben. Der Modellierungsansatz in FERON ist hybrid und wird in Kapitel 7 erläutert. Eine hybride Modellierung war möglich durch eine mehr als zehn-jährige Erfahrung und Tätigkeit der Autorin in diesem Bereich, auch belegt durch zahlreiche Peer-Review Publikationen. Der erste Entwurf von FERON erfolgte demgemäß zuallererst im Top-Down Verfahren (Figure 29), bevor mittels umfassender Analyse (dokumentiert in den Kapiteln 5 und 6) von verfügbaren Domänenbeschreibungen sukszessive eine Bottom-Up Anpassung von FERON vorgenommen wurde (Figure 68), welche bereits standardisierte und bereits definierte Beschreibungen und Eigenschaften wenn möglich integrierte (Figure 67). FERON ist eine ontologisch fundierte, formale Beschreibung – eine formale Ontologie – einer Forschungswelt zur vereinfachten, konsistenten Umsetzung von standardisierten, integrativen Forschungsinformationssystemen oder Fachinformationssystemen. Substantielle Entitäten wurden grundsätzlich erkannt, und deren Eigenschaften sowie Verknüpfungen formal beschrieben (Kapitel 7): Ressource unterschieden nach Nicht-Informations-Ressource und Informations-Ressource. Erstere unterscheidet nach Agent (Person, Organisationseinheit), Aktivität (Methode, Projekt, Bildung, Ereignis), Förderung (Programm, Einkommen), Messung und Infrastruktur (Werkzeug, Dienst, Einrichtung), zweitere nach Publikation, Literatur, Produkt (Daten), Wissensorganisationssystem, auch bekannt als KOS (Knowledge Organisation System), wie in der im Dokument integrierten Graphik (Figure 1) demonstriert. Kapitel 7 präsentiert FERON und dessen formale Einbindung von übergreifenden Eigenschaften wie Sprache, Zeit, Geographie, zeitlich geprägte Verknüpfung, ontologische Verpflichtung, Namensraum, Klasse, Eigenschaft, funktionales Schema, Entität und Identität. Seine inherente Struktur erlaubt eine einfache Disziplinen- oder Domänenerweiterung. Die Sprachtechnologie (englisch: Language Technology – abgekürzt LT) wird als Gebiet zur Demonstration der Erweiterung von FERON formal eingebunden, und mit Kapitel 6 insbesondere seine substantiell fach-spezifischen Entitäten wie Methode, Projekt, Daten, Service, Infrastruktur, Messung, aber auch KOS untersucht. Eine Erweiterung der Ontologie FERON für explizit-funktionale Anforderungen an ein Informationssystem, oder für weitergehende disziplinen-spezifische Eigenschaften, z.B. einer linguistisch verbesserten Anwendung für sprachtechnologische Weiterverarbeitung, ist möglich, erfordert jedoch tiefergehendes Fachwissen. Ziel der Arbeit war es zuallererst, das Verständnis für die Domäne Forschung zu verbessern – mit weiterreichendem Blick auf eine allgemeine integrative system-technische Entwicklung zur Verbesserung von Informationszugriff und Informationsqualität. Daneben wurden historische, gesellschaftliche aber auch politische Faktoren beobachtet, welche helfen, die wachsenden Anforderungen jenseits der Technologie zu bewältigen. FERON ist als formales Model FERON.owl valide und wird mit der vorliegenden Arbeit sozusagen als Template zur weiteren Befüllung bereitgestellt. Darauf basierend sind formale Restriktionen sowie disziplinen-spezifische und terminologische Erweiterungen direkt möglich. Daten-Instanzen wie in den präsentierten Beispielen sind mittels FERON.pprj verfügbar

Disrupting Finance

This open access Pivot demonstrates how a variety of technologies act as innovation catalysts within the banking and financial services sector. Traditional banks and financial services are under increasing competition from global IT companies such as Google, Apple, Amazon and PayPal whilst facing pressure from investors to reduce costs, increase agility and improve customer retention. Technologies such as blockchain, cloud computing, mobile technologies, big data analytics and social media therefore have perhaps more potential in this industry and area of business than any other. This book defines a fintech ecosystem for the 21st century, providing a state-of-the art review of current literature, suggesting avenues for new research and offering perspectives from business, technology and industry

From Data Modeling to Knowledge Engineering in Space System Design

The technologies currently employed for modeling complex systems, such as aircraft, spacecraft, or infrastructures, are sufficient for system description, but do not allow deriving knowledge about the modeled systems. This work provides the means to describe space systems in a way that allows automating activities such as deriving knowledge about critical parts of the system’s design, evaluation of test success, and identification of single points of failure

Knowledge-base and techniques for effective service-oriented programming & management of hybrid processes

Recent advances in Web 2.0, SOA, crowd-sourcing, social and collaboration technologies, as well as cloud-computing, have truly transformed the Internet into a global development and deployment platform. As a result, developers have been presented with ubiquitous access to countless Web-services, resources and tools. However, while enabling tremendous automation and reuse opportunities, new productivity challenges have also emerged: The exploitation of services and resources nonetheless requires skilled programmers and a development-centric approach; it is thus inevitably susceptible to the same repetitive, error-prone and time consuming integration work each time a developer integrates a new API. Business Process Management on the other hand were proposed to support service-based integration. It provided the benefit of automation and modelling, which appealed to non-technical domain-experts. The problem however: it proves too rigid for unstructured processes. Thus, without this level of support, building new application either requires extensive manual programming or resorting to homebrew solutions. Alternatively, with the proliferation of SaaS, various such tools could be used for independent portions of the overall process - although this either presupposes conforming to the in-built process, or results in "shadow processes" via use of e-mail or the like, in order to exchange information and share decisions. There has therefore been an inevitable gap in technological support between structured and unstructured processes. To address these challenges, this thesis deals with transitioning process-support from structured to unstructured. We have been motivated to harness the foundational capabilities of BPM for its application to unstructured processes. We propose to achieve this by: First, addressing the productivity challenges of Web-services integration - simplifying this process - whilst encouraging an incremental curation and collective reuse approach. We then extend this to propose an innovative Hybrid-Process Management Platform that holistically combines structured, semi-structured and unstructured activities, based on a unified task-model that encapsulates a spectrum of process specificity. We have thus aimed to bridge the current lacking technology gap. The approach presented has been exposed as service-based libraries and tools. Whereby, we have devised several use-case scenarios and conducted user-studies in order to evaluate the overall effectiveness of our proposed work

Disrupting Finance : FinTech and Strategy in the 21st Century

This open access Pivot demonstrates how a variety of technologies act as innovation catalysts within the banking and financial services sector. Traditional banks and financial services are under increasing competition from global IT companies such as Google, Apple, Amazon and PayPal whilst facing pressure from investors to reduce costs, increase agility and improve customer retention. Technologies such as blockchain, cloud computing, mobile technologies, big data analytics and social media therefore have perhaps more potential in this industry and area of business than any other. This book defines a fintech ecosystem for the 21st century, providing a state-of-the art review of current literature, suggesting avenues for new research and offering perspectives from business, technology and industry

HIDE: User centred Domotic evolution toward Ambient Intelligence

Pervasive Computing and Ambient Intelligence (AmI) visions are still far from being achieved, especially with regard to Domotics and home applications. According to the vision of Ambient Intelligence (AmI), the most advanced technologies are those that disappear: at maturity, computer technology should become invisible. All the objects surrounding us must possess sufficient computing capacity to interact with users, the surroundings and each other. The entire physical environment in which users are immersed should thus be a hidden computer system equipped with the appropriate software in order to exhibit intelligent behavior. Even though many implementations have started to appear in several contexts, few applications have been made available for the home environment and the general public. This is mainly due to the segmentation of standards and proprietary solutions, which are currently confusing the market with a sparse offer of uninteroperable devices and systems. Although modern houses are equipped with smart technological appliances, still very few of these appliances can be seamlessly connected to each other. The objective of this research work is to take steps in these directions by proposing, on the one hand, a software system designed to make today’s heterogeneous, mostly incompatible domotic systems fully interoperable and, on the other hand, a feasible software application able to learn the behavior and habits of home inhabitants in order to actively contribute to anticipating user needs, and preventing emergency situations for his health. By applying machine learning techniques, the system offers a complete, ready-to-use practical application that learns through interaction with the user in order to improve life quality in a technological living environment, such as a house, a smart city and so on. The proposed solution, besides making life more comfortable for users without particular needs, represents an opportunity to provide greater autonomy and safety to disabled and elderly occupants, especially the critically ill ones. The prototype has been developed and is currently running at the Pisa CNR laboratory, where a home environment has been faithfully recreated