PhD Thesis - Alexander Schatten

226 Pages·2003·1.77 MB·English

by  Alexander Schatten

Dissertation
Sustainable Web-Based Organisation
of
Project-Related Information
and Knowledge
Ausgefu¨hrt zum Zwecke der Erlangung des akademischen Grades
eines Doktors der technischen Wissenschaften
unter der Leitung von
o.Univ.Prof. Dr.techn. A Min Tjoa
Institut fu¨r Softwaretechnik und Interaktive Systeme
a.o.Univ.Prof. Dr.rer.soc.oec. Dieter Merkl
Institut fu¨r Softwaretechnik und Interaktive Systeme
eingereicht an der
Technischen Universit¨at Wien
Fakult¨at fu¨r Technische Naturwissenschaften und Informatik
von
Dipl.-Ing. Alexander Schatten
Matrikelnummer: 8925164
Gallitzinstr. 7-13/7/7
A-1160 Wien
Wien, im Juli 2003

Kurzfassung
Projektkooperation, besonders in verteilten Projektteams, sind zunehmend h¨aufiger
anzutreffen—in universit¨aren Forschungsprojekten ebenso wie im kommerziellen Um-
feld. Planung, Management und Zusammenarbeit der Projektteams sind immer noch
eine große Herausforderung, und erfordern gute Planung im Vorfeld. Diese Disserta-
tion beschreibt die wesentlichen Bedingungen um die technische und organisatorische
Infrastruktur fu¨r solche Projekte zu planen und umzusetzen.
Im ersten Schritt werden grundlegende Systementscheidungen diskutiert, und der
Schluß gezogen, daß offene Systeme (mit offenem Quelltext, sowie unter Verwendung
offenener Standards und Datenformate) propriet¨aren, geschlossenen Systemen vorzu-
ziehen sind. Dies trifft nicht nur aus technischen Gru¨nden zu: Langlebigkeit digitaler
Information (die projektbezogenen Daten selbst, sowie die Ergebnisse der Projekt-
arbeit) ist ein weiterer wesentlicher Gesichtspunkt, der schon in der Planungsphase
zu beru¨cksichtigen ist. Auch hier sind plattformneutrales Verhalten der eingesetzten
Systeme, sowie gut dokumentierte offene Formate eine gute Voraussetzung fu¨r Wie-
derverwendbarkeit und Langlebigkeit von Information und Wissen.
Auf Basis dieser Erkenntnisse werden die Grundlagen des Informationsmanage-
ments eingefu¨hrt. Verschieden strukturierte Daten (hoch-strukturierte Daten, semi-
strukturierte und unstrukturierte Daten), sowie verschiedene Grade der Abstraktion
in den Daten erfordern unterschiedliche Konzepte um sichere Speicherung sowie fle-
xiblen Zugriff fu¨r verschiedene Anwendungen zu gew¨ahrleisten. Daten-Management
Strategien, offene Standards wie XML, SGML sowie Probleme des Datenaustausches
und der Daten/Systemintegration werden diskutiert.
Als Konsequenz einer gut geplanten Informations-Infrastruktur (unter besonderer
Beru¨cksichtigung Projekt-relevanter Daten) kann flexible Verwendung der gespeicher-
ten Informationen, bspw. zu Publikations-Zwecken fu¨r verschiedene Systeme (Web,
Print, mobile Systeme, usw.) erfolgen. Auch fu¨r die in weiterer Folge vorgestellten Ide-
endesWissens-Managements,istdiesolideKonzeptionderInformations-Infrastruktur
von großer Bedeutung. Die Planung sollte sich jedoch nicht nur auf rein technische
Aspekte beschr¨anken, sondern auch organisatorische sowie gruppendynamische und
psychologische Momente nicht außer Acht lassen.
Schließlich wird im zweiten Teil der Arbeit die Bedeutung der Erfassung und Or-
ganisation des Nichtwissens hervorgehoben, um auf diesem Weg zu einem reaktiven
(Frage/Antwort-basierten) Wissensmanagement Systems zu kommen. Dieses System
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vermeidet die Schw¨achen proaktiver Wissenmanagement Systeme, die oftmals unter
begrenzter Akzeptanz der Nutzer sowie unter dem Problem der Unklarheit von Aus-
wahlundTiefedeserfasstenWissensleiden.InweitererFolgewirdauchdargelegt,daß
dieses Konzept zus¨atzlich als System-integrierender Ansatz verstanden werden kann,
der es auch weniger gut geschulten Anwendern erlauben sollte komplexe IT Systeme
von einem zentralen Punkt her zu bedienen. In diesem Sinn kann das System auch als
Informations- oder Wissenspuffer verstanden werden.
Alle vorgeschlagenen Ans¨atze haben weiters gemeinsam, daß sie nicht nur fu¨r die
prim¨are Anwendung in der operativen- oder projektbezogenen Kooperation nutzbrin-
gend eingesetzt werden k¨onnen, sondern weiters meta-Analysen wie post-mortem Un-
tersuchungen von Projekten erlauben .
Im letzten Teil der Arbeit werden die am Institut fu¨r Softwaretechnik und interak-
tive Systeme durchgefu¨hrten Projekte als Beispiel fu¨r eine Anwendung der genannten
Konzepte vorgestellt. Die Arbeit an diesen Projekten wiederrum ergab Einsichten, die
im theoretischen Teil der Dissertation beru¨cksichtigt wurden.
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Abstract
Project cooperation, particularly with dislocated scenarios, are a common procedure
in recent company- as well as in university research projects. Project monitoring
and collaboration under such conditions is still a challenge. Solid planning already
before the project-start is required. The most important technical and organizational
conditions to arrange and execute such projects are described in this thesis.
As a first step, fundamental system decisions are discussed. As a conclusion, open
systems (open source, open protocol/format) are considered to be preferable above
proprietary/closed systems not only by technical reasons: Longevity of digital infor-
mation(projectdataandresultsofprojects)isanimportantissuethatshouldbetaken
intoconsiderationfromtheverybeginningoftheplanningphase. Evenhere,platform-
neutralsystemsandwelldocumenteddataformatsareagoodbasisforreusabilityand
longevity of information and knowledge.
Following these findings, the fundamentals of information management are intro-
duced. Differently structured data (highly-structured, semi-structure and unstruc-
tured) just as different degrees of abstraction demand individual concepts in terms
of organization and management to guarantee secure storage and flexible access for
miscellanous applications. Strategies for data management and open standards like
XML and SGML as well as the problem of data exchange and system integration are
discussed.
As a positive effect of a well planned information infrastructure (with special regard
to project related data) a flexible use of the information is easily possible (for exam-
ple for multi-channel publication including web, print and mobile clients, or exchange
issues). For the presented concepts of knowledge management, a solid information
management structure is of great importance in the same way. Nevertheless planning
should not only focus on technical aspects, but include organizational and psycholog-
ical factors.
In the second part of the thesis, the importance of nescience management will be
expressed. Thisleadstoareactive(questionbased)knowledgemanagement(KM)sys-
tem. This system avoids problems of proactive KM, which often lacks user-acceptance
and poses problems in deciding what kind of information to acquire. Furthermore the
proposed system can be seen as a system integrative effort, allowing even rather un-
skilled users to handle complex IT infrastructure by providing a single point of access.
Hence this KM system is a kind of knowledge/information proxy.
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Allproposedconceptshaveincommon, thatnotonlyadirectusageintheoperative
or project related business is possible. Also meta-research like a post-mortem analysis
is feasible.
In the last part of the thesis the projects performed on the Institute of Software
Technology and Interactive Systems (Vienna University of Technology) are presented.
These projects were on the one hand examples for applications of the presented ideas
andontheotherhand, inspiredthetheoreticalpartofthethesisbythelessonslearned
during project work.
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Acknowledgements
This work has been a result of essentially three projects done on the Institute for
SoftwareTechnologyandInteractiveSystems(ViennaUniversityofTechnology)under
the supervision of Prof. A Min Tjoa. Without his continous support this thesis would
not have been possible. Also many colleagues on the institute were a great help and
very supportive in solving problems in various projects.
I want to thank my parents as well as all my friends for their support during all
years of studying.
Additionally parts of the work cited here was done with the great help of other
colleagues and students, particularly to be mentioned (in chronological order): Josef
Schiefer, Klaus Zelewitz, Artur Bodenstein, Marian Schedenig, Dieter Merkl, Stefan
Biffl, Harald Pindel, Alexander Danmeyer, Gerhard Hipfinger, Franz Inselkammer,
Horst Kargl.
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Introduction
“The past three centuries of science have been predominantly reductionist,
attemptingtobreakcomplexsystemsintosimpleparts, andthoseparts, in
turn, into simpler parts. The reductionist program has been spectacularly
successful and will continue to be so. But it has often left a vacuum: How
do we use the information gleaned about the parts to build up a theory of
the whole? The deep difficulty here lies in the fact that the complex whole
might exhibit properties that are not readily explained by understanding
the parts. The complex whole, in a completly nonmystical sense, can often
exhibit collective properties, ‘emergent’ features that are lawful in their
own right.” Stuart Kauffman [50]
ThisPhDthesisisbasedonworkperformedontheInstituteforSoftwareTechnology
and Interactive Systems (Vienna University of Technology) between 1999 and 2003.
Multipleprojectsweredoneduringthisperiodandgavesignificantinputforthiswork.
In the first part of this thesis (“Problem Domain”) the specific problems of scientific
cooperation and project monitoring in dislocated scenarios, as well as system decision
and information/knowledge management issues are introduced. Additionally the most
important notions in this thesis are defined.
Inthesecondpart(“SolutionsandConcepts”)thetopics: systemdecision,longevity
of digital information, information and knowledge management, project cooperation
in dislocated scenarios and unified information access are analyzed in detail.
The third part of the thesis covers a desciption of the projects that were performed
on the Institute of Software Technology and Interactive Systems (Vienna University
of Technology). On the one hand, these projects can be seen as “proof of concept”, of
the ideas explained in part 2. On the other hand, the lessons learned during project
work influenced the concepts in part 2.
Adetailedlistof(peer-reviewed)scientificpublicationspublishedduringthisperiod,
according to this topic are added to the Appendix.
Some Citations from German books are used in this thesis; as those original citation
would not be understandable by most non-german speaking readers, I translate them
into english, with the author asking for cross-checking if possible. To be precise, the
original german citations can be found in the Appendix.
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