Schreyer, Marcus

met@BiM - Ein semantisches Datenmodell für Baustoffinformationen im WWW (Anwendungen für Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung)

met@BiM - A Semantic Data Model for Building Materials Information on the World Wide Web (Demonstrated on Concrete with Recycled Aggregates)
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Kurzfassung in deutsch

Die Dissertation beschreibt die Anwendung des Resource Description Frameworks (RDF) auf Webinhalte, die sich thematisch mit dem Gebiet der Betontechnologie beschäftigen. Bei RDF handelt es sich um ein im Rahmen der "Semantic Web" Initiative des World Wide Web Consortium (W3C) entwickeltes Konzept zur maschinenlesbaren Beschreibung der semantischen Aussagen in Webinhalten.

Ziel ist es, mit dem als 'met@BiM' bezeichneten Datenmodell die Erschließung und Nutzung von fachspezifischen Informationen zu Baustoffen im Web für Bauingenieure zu verbessern. Die inhaltliche Grundlage des entworfenen Modells liefert das Forschungsvorhaben 'Baustoffkreislauf im Massivbau', in dessen Rahmen umfangreiche Ergebnisse zu Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung (früher: Zuschlag) erarbeitet wurden.

In der Arbeit wird zunächst die Entwicklung des Metadatenmodells dargestellt. Anhand des RDF Schema Standards des W3C erfolgt dann die Formulierung von met@BiM in einer konkreten Syntax (RDFS/XML). das Vorgehen der Modellierung von betontechnologischen Aussagen in Webressourcen als RDF/XML-Syntax bzw. als Graphenmodell wird in mehreren Beispielen ausführlich dargestellt. In der Dissertation wird auch die Nutzung sowie die Vorteile dieser Methode für typische Rechercheprobleme von Bauingenieuren, betrachtet. Hierfür wurden Prototypen für einen met@BiM-RDF-Editor sowie für eine 'semantische Suchmaschine' für das Wissensgebiet 'Betontechnologie' entworfen. Ein Ausblick auf die mögliche Einbindung des geschaffenen met@BiM-Schemas in ein globales Semantic Web bildet den Schluß der Arbeit.


Abstract in english

This dissertation describes the application of the Resource Description Framework (RDF) on concrete technology related web content. RDF is a core concept of the Semantic Web, that has been inititiated by the director of the World Wide Web Consortium (W3C) and "father" of the WWW Tim Berners-Lee to allow a machine readable description of statements in web pages and other web resources.

The target of the data model called 'met@BiM' is to improve the retrieval and use of topic specific information about building materials for civil engineers on the Web. The numerous testing results about concrete with recycled aggregates, that build the foundation of the data model, have been generated during a comprehensive research project concerning the recycling of mineral building materials in concrete construction.

The thesis begins with the development of the metadata model. By using the RDF Schema Recommendation of the W3C, the metadata modell is formalized into a concrete RDFS/XML syntax. The modelling of web content about concrete technology in RDF/XML respectively in graphical models is shown in detail in some examples. Also described in the dissertation are the usage and the advantages of RDF descriptions for typical retrieval problems of civil engineers. To illustrate the use of and the improvements through the metdata model, a met@BiM RDF editor and a prototype version of a semantic search engine for concrete technology related content have been developed. The outlook of a possible integration of the met@BiM model into a more comprehensive global Semantic Web is given at the end of the thesis.


SWD-Schlagwörter: World wide web , Zuschlagstoff <Bauwesen> , XML , Bauwesen , formale Ontologie , Metadaten , Mineralischer Baustoff , Betonzuschlag , Betonprüfung
Freie Schlagwörter (deutsch): rezyklierter Zuschlag, Resource Description Framework (RDF), IT, Wissensmodell, Semantic Web
Freie Schlagwörter (englisch): recycled aggregates, Resource Description Framework (RDF), IT, knowledge model, Semantic Web
CCS - Klassifikation H.1.0
Institut: Institut für Werkstoffe im Bauwesen
Fakultät: Fakultät Bauingenieur- und Vermessungswesen
DNB-Sachgruppe: Bergbau, Bautechnik, Umwelttechnik
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Reinhardt, Hans-Wolf (Prof. Dr.-Ing.)
Sprache: deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 29.05.2002
Erstellungsjahr: 2002
Publikationsdatum: 12.06.2002