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数据挖掘(DataMining)或称知识发现(Knowledgediscovery)技术是一门快速发展的新兴信息科学技术,通过利用多种不同的技术工具,包括AI、统计学等从信息仓库或其他信息源中提取知识,完成结构化数据向知识的转化。

这一类将数据转化为知识的知识发掘工具目前已经在IT技术的广阔领域中获得应用。

除结构化数据资源之外,企业中还有很多半结构化和非结构化的有价值知识资源,如基于文本的非结构化信息等。

可以人工地或利用一些系统工具对这些非结构化文本信息进行精选和知识转化。

目前已经存在着许多可以帮助人们将文本转化为知识的系统。

●知识连接

知识连接要完成知识关联关系的定义、触发以及人对知识的掌握与使用,主要包括人向知识的连接、知识向人的连接、知识与知识的连接、人与人的连接等。

如何建立人向知识的连接,即如何帮助人们寻找到可用的知识是解决知识利用效率的一个重要问题。

基于搜索引擎技术的工具可以辅助人向知识的连接。

通过智能代理工具可以实现更高层次的人到知识的连接,但需要更多的人工智能技术、统计学理论的支持。

如果说人向知识的连接是一个“拉”的过程,那么知识向人的连接则是一个“推”的过程。

利用“推”技术可以将知识主动带出推荐给用户,使知识被利用的机会大大提高;

另外,推技术还可以减少用户主动寻找挖掘知识的工作量,解决工作效率的问题。

推技术可以用来辅助拉技术,使知识管理系统具有更大的主动性。

知识管理系统中的知识一般更多地以文档等非结构化形式存在,从而无法简单地形成知识库的目录逻辑结构。

知识之间的连接关系更多地来自于这些文档类知识之间的链接关系,通常可以表现为超文本链接等。

人是最大的知识资源,拥有最强大的个人知识交互网络的企业往往拥有成功的知识管理系统。

Intranet和Internet技术使企业员工之间可以方便地共享他们所知道的一切信息,智能代理工具及产品可以辅助人之间的连接。

【知识管理的功能需求】

知识管理系统是一个复杂的系统,它蕴含着一个知识获取知识收集知识重用知识更新积累新知识的循环过程。

它要从数据中挖掘知识、从信息中提取知识、从知识库中查询出已有但第一次使用的知识、把专家的经验和知识表述成可理解、可记录的形式;

对获得的知识进行重新描述、整理、归纳和组织,然后把知识以有机的形式存储起来,使知识的访问和传递更容易和高效;

然后在一定范围内,通过适宜的渠道进行知识的传播、共享和应用,帮助人们在已有知识的基础上,通过知识交流和共享,经过人脑加工而创造出新的知识或改造已有的知识以适应新情况,解决新问题,从而实现最大程度地共享和利用知识的目标。

知识管理系统的主要需求如下:

(1)很好的开放性和高度的柔性

知识管理系统应采用模块化设计,使系统具有可扩充性、可重新组合的能力;

它应支持多种应用,应能兼容不同的软硬件平台、操作系统、数据库系统和不同的媒体表示格式。

知识管理系统应该是分布式的或以分布式为主的,其处理模式应能满足同步和异步的要求。

(2)全面的功能

●各种类型数据和知识的管理。

包括数据与信息的管理、智力资源管理和关系管理。

知识管理应提供合适的工具来重新组织和存储企业中的信息和知识资源以便于访问和重复利用。

●多种应用工具。

知识管理系统应提供知识获取、知识收集和知识重用等工具。

这些工具应很好地集成在知识管理系统中,并能通过信息与知识的交换,完成不同层次的知识管理要求。

●良好的通讯平台。

知识管理系统应具有一个良好的通讯平台。

通讯平台应能提供多种通讯模式,满足同步和异步的通讯要求;

能实现不同优先级和不同安全级别的多种媒体格式的信息的传输;

提供多种通讯工具,包括email、新闻组等。

(3)安全可靠性

知识管理系统应该具有很好的安全可靠性,它应能对知识资源进行权限控制、版本控制、一致性维护和安全性备份等。

知识管理系统应具有很好的容错功能和良好的错误恢复能力,局部的功能失败不会导致整个系统的失效。

(4)个人化的用户界面

个人化的用户界面使人们能针对自己的需要架构不同层次的知识管理应用。

更进一步的用户界面能学习和分析用户的使用习惯和喜好,主动向用户推荐知识,帮助用户更好地利用知识。

【xx知识管理系统体系结构】

xx的知识管理解决方案采用“框架+组件”的方法论来设计与实现。

首先给出知识管理系统的层次框架结构,系统分为四层,分别是支撑环境、信息源、基于代理机制的整合层和用户接口。

系统结构示意图如图2所示。

●支撑环境:

包括操作系统和网络通讯服务,提供系统的基础环境。

●信息源:

信息源是知识的来源,从中可以提取出有用的知识,它包括数据库、文档资源库、Internet信息和专家经验等。

●信息整合层:

这是系统的核心部分,它包含知识获取、整合和关联、共享利用的过程,其中包括对信息资源进行分析和处理,从中提取并整理出知识;

建立知识和知识载体之间的关联关系;

提供简单方便的访问手段和交流环境等功能。

在管理信息源和获取知识的过程中,可以集成一些已有的应用和工具,如数据挖掘工具、文档管理和分析工具等。

用户接口:

通过提供可定制的界面组件,用户可以定义出适合自己需要的、友好的用户界面。

不同角色的用户具有不同的权限,因此可获得的组件及功能也有所不同。

信息整合层是系统的核心和实现功能的主要部分,其中的知识收集和获取功能主要由一些应用和工具来完成,知识关联则利用代理的机制来实现。

整合层应用结构化和组件的思想,采用代理作为基本结构单元,其中应用工具也可以看作代理,或加上通讯外壳后成为代理。

代理可独立实现简单的功能,又可组合成为代理组完成较复杂的任务,通过代理间的通讯和协调可以实现知识的关联。

图3给出了信息整合层的结构模型,模型主要包括四个部分,分别是个人技能代理、知识内容代理、组织信息代理和整合中心。

●个人技能代理:

负责收集个人的兴趣爱好、专业技能和在小组中的角色等信息并完成信息的关联。

这些信息可以由用户自己提供,也可以通过分析用户的使用情况,逐渐建立个人的技能和兴趣档案。

个人技能代理还能以主动或被动的方式向其它个人技能代理传递自己的状况信息,帮助用户寻找具有特定技能的人员,同时也促进具有相近兴趣或技能的用户进行知识交流。

●知识内容代理:

完成知识的获取和关联。

知识内容代理需要对系统中集成的工具和应用进行注册登记;

并能根据任务的需要组合和协调不同的工具对信息源进行分析和处理,提取出满足需要的知识;

提取出的知识通过主题索引和关键词等方式进行关联,形成知识地图。

在知识地图的使用过程中,根据用户的使用情况和反馈调整知识的连接和连接权重。

●组织信息代理:

负责收集任务小组或目标团体的相关信息,包括角色安排、任务相关的技能和知识需求、过程知识等。

组织信息代理之间可以推荐和借鉴彼此的协调和管理经验,促进任务的完成。

●整合中心:

完成个人、组织和知识内容三者之间的映射联系,包括个人兴趣与知识内容的关联、个人与组织的技能需求关系、知识内容与组织的关联等。

整合中心接受用户的任务要求,经过任务分析和分解,根据需要和个人技能代理、知识内容代理和组织信息代理通信,找到需要的知识或掌握知识的知识载体。

信息整合层完成了个人、组织和知识的关联,用户可以很方便地找到知识或者知识的位置,并能很快地和知识的所有者建立联系;

另外,利用知识管理系统的帮助,可以很方便地进行动态团队的组建和管理,获取任务相关的知识和人力资源知识支持,加快任务的完成。

【系统应用功能框架】

前面已经说明了知识管理系统的层次体系结构和功能框架,以下主要细化知识管理系统的功能结构,给出知识管理系统的应用框架,应用框架包括四个主要部分,分别是系统管理、信息采集、信息管理与知识发现、知识传递与创新。

应用框架如图4所示:

图4知识管理系统应用框架

【主要组成部分介绍】

1.系统管理模块

系统管理模块实现用户的管理、数据库的引入和配置、用户档案和关键词表管理等功能。

系统管理模块界面如图5所示。

用户管理

在这个子模块中可以新增用户,设置用户访问权限,查询用户信息。

关键词表

在这个子模块中系统管理员可以定义系统的关键词表,形成一个关键词树,用于对各种信息进行自动分类。

用户可以在系统关键词树的基础上定义自己关心的关键词。

这些关键词在进行个人信息推荐和公共信息推荐时会用到。

数据库配置

这个子模块可以把新的数据库引入系统,作为系统新的资源统一地管理起来。

图5:

系统管理

2.信息采集

信息采集模块可以把各种各样的信息资源收集到系统中进行统一的管理。

xx科技在信息采集方面进行了很多工作,分别针对Internet信息资源提取和管理、电子资源管理、纸介

图6利用Indi知识管理套件架构企业知识管理应用示例图

质资源收集与管理、数据库异构等方面进行了研究,并开发出知识管理套件产品,包括Indi·

Web虚拟Internet服务管理软件、Indi·

Image文档扫描管理系统和Indi·

Office办公自动化软件。

这3个软件均基于LotusDomino/Notes,通过Indi·

Web实现Internet迅速、大量的信息资源的获取;

通过Indi·

Image实现内部积累文档报表、规章制度等内部知识积累的电子化;

Office实现内部无纸化办公和异地数据传输;

依靠Domino强大的数据库管理和浏览器支持功能,可以帮助企业迅速搭建知识管理应用框架,并实现信息资源的收集和统一管理。

其构建和应用示例如图6所示。

Indi·

Web的主要功能是自动下载用户需要的Internet信息,并把它们按照用户定义的类别自动归类存储,形成企业内部资料库,供企业内部共享使用。

由于所有资料全部储存在服务器上,因此用户无论在内部网络中的任何一台计算机上都可以轻松查阅所需要的资料,实现Internet信息资源的有效利用。

Indi·

Image主要处理纸介质信息,通过高速扫描仪将资料进行扫描处理,把纸介质信息变为可用计算机处理保存的图像信息,有些图像信息可以进一步处理变为电子文档信息。

Image完成对这些图像信息的管理、分类、查询工作,通过网络还能实现这些资源的共享,用户可以利用浏览器直接查看或者申请借阅所需要的资料。

利用用户权限管理功能,可以设定不同用户的访问和使用权限,保证资料的使用安全。

Office是一个办公自动化套件,主要完成日常办公事务的处理,完成办公文档的统一管理和利用。

它提供以下功能:

公共信息发布、个人信息管理、个人邮件、档案管理、人事管理、公共讨论区和小组讨论区。

通过它所提供的这些功能,可以有效的实现无纸化办公,利用内部高度的权限控制,可以在保证安全的前提下达到提高工作效率,降低费用支出,方便相互协作等效果。

不同部门或一个部门的几个分支机构之间,经常需要进行各种资料的传输,如果全靠人进行传送,会浪费大量的人力、物力,而利用Indi·

Office的异地传输功能,可以轻松的实现这些资料的电子化传输,并保证资料的安全性。

这三个部分通过LotusDomino实现有机的结合,并可以有效的将通过各种不同渠道获得的信息资源汇总成为一个切实有效的企业内部知识信息资源库。

通过LotusDomino的数据传输支持,可以定时、定制的将这些办公信息与异地的分支机构进行便捷的双向传输,从而可以达到异地多部门之间的整体信息共享,实现知识信息的安全传播和利用,形成企业内部的知识传递和员工交流渠道,初步架构知识管理应用框架,实现知识管理基础功能。

3.信息管理和知识发现

通过信息管理可以把信息采集模块获得的数据和信息有效地组织和管理起来,方便查询和使用;

通过知识发现可以进一步提取资源中有用的信息和知识,从而更好地共享知识和更有效地支持决策。

信息存储与管理

 

采集到的信息和数据通常是多样的和数量庞大的,如何有效地存储和管理这些信息和数据,是知识管理中的一个重要问题。

Knowledge知识管理系统通过数据仓库,基于全文检索的目录、索引和过滤,企业情报信息系统等技术和系统来实现多种信息的存储和管理。

1)数据仓库

数据仓库主要针对关系型数据库和事务型数据库,它从事务发展和历史的角度来组织和存储数据,集成了种类不同的应用系统,并且集成了企业全局范围的数据及保存长期历史数据。

数据仓库以多维和多层次的方式来存储数据,因此可以从不同层次和不同角度来查询和利用数据。

联机分析处理(On-LineAnalyticalProcessing,OLAP)是目前数据仓库最重要的分析手段。

2)基于全文检索的目录、索引和过滤

这种技术可以对电子文档进行分析,根据关键词对文档进行索引、过滤,并把这些文档归类到相应目录中,这样用户就可以很容易地从目录中找到感兴趣的文档。

3)企业情报信息系统 

企业情报信息系统从更大范围内对不同类型和不同源的信息进行统一的管理和检索,其中包括图象资源,语音资源以及人力资源。

它通过关键要素(关键词、图象特征、技能特长)对这些资源进行管理,并可以很容易地检索和查询。

信息分析和知识发现

数量庞大的数据和信息中隐藏着丰富而有用的知识,有必要采用一些技术手段,从这些数据和信息中提取出精练的、可共享的、可支持决策的信息和知识。

信息分析和知识发现技术有数据挖掘、文档分析与关联发现、专题分类等。

xx在已有文档资源收集和管理产品的基础上,目前在进行文档分析与关联发现产品的研究与开发。

1)数据挖掘

企业数据库的大量数据中包含了丰富的信息和非常有用的知识,如果能够提取出这些信息和知识,为企业的决策提供有力的支持,那么企业将获得巨大的利益。

通过建立数据仓库,利用数据搜索引擎和可视化工具等数据挖掘技术对数据库进行挖掘,找出有用的模式(规律、约束、分类规则等),就可以为企业领导提供有用的信息和知识。

Knowledge知识管理系统可以很方便集成数据仓库和数据挖掘技术,针对不同的应用和要求做高效的数据库分析。

2)文档分析与关联发现

通过对文章的内容进行分析,可以提取出文章的简要信息描述,包括文章的关键词、关键句、摘要和文章结构等,从而方便用户快速掌握文章主要内容和观点,抓住文章的关键,从而节约大量的阅读时间,快速地获取知识。

另外,基于文档内容分析和连接关系分析还可以找出文档间的关系,并结合用户关系分析进一步建立文档-用户关联网络,实现知识的定位与联系,促进知识的传播和交流。

3)专题分类

通过对文档建立索引和目录,把不同文档分类为不同的专题;

建立相关专题间的联系,引出交叉的知识或研究领域。

这样用户可以根据自己的兴趣查询不同专题,并可以方便地找到相关领域的知识。

另外,针对不同企业的需求,可以对企业要求的数据和信息进行分析和挖掘,找出企业需要的信息和知识。

例如,可以对企业产品的质量、销售、服务等项作分析,这要求对企业生产状况作进一步分析,进行二次开发。

4.知识传递与创新

知识如果不传播和共享就一文不值。

当对知识进行整理和归纳后,可以更方便和快速地进行知识的访问、传递和交流。

通过创造一个良好的传播和交流环境,有助于克服一些交流障碍,帮助人们更好地共享知识。

知识创新是保持企业生命力和竞争力的一个关键要素。

知识创新是知识管理的最终目的和最高目标,知识管理的前几个阶段都是为了知识创新服务的,这几个阶段进行的好坏会影响到知识创新的成果。

知识创新包括创造新思想、认知新模式、综合不同的理论和发展新过程。

一般来说,知识创新只能是在人脑中产生,通过计算机是不能实现知识创新的,但利用计算机可以创造一个良好的环境,帮助人们更好更快地创新。

针对知识交流和创新问题,xx设计了一个资源-用户关联网络,并研究了知识的定位、浏览、传播、交流等技术与策略,从而将用户管理、信息资源收集与管理、信息分析与知识发现等方面的产品和技术所得到的结果综合起来,将人、资源、组织有机地结合在一起,实现了知识的有效传播与利用,促进了知识的创新。

资源-用户关联网络是通过发现资源对象、知识位置、用户及组织之间的关联关系,建立它们之间的知识地图和知识关系图,通过浏览和推荐等工具传递知识和知识载体信息,通过建设交流渠道实现用户之间的知识交流,促进知识创新。

在信息分析与知识发现中已提取了知识及知识的关系,而在用户管理中又初步建立了用户档案,通过收集用户的使用记录,学习用户的使用模式可以发现用户的兴趣领域,建立用户与知识之间的关系,并进一步建立包含知识与知识、知识与用户、用户与用户的广义关联网络。

其表现形式一般为知识地图和知识关系图,通过提供检索和查询手段,可以方便地进行搜索,迅速找到需要的知识和交流对象。

建立了广义关联网络后,可以利用各种工具实现信息知识的浏览和推荐,其中包括:

1)基于推送技术和电子邮件的知识推荐

根据个人定义的关键词,利用全文索引技术,把包含关键词的文章按重要程度和关键词出现频度推荐给个人;

根据文章的被阅读频度,把文章推荐给相应的兴趣组。

根据个人或工作组的兴趣,发送相关的知识或拥有知识的人的有关信息。

2)基于浏览器的信息发布与浏览

把有用的信息和知识有组织地在允许范围内发布,用户可以通过浏览器方便地查询和检索到所需的知识和信息。

另外,还可以提供多种交流渠道,实现用户的交流。

例如:

1)专业讨论区

通过建立一个友好的、使用方便的专业讨论区,领域内的用户可以就关心的话题进行讨论,交流心得体会。

这个模块类似于BBS系统,但集成到知识管理系统中,是个人知识的有效发布机制和人员之间的有效交流渠道。

通过在专业讨论区中的积极的、有效的讨论和交流,可以更好地综合知识,激发新知识的产生。

2)公告栏和BBS

可以在公告栏上发布公司的规章、业务操作规范、业务经验等,让公司员工都能够及时了解公司的运作情况,吸收公司的共同经验和知识。

BBS是一个更广意义上的讨论区,员工可以在BBS上讨论各种问题,或者是对某些问题发表看法。

BBS提供了一个展现各种思想的舞台,这使得员工能够借鉴别人的想法和知识,利用交叉的知识来达到自己的目标。

xx在Internet教室2000这个产品中已提供了这些交流工具,另外在xx的培训系统中,采用了课程定制、课件关系分析与用户反馈分析等技术,实现了课程的合理安排与设计。

以后将在课程效果分析和员工岗位推荐方面进行进一步工作。

【解决方案特点】

xx知识管理解决方案是在以前方案的基础上,结合这几年xx在知识管理上的应用与实践,经过总结和提高后提出的,它具有以下特点:

1)体系结构完整

xx的知识管理解决方案涉及了从信息收集和存储、用户管理到信息分析与知识发现,从知识关联网络建立到知识利用和交流等方面的内容,方案采用“框架+组件”的方法论来指导设计与实现,各个组件功能分配合理,既能作为单个应用独立实现功能,又能有机组合在一个框架中实现整个知识管理应用的功能。

2)基础扎实

xx对知识管理进行了多年的跟踪研究与实践,并在知识管理的框架下实现了信息采集和整理方面的产品,包括Indi·

在信息分析与知识发现方面研究了文档简要信息描述提取和关联技术,在知识传播和交流渠道方面提供了讨论区、BBS等工具,另外还实现了员工培训系统中的课件设计与管理等内容。

以上工作为企业知识管理的架构与实现打下了良好的基础,利用这些工具能很快地在企业内建设知识管理系统。

3)技术先进

xx的知识管理解决方案中包含了这一领域内的很多新技术,包括数据挖掘、文档分析、关联网络建立与检索、基于全文检索和自定义匹配规则的信息分类与过滤等。

在实现中采用LotusDomino/Notes对文档信息统一管理,并通过Javaapplet及JavaScript的嵌入,充分发挥了Notes的数据库、网络和Web访问的优越性。

4)实用性强

●完全采用Browser/Server体系结构,客户端的浏览器界面,简化了系统维护,方便了用户的使用;

●个性化的定制实现了针对性强的个人推荐;

●通过数据库异构能有效管理企业内部不同的数据库资源,推动企业内部知识的共享与再利用;

●系统可以架构在不同的硬件平台和操作系统上,实现了多平台的通用。

5)具有良好的开放性和可扩展性

系统采用“框架+组件”的结构,能够很方便地进行功能和结构扩展。

系统可以基于不同平台和操作系统实现,具有很好地跨平台通用性。

用户可以根据系统提供的办公自动化等Notes数据库的扩展接口,实现自行定制。

【实施策略】

首先说明知识管理实施的指导原则,其策略方法可以归纳如下:

●与组织战略相结合组织管理者只有把知识当作一种资产来管理、利用、创造和投资,才会对知识的管理变得积极和敏锐,并热情参与。

管理者应当关心知识管理对业务发展的作用,重视它与业务的结合,把它融于组织运营的过程当中。

使二者的结合相得益彰。

●与核心业务相结合如果组织脱离特定的项目对知识进行收集、分类、查询、利用,就如同建造了一座空中楼阁,好看却不中用。

如果不把知识管理与核心业务相结合,使组织项目的成败完全维系于技术本身,知识管理就如同虚设,毫无效益可言。

●与组织投入相结合在组织知识管理的投入中,最大投资不是技术和设备的硬件投入,而是人力与时间,即对知识本身的投入。

因此,组织管理者的眼光要放远一些,硬件投入不会很快产生预期的效果,员工用于创造知识的时间和投入才与知识管理的成果相辅相成。

●与激励方式相结合知识管理需要相应的激励机制与之配合,尤其在知识管理的初期,知识共享还没有成为一种自然的行为,组织有必要推出相应的物质激励、精神激励、情感激励措施,帮助建立知识共享的环境。

●与人的素质相结合人是知识的有机载体,是知识管理活动中的主体。

知识管理就是要把组织知识链

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