Developing an Ontology for Infrastructure and Resources in Humanitarian Logistics

Die humanitäre Logistik hat zur Aufgabe, Katastrophenopfer schnellstmöglich mit Hilfsgütern zu versorgen, um Leben zu retten und Leiden zu lindern. Hierfür sind Logistiker auf eine Vielzahl von Informationen über die verfügbare Infrastruktur und nutzbare Ressourcen angewiesen, wie das Straßennetzwerk und Transportmittel. Eine Klassifikation von Infrastrukturen und Ressourcen liegt in Form eines Kategoriensystems bzw. Metamodells vor (Horita et al. 2014). Damit das Kategoriensystem seinen größtmöglichen Nutzen in der IT-gestützten Sammlung und Analyse von Informationen entfalten kann, bspw. durch die Einbindung in einen Information Fusion-Prozess oder in ein Machine Learning-System, ist die Weiterentwicklung in eine Ontologie nötig.

Das Ziel dieser Arbeit lautet entsprechend, eine Ontologie für Infrastrukturen und Ressourcen in der humanitären Logistik zu entwickeln und zu evaluieren. Die Grundlage hierfür bilden das existierende Kategoriensystem bzw. Metamodell und weitere, in der Literatur bestehende und auf Infrastruktur und Ressourcen bezogenen Vokabularen, Taxonomien und Ontologien in den Bereichen: Logistik, Katastrophenmanagement und Information Fusion (siehe bspw. Lorenz et al. 2005, Liu et al. 2013, Little und Rogova 2009). Der Zweck der zu entwickelnden Ontologie besteht einerseits in der Etablierung eines gemeinsamen Verständnisses der Struktur von Informationen zwischen Menschen und Softwareagenten sowie andererseits in der Differenzierung zwischen Domänenwissen und operativem Wissen (Noy and McGuinness 2015). Der Entwicklungsprozess der Domänenontologie kann sich an Saad et al. (2011) orientieren. Die Ontologie soll in der Web Ontology Language (OWL) konstruiert werden, wie in den zur Recherche genannten Bereichen üblich. Bei der Evaluation der Ontologie stehen logische und strukturelle Kriterien im Vordergrund, d.h. eine empirische Prüfung der Korrektheit bzw. Validität der Ontologie ist nicht gefordert.

Empfohlene Literatur:


  • Horita, Flávio E. A.; Link, Daniel; Porto de Albuquerque, João; Hellingrath, Bernd (2014): A Framework for the Integration of Volunteered Geographic Information into Humanitarian Logistics. In AIS (Ed.): Proceedings of the 2014 Americas Conference on Information Systems. AMCIS 2014. Savannah, GA. Association for Information Systems (AIS).

  • IFRC (2013): World Disasters Report 2013. Focus on technology and the future of humanitarian action. Edited by Patrick Vinck. International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies. Geneva.

  • Liu, Shuangyan; Bewster, Christopher; Shaw, Duncan (2013): Ontologies for Crisis Management: A Review of State of the Art in Ontology Design and Usability. In Tina Comes, F. Friedrich, S. Fortier, J. Geldermann, T. Müller (Eds.): Proceedings of the 10th International ISCRAM Conference. Baden-Baden.

  • Little, Eric G.; Rogova, Galina L. (2009): Designing ontologies for higher level fusion. In Information Fusion 10 (1), pp. 70–82. DOI: 10.1016/j.inffus.2008.05.006.

  • Lorenz, Bernhard; Ohlbach, Hans Jürgen; Yang, Laibing (2005): Ontology of transportation networks.

  • Noy, Natalya F.; McGuinness, Deborah L.: Ontology Development 101. Available online at http://liris.cnrs.fr/~amille/enseignements/Ecole_Centrale/What%20is%20an..., checked on 3/27/2015.

  • Saad, Saidah; Salim, Naomie; Zainal, Hakim; Muda, Zurina (2011): A process for building domain ontology: An experience in developing Solat ontology. In Arief Syaichu-Rohman (Ed.): Proceedings of the 2011 International Conference on Electrical Engineering and Informatics. ICEEI 2011. Bandung, Indonesia, 17.-19.07.2011. Piscataway, NJ: IEEE, pp. 1–5.