Seminar Produktdatenmodelle und semantische Interoperabilität für Digital Product Passports

Daten können syntaktisch korrekt und dennoch semantisch unbrauchbar sein. Das Seminar zeigt, wie Begriffe, Beziehungen, Einheiten, Identifikatoren und Erweiterungen so modelliert werden, dass Daten über Unternehmen, Plattformen und Produktgruppen hinweg interpretierbar bleiben.

Inhaltsübersicht

1. Kapitel 1: Domänenanalyse und Informationsobjekte
2. Kapitel 2: Begriffe, Taxonomien und Codelisten
3. Kapitel 3: Einheiten, Datentypen und Qualitätsregeln
4. Kapitel 4: Ontologie, JSON-LD und Identifikatoren
5. Kapitel 5: Mapping und semantische Transformation
6. Kapitel 6: Governance, Versionierung und semantische Tests

Zielsetzung

Die Lernziele verbinden fachliche Einordnung, strukturierte Modellierung und schrittweise Umsetzung. Nach Abschluss stehen dokumentierte Arbeitsartefakte für Projekt, Architektur, Datenmanagement oder Betrieb zur Verfügung.

• ein fachliches DPP-Domänenmodell mit klaren Granularitäten erstellen
• Begriffe, Beziehungen, Codelisten und Einheiten semantisch definieren
• maschinenlesbare Repräsentationen und Erweiterungspunkte gestalten
• Quellmodelle nachvollziehbar auf ein kanonisches Modell abbilden
• semantische Governance und Konformitätsprüfungen etablieren

Zielgruppe

• Daten- und Informationsarchitektur
• Master Data Management und Data Governance
• Semantic-Web- und Knowledge-Graph-Teams
• DPP-Plattform- und Integrationsentwicklung
• Produktdatenmanagement und technische Dokumentation

Voraussetzungen

Grundkenntnisse zu Datenmodellen sind empfohlen. Erfahrungen mit RDF, JSON-LD oder Ontologien sind hilfreich, aber nicht notwendig.

Didaktische Einordnung

Drei Tage sind erforderlich, um Domänenmodell, semantische Formalisierung, Mapping, Governance und Tests in einer zusammenhängenden Modellierungsarbeit zu verbinden. Die Übungen umfassen sowohl fachliche Workshops als auch maschinenlesbare Repräsentationen. Vorgesehen sind 3 Seminartage mit Fachimpulsen, moderierter Modellierung, Demonstrationen, Fallstudien, Prüfschritten und dokumentierten Praxisarbeiten.

Kapitel 1: Domänenanalyse und Informationsobjekte

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Produktmodell, Variante, Charge und Einzelobjekt; Stückliste, Material und Komponente; Wirtschaftsakteur, Standort und Rolle; Nachweis, Ereignis und Status

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Produktmodell, Variante, Charge und Einzelobjekt fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: Stückliste, Material und Komponente als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: Wirtschaftsakteur, Standort und Rolle in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: Nachweis, Ereignis und Status anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Ein fachliches Domänenmodell mit Identitäten, Beziehungen, Kardinalitäten und Lebenszyklusbezug wird erstellt.

Kapitel 2: Begriffe, Taxonomien und Codelisten

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Definitionen und Namenskonventionen; hierarchische und facettierte Klassifikation; kontrollierte Vokabulare und Codes; Mehrsprachigkeit, Synonyme und Deprecated Terms

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Definitionen und Namenskonventionen fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: hierarchische und facettierte Klassifikation als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: kontrollierte Vokabulare und Codes in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: Mehrsprachigkeit, Synonyme und Deprecated Terms anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Ein kuratiertes Vokabular mit Definition, Code, Gültigkeit, Übersetzung und Pflegeverantwortung wird entwickelt.

Kapitel 3: Einheiten, Datentypen und Qualitätsregeln

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Messgröße, Einheit und Präzision; Wertebereiche, Nullwerte und unbekannt; Datum, Zeitraum und Gültigkeit; Cross-Field-Regeln und Plausibilität

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Messgröße, Einheit und Präzision fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: Wertebereiche, Nullwerte und unbekannt als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: Datum, Zeitraum und Gültigkeit in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: Cross-Field-Regeln und Plausibilität anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Für zentrale DPP-Felder werden Datentypen, Einheiten, Wertebereiche und semantische Validierungen definiert.

Kapitel 4: Ontologie, JSON-LD und Identifikatoren

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Klassen und Eigenschaften; globale und lokale URI-Strategie; Kontexte und kompakte JSON-Repräsentation; externe Referenzen und Erweiterungspunkte

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Klassen und Eigenschaften fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: globale und lokale URI-Strategie als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: Kontexte und kompakte JSON-Repräsentation in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: externe Referenzen und Erweiterungspunkte anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Ein Ausschnitt des Domänenmodells wird in eine JSON-LD-fähige Repräsentation mit stabilen Identifikatoren überführt.

Kapitel 5: Mapping und semantische Transformation

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Quell- und Zielbegriffe; direktes, berechnetes und bedingtes Mapping; Einheiten- und Codekonvertierung; Informationsverlust, Provenienz und Fehler

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Quell- und Zielbegriffe fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: direktes, berechnetes und bedingtes Mapping als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: Einheiten- und Codekonvertierung in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: Informationsverlust, Provenienz und Fehler anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Ein Mapping zwischen zwei Lieferantenschemata und dem kanonischen DPP-Modell wird spezifiziert und getestet.

Kapitel 6: Governance, Versionierung und semantische Tests

Inhaltsverzeichnis des Kapitels: Owner, Steward und Reviewgremium; Major-, Minor- und Patch-Änderungen; Kompatibilität und Migrationsregeln; Reasoning, Shape- und Beispieldatentests

Das Kapitel verbindet fachliche Definitionen, Datenverantwortung, technische Umsetzung und überprüfbare Freigabekriterien zu einem nachvollziehbaren Arbeitsablauf.

1. Schritt 1: Owner, Steward und Reviewgremium fachlich einordnen, Begriffe und Systemgrenzen abgrenzen sowie die Relevanz für den konkreten Anwendungsfall dokumentieren.
2. Schritt 2: Major-, Minor- und Patch-Änderungen als Daten-, Rollen- und Regelwerk erfassen, Verantwortlichkeiten zuordnen und messbare Prüfkriterien festlegen.
3. Schritt 3: Kompatibilität und Migrationsregeln in einen technischen oder organisatorischen Lösungsbaustein überführen, Schnittstellen, Zustände und Ausnahmefälle beschreiben.
4. Schritt 4: Reasoning, Shape- und Beispieldatentests anhand eines positiven und eines negativen Testfalls verifizieren, Abweichungen bewerten und die Freigabeunterlagen vervollständigen.

Praxisarbeit: Ein Governance- und Releaseprozess mit Testpaket, Änderungsantrag, Auswirkungsanalyse und Freigabekriterien wird erstellt.

Arbeitsunterlagen

Enthalten sind strukturierte Checklisten, Rollen- und Datenmatrizen, Modellierungsvorlagen, Testfallmuster, Entscheidungstabellen und ein auf das Seminarthema zugeschnittenes Arbeitsbeispiel. Die Unterlagen unterstützen die unmittelbare Übertragung in Projekt- und Betriebsdokumentationen.