Desarrollo de un modelo para la gestión de la I+D+i soportado por tecnologías de la web semántica

Abstract

OBJETIVOS El principal objetivo de esta tesis doctoral es (i) el desarrollo del primer modelo completo, concreto e integrado para la gestión del proceso de la I+D+i, identificando los flujos de información entre los distintos procesos y los elementos que lo componen, de forma no lineal, siendo a la vez un modelo flexible, aplicable a cualquier organización con independencia de sus características específicas, y apto para la innovación tanto individual como colaborativa. Los otros dos objetivos esenciales del trabajo realizado son: (ii) el desarrollo de las tecnologías necesarias para proporcionar el soporte automatizado e inteligente a la gestión de la I+D+i, en base al modelo construido; y (iii) la integración de las tecnologías desarrolladas en un caso de aplicación en un entorno empresarial real, para validar tanto su eficacia como su utilidad. METODOLOGÍA Para la construcción del modelo propuesto para la gestión de la I+D+i en primer lugar se realizó un análisis exhaustivo de las normativas seleccionadas como referencia, identificando las inexactitudes, incoherencias y faltas de concreción que éstas presentan. Se propusieron soluciones a estos aspectos y se detallaron los componentes del modelo y las relaciones y flujos de datos entre ellos. De esta forma se habilita el desarrollo de soluciones software que permitan proporcionar un soporte automatizado e inteligente a la gestión de la I+D+i en base a una gestión optimizada del conocimiento relacionado con ella. En base a ese modelo se desarrollaron las tecnologías de la Web Semántica para hacer posible el mencionado soporte, incorporándolas a una plataforma de gestión de ideas para proyectos de I+D+i. el soporte inteligente a este proceso propuesto como ejemplo se basa en la identificación de una serie de similitudes entre componentes del sistema de gestión de la I+D+i que tienen influencia en el mismo. Para ello estos son los principales desarrollos realizados: (i) ontología del dominio de la gestión de la I+D+i; (ii) sistema de extracción semántica estructurada, encargado de generar el modelo semántico asociado; (iii) repositorio semántico que complementa a la ontología del dominio; y (iv) sistema semántico para proporcionar el soporte inteligente a través de la identificación de similitudes entre distintos tipos de entidades del repositorio semántico. Para ello se han tomado como base desarrollos previos del grupo de investigación al que pertenecen los directores de esta tesis doctoral.

CONCLUSIONES A pesar de que la I+D+i actualmente tiene una importancia crucial para el éxito y la supervivencia de las organizaciones, a su vez plantea una serie de retos, riesgos y dificultades a los que aún no se ha dado respuesta por medio de ninguna de las metodologías propuestas ni de los sistemas desarrollados para el soporte a su gestión. Las principales carencias de estos modelos y soluciones TIC radican en que ninguno contempla la gestión de la I+D+i desde un punto de vista integrado, no siendo posible prestar un soporte inteligente a este proceso por medio de una gestión optimizada del conocimiento. A través de la validación llevada a cabo en un entorno empresarial real se ha demostrado la validez, tanto del modelo para la gestión de la I+D+i creado, como de las tecnologías semánticas desarrolladas, solventando las carencias identificadas en el estado del arte. Aparte se han mostrado aspectos interesantes acerca del comportamiento de este proceso bajo distintas circunstancias. Asimismo se ha demostrado la influencia crucial de la calidad de la información incorporada en el sistema en la riqueza y precisión del soporte inteligente prestado. OBJECTIVES The main objective of this thesis is: (i) the development of the first comprehensive, concrete and integrated model for R&D&I management, identifying the information flows between the different processes and elements that compose it, in a non-lineal way, being at the same time a flexible model applicable to any organization regardless of its specific characteristics, and suitable for both individual and collaborative innovation. The other two key objectives of the work are: (ii) the development of the technologies needed to provide automated and intelligent support to R&D&I management, based on the created model; and (iii) the integration of the developed technologies in a real business environment application case, to validate both its effectiveness and usefulness.

METHODOLOGY In order to develop the proposed R&D&i management model, first a comprehensive analysis of the selected reference normative was made, identifying the inaccuracies, inconsistencies and lack of specificity that they have. Solutions to these issues were proposed and model components (and relationships and data flows between them) were detailed. In this way the development of software solutions to provide automated and intelligent support to R&D&i management through an optimized knowledge management is enabled. Based on this model, Semantic Web technologies were developed to enable this support, incorporating them in an R&D&i idea management platform. Intelligent support to this proposed as an example process is based on the identification of several similarities between the components of the R&D&i management system that influence it. In order to achieve that, following are the main developments made: (i) R&D&i management domain ontology; (Ii) semantic structured extraction system, for generating the associated semantic model; (Iii) semantic repository that complements the domain ontology; and (iv) semantic system, for providing intelligent support by identifying similarities between different types of entities in the semantic repository. These are based on previous developments of the thesis directors research group.

CONCLUSIONS Although R&D&i currently has a crucial importance for the success and survival of organizations, at the same time it implies several challenges, risks and difficulties that has not been already solved by any of the proposed methodologies and systems developed to support its management. The main weaknesses of these models and ICT solutions are that none of them faces the R&D&i management from an integrated point of view, so it is not possible to provide intelligent support to this process through an optimized knowledge management. The validation, carried out in a real business environment, has demonstrated the validity of the developed R&D&i management model and the corresponding semantic technologies for solving the shortcomings identified in the state of art. Moreover, interesting aspects about the behaviour of this process in different circumstances have been shown. The crucial influence on the quality of the system information in the richness and precision of the intelligent support provided has also been demonstrated.