本文分析了语义层在企业中的应用场景及案例,探讨了如何通过语义层解决数据孤岛和碎片化问题,提升知识管理和决策能力。
目前,大多数企业都管理着多个内容和数据系统或存储库,这些系统往往具备重叠的功能,例如内容创作、文档管理和数据管理(通常平均三到四个)。这导致了数据孤岛和碎片化,引发了严重的效率低下问题。寻找和准备适用于分析的内容和数据往往需要数周甚至数月时间,从而显著提高了知识管理系统、数据分析、人工智能和大数据项目的失败率。最终,这种负面影响会削弱企业的决策能力和敏捷性。
为了应对上述挑战,过去几年中,语义层作为一种框架和解决方案应运而生,支持了多种应用场景,包括内容和数据组织、整合、语义搜索、知识发现、数据治理和自动化。通过连接分散的数据源,语义层使复杂查询更加丰富,并支持程序化的知识提取与现代化。
语义层通过利用元数据和分类目录来建立结构,使用业务术语表统一术语含义,借助本体论定义关系,并利用知识图谱发掘内容与数据中潜在的联系和模式。这种组合使企业能够更好地理解其信息,并释放其知识资产的更大价值。此外,人工智能能够通过这种结构化的知识,生成具有上下文意义、相关且可解释的答案。
那么,语义层具体为企业解决了哪些问题?文章中列举了企业利用语义层解决的具体案例和应用场景。这些案例和应用全部源于我们近期项目的经验与教训,展示了语义层不仅是技术基础,更是一种连接人类理解与机器智能的战略资产。
语义层面:提升搜索与知识发现能力,以组织视角获取答案
过去二十年间,我们在多个行业完成了50至70个语义层项目。在每个案例中,核心挑战主要集中在传统的知识管理和数据质量问题上——尤其是组织知识的可查找性和可发现性。在当今快节奏的工作环境中,仅返回一组文档列表已远远不够,组织需要直接的答案以获得新见解。更重要的是,组织期望能在特定的业务需求和流程背景下访问数据。传统的搜索方法仍无法提供足够的深度与相关性以支持快速决策。这正是语义层发挥作用的领域。通过整理并连接数据与其背景语境,语义层能够实现高级搜索与知识发现,使组织不仅能检索原始文件或数据,更能获得与目标直接相关、具有行动指导意义的丰富答案。
例如,在支持描述性元数据和明确关系的基础上,语义搜索能够理解查询的含义与背景,而非像关键词搜索那样仅依赖字面匹配,从而提供更精准、更相关的搜索结果——这得益于对内容中实体与概念之间关系的利用,而非单纯的关键词匹配。这项技术驱动着企业级搜索解决方案与问答系统,使其能够基于组织的知识库理解并回答复杂问题。
案例研究:医药与医疗保健领域的客户
在一家医药与医疗保健领域的客户中,临床人员与研究人员面临巨大挑战。尽管医疗保健组织仍在应对分散的电子健康记录(EHR)或电子医疗记录(EMR)系统,但这些组织同时受困于过时的数据管理系统、风险跟踪和合规性追踪等多重问题。这些问题使企业难以与更新、更先进的系统通信和共享数据,且这些旧系统通常无法适应现代数据增长的需求,导致企业不得不处理冗长的监管报告、繁琐的手工操作和耗时的流程。
解决这些挑战的方法在于将语义层视为一种抽象的数据产品,通过语义模型连接遗留系统中的分散数据,统一各系统间的共享术语,提供描述性元数据和语义含义,并将数据与用户连接起来,从而使用户能够以更多上下文、更高相关性和更快的速度访问数据。这种方法不仅优化了决策过程,还实现了数据基础设施的现代化,而无需对现有系统进行全面改造。
案例研究:全球性金融公司的风险管理系统转型
我们正在帮助一家全球性金融公司改造其风险管理系统[参见:。该机构管理着21个定制的遗留应用程序,每个程序处理不同方面的风险流程,通常需要两个月时间才能汇总出一份全面的风险报告,而回答诸如“在我的业务中,与某项特定风险相关的控制和政策有哪些?”这类问题,则是一项复杂且耗时的任务。
该机构联系了我们,旨在增强其数据转型计划中的语义层和生态系统。我们首先试点了一个概念图模型来描述其风险概况,并定义了核心风险分类以连接生态系统中的分散数据。我们使用本体论来明确捕捉风险、控制和政策之间的关系。随后,我们开始构建一个语义图谱模型,用于将所有风险分类,并将其与现有的遗留系统集成到语义层中。
借助大语言模型(LLMs),我们对由评估者以自由文本形式描述的4万条风险进行了总结和统一。此外,我们还利用语义层提供了简化且直观的用户界面,使用户能通过图形前端快速查找某项风险并立即获取相关资料。
仅一年半后,语义层就驱动了多个关键的风险管理工具,包括基于语义搜索和知识面板的风险库、四种推荐引擎,以及一套包含阈值分析和可容忍性分析功能的全面风险仪表盘。项目取得的早期成功得益于战略性方法:我们并未试图将语义数据模型硬塞进原有的遗留应用中,而是将其作为一个独立的数据产品来处理。这样一来,风险评估员和其他应用程序就可以将语义层当作模块化的“乐高积木”使用,从而实现了灵活性,并能快速获取关键见解,同时避免干扰现有系统。
语义层:数据标准与互操作性的纽带,应对数据波动与供应商限制
各种数据表明,如今标普500指数中科技公司的平均寿命已从85年大幅缩短至仅12-15年。这一显著的生命周期变化反映了当前企业面临的技术快速演进和供应商解决方案带来的挑战。在能够适应新工具与系统的同时保持运营连续性并降低风险,已成为许多企业日益担忧的问题。
为解决这一挑战,企业可以采用旨在确保数据互操作性的一些框架和标准,这些标准允许企业在不囿于系统和供应商限制的前提下灵活地组织数据,并对数据进行抽象。语义层通过采纳普遍接受的语义网(W3C)与数据建模标准,来设计、构建、实施和治理知识与数据资产,从而实现这一目标。
案例研究:图数据库供应商变更
几年前,我们的一个客户遭遇了巨大挑战,因其图数据库供应商被另一家公司收购,导致许可证和维护费用急剧上涨。为缓解此问题,我们成功地在不到一周的时间内将客户的语义数据模型从旧的图数据库迁移到新系统(这是我们经历过的数据模型迁移中最快的一次)。此次迁移为该客户节省了约200万美元及3年的时间。
这个案例研究凸显了企业应如何重新思考数据管理。语义层作为知识门户的基础架构,正被现代化企业用于构建集中、易于访问的知识库,以提升员工生产力和参与度。随着企业越来越多地采用基于数据和知识的方法,对知识门户的需求也在不断增长。
尽管知识门户在2010年代因内容质量差、治理不足和可用性有限等原因不太受欢迎,但如今的技术进步正在推动其复兴。增强的搜索能力、更好的内容聚合、智能分类和自动化集成都在提升知识库的可访问性和用户体验。
知识门户:整合企业数字内容的最佳实践
案例研究:全球投资公司
我们与一家管理超过2500亿美元资产的全球性投资公司合作,帮助其打破信息孤岛,并提高组织内5万名员工获取关键信息的能力。该公司的投资专业人士不得不在分散的系统中搜索碎片化、不一致的知识,经常重复劳动,错失关键见解。
我们设计并实施了一个知识门户,将结构化和非结构化内容、强大的搜索功能以及语义层整合在一起,统一了来自其核心CRM(DealCloud)及其他内外部系统的数据,同时尊重复杂的访问权限和授权。知识门户中的一个重要部分是语义层架构,包括元数据和分类法设计、本体论和图模型的建模与存储,以及确保高用户参与度和采纳率的敏捷开发流程。
如今,该知识门户将员工与信息及专家连接起来,从而加速了发现过程,增强了协作,减少了冗余。该投资公司因此见证了生产力提升、员工与客户服务效率提高以及知识复用效果的增强。公司继续扩展该解决方案,将其应用于语义搜索和全球复杂场景等高级用例。
语义层:为分析准备数据
对许多大型组织而言,分析团队为满足数据驱动型请求而开发“洞见”报告和仪表盘,常常需要数周甚至数月时间。由于需要在复杂系统间导航并管理海量数据,这项工作严重延迟。
在传统的软件工程团队与新兴的数据科学/工程团队之间存在一个问题:他们需要在一个由复杂基础设施和专有平台构成的环境中工作,这些平台通常会将数据分割并锁定在表格或应用程序中,且缺乏业务背景。这使得提取有用信息、应对数据的动态变化、管理大量非结构化数据变得极其困难,同时还要确保数据的一致性和可信度。
试想一个我们最近参与的情景和案例:一家在全球拥有超过4万家门店的全球零售企业,最近将其数据迁移到了一个数据湖中,以集中数据资产。尽管投入巨大,但在处理新数据请求(特别是围绕门店绩效指标)时,他们仍然面临诸多挑战。
问题分解如下:
数据团队每次在领导层需要新指标或报告时,都必须启动新项目并开发新的数据管道。
数据分析师需要5到6个月时间来理解与这些指标相关的数据内容——这通常涉及PB级的原始数据。
该过程管理着超过1500条ETL管道,导致效率低下(我们曾戏称为“2000条ETL管道致死”)。
为C层高管制作一个数据仪表盘的成本超过900万美元。
即使在仪表盘完成后,他们通常还会发现这些指标的定义和使用不一致。诸如“收入”、“员工数量”或“门店绩效”等术语往往因报告制作者的不同而有不同理解,导致输出报告不可靠且无用。
这正是为什么企业现在正寻求一种有组织、集成化的方式来弥补这些差距并理解其数据的背景。
语义层:知识智能的实现
如今,许多组织面临的另一个现实是,在公共数据集上训练的基础AI算法可能无法很好地解决组织特定的、与领域相关的问题,尤其是在涉及行业偏好的领域。因此,组织知识是成功的先决条件,这不仅对生成式AI如此,对所有企业AI和数据科学解决方案的应用都至关重要。知识和数据管理方面的经验与最佳实践,为在AI领域有效共享领域和机构知识提供了经过验证的方法。
特别是对于那些负责让AI“发挥作用”或为组织创造价值的技术团队而言,他们正在寻找一种程序化的方法,以便显式地建模各种数据实体之间的关系,为表格数据提供业务上下文,并从非结构化内容中提取知识,最终实现我们所说的知识智能。
一个实施良好的语义层可以抽象底层系统的复杂性,并提供统一、业务友好的数据视图。它帮助企业整理和连接非结构化数据。这样,无论是数据团队还是业务用户,都能更容易地查询、分析和理解数据,并将这些组织知识转化为机器可读和可理解的形式。
语义层通过标准化术语和数据模型,在企业内部统一语言,并为数据提供必要的业务背景。通过以有意义的方式整合数据,确保关键指标保持一致、可操作,并与公司战略目标和业务定义对齐。
案例研究:全球零售商案例
在上述全球零售商的案例中,随着其数据分析团队致力于整合孤岛化和非结构化内容,我们与其合作构建了一个语义生态系统,优化了流程,并提供了必要的业务背景以帮助他们理解海量数据。我们的方法包括:
标准化元数据和词汇表:开发并使用标准的元数据和词汇表来描述企业的重要数据资产,特别是像销售额、收入等门店指标。这确保了组织内部在讨论关键指标时使用相同的定义和语言。
明确的概念和关系:我们利用本体论和图结构来定义产品、门店位置、门店表现等不同领域之间的关系,从而创建了一个协调一致且标准化的模型,使数据团队能够基于对不同数据点之间连接关系的共同理解开展工作。
数据目录和数据产品:帮助零售商将这些语义模型集成到一个数据目录中,使得数据能够作为“数据产品”提供。这样,分析师可以直接访问已经过业务背景优化、无需为每个新请求从头开始准备的数据。
这种方法将报告生成的步骤从7步减少到4步,并将开发时间从6个月缩短到仅4-5周。