Nachhaltigkeitstag 2015 der Universität Bern Workshop "Swiss Plattform for Sustainable Development Research: Digitale Vernetzung und Digitale Nachhaltigkeit"

1. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 1
Dr. Matthias Stürmer und Gabriel Abu-Tayeh
Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Institut für Wirtschaftsinformatik der Universität Bern
Nachhaltigkeitstag 2015 der Universität Bern
Workshop „Swiss Platform for Sustainable Development Research:
Digitale Vernetzung und Digitale Nachhaltigkeit“
20. November 2015

2. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 2
Forschungsstelle
Digitale Nachhaltigkeit
Forschung, Lehre und Beratung zu
● Open Source Software: Community
Governance, Anwendergemeinschaften,
Qualitätskriterien, Geschäftsmodelle usw.
● Open Data: Daten-Visualisierungen,
Open Aid, Creative Commons usw.
● Open Government: Open Government
Partnership, Transparenz und
Partizipation von und in politischen
Prozessen usw.
● IT-Beschaffung:
Herstellerabhängigkeiten, Transparenz,
WTO-Regeln usw.
Dr. Matthias Stürmer
Oberassistent,
Leiter Forschungsstelle
Digitale Nachhaltigkeit
Forschungsstelle
Digitale Nachhaltigkeit
Institut für Wirtschaftsinformatik
Engehaldenstrasse 8
CH-3012 Bern
www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch
Kontakt:
Dr. Matthias Stürmer
Telefon: +41 31 631 38 09
Mobile: +41 76 368 81 65
Tel: +41 31 631 38 79 (Sekretariat)
matthias.stuermer@iwi.unibe.ch
Gabriel Abu-Tayeh
Hilfsassistent,
Doktorand ab 2016

3. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 3
Agenda
1.Digitalisierung des Wissens
2.Wissen als Gemeingut
3.Mögliche Charakteristiken
4.Historische und heutige Beispiele
5.Wie weiter?

4. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 4
Definition von Nachhaltigkeit
Ursprüngliche Idee: Nur so viele Bäume
fällen wie nachwachsen können.
(Hans Carl von Carlowitz, 1713)
Definition im Brundtland Bericht, 1987:
„Dauerhafte Entwicklung ist Entwicklung,
die die Bedürfnisse der Gegenwart
befriedigt, ohne zu riskieren, daß künftige
Generationen ihre eigenen Bedürfnisse
nicht befriedigen können.“
Source: Our Common Future (Brundtland Report) 1987 United Nations World Commission on Environment and Development

5. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 5
Dimensionen der Nachhaltigkeit
Ökologische
Nachhaltigkeit
Soziale
Nachhaltigkeit
Ökonomische
Nachhaltigkeit
Digitale
Nachhaltigkeit

6. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 6
Von analogen zu digitalen Daten

7. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 7
Digitale Welt wächst exponentiell
Quelle: IDC's Digital Universe Study, sponsored by EMC, December 2012
http://www.emc.com/collateral/analyst-reports/idc-the-digital-universe-in-2020.pdf

8. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 8
Wissen ist heute digital

9. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 9
Güterklassen
Privates Gut Klubgut
Allmendegut
Source: N. Gregory Mankiw, Principles of Economics, Dryden 1998.
Öffentliches Gut
Rivalität (=Verbrauch)
nicht-rivalisierendrivalisierend
ausschliessbar
nicht ausschliessbar
Ausschliessbarkeit
z.B. proprietäre Daten
z.B. Open Data
Wissen
?
?

10. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 10
Agenda
1.Digitalisierung des Wissens
2.Wissen als Gemeingut
3.Mögliche Charakteristiken
4.Historische und heutige Beispiele
5.Wie weiter?

11. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 11
Tragödie der Allmende?
> Hardin (1968) behauptete die Tragödie der Allmende:
„Eine Ressource neigt zur Übernutzung, wenn zu viele Eigner ein
Privileg haben, die Ressource zu nutzen und keiner das Recht hat,
andere von der Nutzung auszuschliessen“ (übersetzt von
Lutterbeck 2002).
> Die Ansicht von Hardin führte jahrelang zu einer „Überprivatisierung“
> Ostrom fand heraus, dass es unzählige Beispiele gibt, wo die Tragik
der Allmende nicht stattfindet (Ostrom 1990).
> Ostrom konnte zeigen, dass überall auf der Welt funktionierende
Allmenden zum Teil schon seit Jahrhunderten sehr gut
funktionieren.

12. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 12
Tragödie der Anti-Allmende
> Heller (1998) entdeckte die Tragödie der Anti-Allmende
„Der Begriff bezeichnet jede Situation, in der Rechteinhaber
einander an der Erzeugung oder Nutzung einer wertvollen
Ressource behindern“ (Heller 2012).
> Buchanan/Yoon (2000) entwickelten ein formelles ökonomisches
Modell »wie und warum wirtschaftliche Werte im ›Schwarzen Loch‹
der Ressourcen-Unternutzung verschwinden«
> Beispiel: In einem Smartphone stecken schätzungsweise 250.000
Patente (Süddeutsche Zeitung 2011).

13. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 13
Konsequenz?
Wissen als Gemeingut betrachten:
Quelle: Kuhlen 2012, Berliner Bibliothekswissenschaftliches Kolloqium; http://slideplayer.org/slide/916222/

14. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 14
Verschiedene Strömungen
Mehrere Disziplinen und Communites stellen normative
Bedingungen an die Handhabung mit Wissen(sgütern)
1.Informationsethik/Wissensökologie
2.Open Source/Open Data Communites
3.Commons (Commons-based peer production /
knowledge commons / creative commons)
4.Archivwissenschaften

15. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 15
Beispiel Wissensökologie
● Ziel einer nach nachhaltigen Prinzipien organisierten
Wissensgesellschaft ist die Sicherung des freien Zugriffs
auf Wissen und Information, für Gegenwart, aber auch
für zukünftige Generationen.
● Wissen kann niemandem gehören, ebenso wenig wie die
Luft niemandem gehören können.
● Commons sind nicht naturgegeben. Commons werden
aus den Common Pool Resourcen sozial konstruiert.
● Informationsethik ist die Reflexion über moralisches
Verhalten in den elektronischen Räumen des Internets.
Quelle: Kuhlen 2012, Berliner Bibliothekswissenschaftliches Kolloqium; http://slideplayer.org/slide/916222/

16. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 16
Viele Gemeinsamkeiten
● Es gibt sehr grosse Schnittmengen zwischen den
einzelnen Disziplinen und Communites
● Die einzelnen Communites / Disziplinen manifestieren
sich im dringenden Appell einer Erweiterung des
Nachhaltigkeitskonzepts:
1. digital sustainable commons
2. informationelle Nachhaltigkeit
3. digitale Nachhaltigkeit

17. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 17
Agenda
1.Digitalisierung des Wissens
2.Wissen als Gemeingut
3.Mögliche Charakteristiken
4.Historische und heutige Beispiele
5.Wie weiter?

18. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 18
Zwei Perspektiven
A) Funktionale Perspektive (Mittel zum Zweck):
Digitale Güter wie Standards (XBRL etc.), Daten
(Entwicklungszahlen etc.) oder Software (Analyse-Tools
etc.) werden genutzt um nachhaltige Entwicklung zu
fördern.
B) Konzeptionelle Perspektive (Objekt der Nachhaltigkeit):
Digitale Nachhaltigkeit bedeutet, dass digitale Wissensgüter
ressourcenschonend hergestellt, frei genutzt, kollaborativ
weiterentwickelt und langfristig zugänglich gesichert
werden.

19. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 19
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
1.Inter-Generationen-Gerechtigkeit
Zugänglichkeit: Digitale Güter müssen finanziell,
technisch, rechtlich und organisatorisch für alle
Menschen nutzbar und veränderbar sein
(offene Formate und Standards, freie Lizenzen)

20. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 20
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
2.Regenerationsfähigkeit
Verteiltes Wissen: Das „nicht greifbare“ Wissen über das
digitale Gut darf nicht nur bei einer Person oder
Organisation liegen, sondern ist verteilt über viele
verschiedenartige Akteure.

21. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 21
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
3.Sparsamkeitsprinzip
Wiederverwendung: Weiterverbreitung einmal
geschaffener digitaler Güter durch jegliche Akteure muss
technisch und rechtlich möglich sein (nicht „das Rad
zweimal erfinden“).

22. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 22
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
4.Risikominimierung
Herstellerabhängigkeiten: Digitale Güter müssen so
gestaltet werden, dass sie keine Abhängigkeiten zu ihren
Herstellern schaffen und vertrauenswürdig sind
(Transparenz).

23. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 23
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
5.Absorptionsfähigkeit
Verständlichkeit: Sinnvolle Strukturierung
(Modularisierung), Dokumentation, Auffindbarkeit und
Filterung von digitalen Gütern muss gewährleistet sein.

24. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 24
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
6.Ökologisch-ökonomische Wertschöpfung
Systemvoraussetzungen: Rahmenbedingungen auf
regulatorischer Ebene müssen so beschaffen sein, dass
digital nachhaltige Güter gefördert werden.

25. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 25
Mögliche Charakteristiken
Quelle: Stuermer, M. 2014 Characteristics of Digital Sustainability – Proceedings of The 8th International Conference on
Theory and Practice of Electronic Governance ICEGOV 2014
1. Inter-Generationen-Gerechtigkeit
Zugänglichkeit: Digitale Güter müssen finanziell, technisch, rechtlich und organisatorisch für
alle Menschen nutzbar und veränderbar sein (offene Formate und Standards, freie Lizenzen)
2. Regenerationsfähigkeit
Verteiltes Wissen: Das „nicht greifbare“ Wissen über das digitale Gut darf nicht nur bei einer
Person oder Organisation liegen, sondern ist verteilt über viele verschiedenartige Akteure.
3. Sparsamkeitsprinzip
Wiederverwendung: Weiterverbreitung einmal geschaffener digitaler Güter durch jegliche
Akteure muss technisch und rechtlich möglich sein (nicht „das Rad zweimal erfinden“).
4. Risikominimierung
Herstellerabhängigkeiten: Digitale Güter müssen so gestaltet werden, dass sie keine
Abhängigkeiten zu ihren Herstellern schaffen und vertrauenswürdig sind (Transparenz).
5. Absorptionsfähigkeit
Verständlichkeit: Sinnvolle Strukturierung (Modularisierung), Dokumentation, Auffindbarkeit
und Filterung von digitalen Gütern muss gewährleistet sein.
6. Ökologisch-ökonomische Wertschöpfung
Systemvoraussetzungen: Rahmenbedingungen auf regulatorischer Ebene müssen so
beschaffen sein, dass digital nachhaltige Güter gefördert werden.

26. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 26
Agenda
1.Digitalisierung des Wissens
2.Wissen als Gemeingut
3.Mögliche Charakteristiken
4.Historische und heutige Beispiele
5.Wie weiter?

27. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 27
Pioneer Plaque (1972)
Quelle: NASA, Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_plaque

28. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 28
Voyager 1 und 2 (1977)
Quelle: NASA, Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_Golden_Record

29. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 29
Voyager Golden Record (1977)
●
Gramophone records included in Voyager 1 and
2 spacecrafts
● A „bottle in the cosmic ocean“ intended to
communicate to extra-terrestrials a story of the
world of humans on Earth
● Content: 116 images, natural sounds, classical
music, spoken languages
● Travelling at 60'000 km/h, now around 20 billion
km away
● In about 40'000 years Voyager 1 and 2 will be
within 1.8 light-years of other stars
●
Golden Records should last 500 million years
Quelle: NASA, Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_Golden_Record

30. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 30
Anleitung Abspielen der Schallplatte
Quelle: NASA, Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_Golden_Record

31. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 31
Bilder auf der Golden Record

32. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 32
Digitale Nachhaltigkeit
Ausgehend von Voyager Golden Record Beispiel:
Was sind die Voraussetzungen für digitale Nachhaltigkeit?
1.Daten (Open Data)
2.Datenspezifikation (Open Standard)
3.Methode um Daten zu lesen (Open Source Software)
4.Datenspeichermedium (Open Hardware)
5.Abspielgerät (Open Hardware)

33. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 33
Lebenszyklus von digitalen Gütern
Create
Use
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Access
Open Source
Open Standards
Open Data
Open Content
Open Access
...

34. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 34
Open Definition
Knowledge is open if anyone is free to access, use, modify,
and share it — subject, at most, to measures that preserve
provenance and openness:
1.Open License (use, modification etc.)
2.Access (available without charge)
3.Open Format (public specification)
Quelle: http://opendefinition.org/od

35. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 35
Mozilla Firefox
Quelle: Sebastian Spaeth, Matthias Stuermer, Stefan Haefliger, Georg von Krogh 2007 „Sampling in Open Source Software
Development: The case for using the Debian GNU/Linux Distribution“
As an Example of Package Dependencies in Debian: The Graph of Mozilla Firefox
UNIX command: apt-cache dotty firefox | dot -Tps > dependencygraph_firefox.ps

36. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 36
Open Source Beispiel: Linux
Quelle: Linux Foundation, February 2015 „Linux Kernel Development How Fast is it Going, Who is Doing It, What Are They Doing
and Who is Sponsoring the Work“ http://www.linuxfoundation.org/publications/linux-foundation/who-writes-linux-2015
Top 10 Firmen, die vom 02.09.2013 bis 07.12.2014
zur Linux Kernel Entwicklung beigetragen haben:

37. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 37
Open Data Beispiel: OpenStreetMap

38. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 38
Funktionale Perspektive

39. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 39
Agenda
1.Digitalisierung des Wissens
2.Wissen als Gemeingut
3.Mögliche Charakteristiken
4.Historische und heutige Beispiele
5.Wie weiter?

40. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 40
Übernutzung
Oft ist der Fokus der Nachhaltigkeitsdebatte vorwiegend auf
bereits vorhandenen finiten Ressourcen.
Quelle:Our Ecological Footprint, Wackernagel, Rees, 1995

41. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 41
● In der Ökologie ist die Tragfähigkeit (carrying capacity)
die maximale Zahl von Organismen einer Art
(Populationsgrösse), die in einem Lebensraum für
unbegrenzte Zeit existieren können, ohne diesen
nachhaltig zu schädigen.
● Die Tragfähigkeit gibt im Bereich der Technik eine
maximale Belastbarkeit an.
Cap Model

42. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 42
Bei Wissensgütern gibt es minimale
Rahmenbedingungen (basic conditions) an die
Produktion/Zurverfügungstellung des Wissens, um es für
die Gesellschaft für einen unbegrenzten Zeitraum existent
& nutzbar zu machen.
Floor Model

43. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 43
Unternutzung
Wissensgüter müssen erstellt werden

44. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 44
Arbeitshypothesen
Voraussetzungen für digitale Nachhaltigkeit:
● Anerkannter rechtlicher Rahmen
● Datenformate: offener Standard
● Software: Open Source Lizenz
● Daten: Open Data Lizenz
● Inhalte: Creative Commons Lizenz
● Wissenschaftsergebnisse: Open Access
● Hardware: Open Hardware
Zusätzliche Anforderungen für digitale Nachhaltigkeit:
● Daten: Metainformationen, Linked Data etc.
● Software: Dokumentation, Modularität, Benutzerfreundlichkeit etc.
● Breite Basis an Beitragenden (Peer Production)

45. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 45
Neue Anwendungsfelder
● Open Source Pharma
● Open Seeds
● Elektromobilität (Tesla Patente)
● etc.

46. Digitale Nachhaltigkeit – Offener Zugang zu Wissen20. November 2015 46
Fragen, Diskussion