Кіріспе
Деректерді интеграциялау стандарты ISO 15926 - бұл компьютерлік жүйелер арасындағы деректерді интеграциялау, ортақтастыру, алмасу және беру стандарты. "Өнеркәсіптік автоматтандыру жүйелері және интеграция" деген атау, мұнай және газ өндіру қондырғыларын қоса алғанда, өндірістік қондырғылар үшін өмірлік цикл деректерін интеграциялау" деген атау, қазіргі ISO 15926 әзірлеушілері тым тар деп санайды. Процесс зауыттары үшін жалпы дерек модельін және анықтамалық деректер кітапханасын жасағанда, бұл тақырып қазірдің өзінде өте кең екендігі анықталды, сондықтан іс жүзінде кез келген мемлекеттік ақпаратты модельдеуге болады.
The ISO 15926 is a standard for data integration, sharing, exchange, and hand over between computer systems. The title, "Industrial automation systems and integration—Integration of life cycle data for process plants including oil and gas production facilities", is regarded too narrow by the present ISO 15926 developers. Having developed a generic data model and reference data library for process plants, it turned out that this subject is already so wide, that actually any state information may be modelled with it.
Тарих
1991 жылы ProcessBase деп аталатын ESPRIT Еуропалық Одақ басталды. Бұл зерттеу жобасының басты мақсаты - өндірістік өндірістердің талаптарына сай келетін нысанның өмірлік циклы туралы мәліметтерді берудің дерек модельін әзірлеу болды. Жобаның аяқталу уақытында өңдеу өнеркәсібінде жұмыс істейтін компаниялардың консорциумы құрылды: EPISTLE (European Process Industries STEP Technical Liaison Executive). Бастапқыда жеке компаниялар мүше болды, бірақ кейін бұл жағдай үш ұлттық консорциумға айналды: PISTEP (Ұлыбритания), POSC/Caesar (Норвегия) және USPI NL (Нидерланды). (кейін PISTEP POSC/Caesar-ға біріктірілді, ал USPI NL USPI болып қайта аталды). EPISTLE ProcessBase жобасының жұмысын өз мойнына алды. Бастапқыда бұл жұмыс ISO 10303 221 (STEP AP221 деп аталады) стандартын қамтиды. AP221-де біз бірінші рет, AP221 деректер моделінің стандартты экземплярларының тізімімен қоса нысан түрлерін қоса алғанда, M Қосымшасын көрдік. Бұл стандартты инстанциялар анықтама үшін болады және нысандардың түрлері туралы білімге ие білім базасы ретінде әрекет етеді. Тоқсанның басында EPISTLE қосымшаны кеңейту бойынша іс-шараны бастады. STEPlib іс-шараларында шамамен 100 мамандық бойынша әртүрлі мамандықтарға (мысалы, электр, құбыр, айналымдық жабдықтар және т.б.) бөлінген үш консорциумның барлық мүшелері. ), "негізгі кластарды" анықтау үшін бірлесіп жұмыс істеді. STEPlib-тің дамуы көптеген қосымша сыныптар мен сыныптар арасындағы қатынастармен кеңейтілді және ашық дереккөз деректері ретінде жарияланды. Сонымен қатар, АП221 және ISO 15926 2 деректер моделдерінен ұғымдар мен қатынас түрлері STEPlib сөздігіне қосылды. Бұл Геллиш ағылшын тілінің дамуына әкелді, ал STEPlib Геллиш ағылшын сөздігіне айналды. Геллиш ағылшын тілі - табиғи ағылшын тілінің құрылымдық кіші жиынтығы және білімді модельдеуге, өнімдерді модельдеуге және деректер алмасуға қолайлы модельдеу тілі. Ол ақпараттық технологияда қолданылатын әдеттегі модельдеу тілдерінен (мета тілдерінен) ерекшеленеді, өйткені ол жалпы ұғымдарды ғана емес, сонымен қатар ағылшын тілінің сөздігін де қамтиды. Геллистік ағылшын тілінің семантикалық өрнектілік қабілеті білім мен ақпаратты білдіру үшін қолданылатын қатынас түрлерінің санын кеңейту арқылы айтарлықтай артты. Модельдеудің техникалық себептері бойынша POSC/Caesar ISO 10303 стандартынан басқа ISO 15926 деп аталатын басқа стандартты ұсынды. EPISTLE (және ISO) бұл ұсынысты қолдады және модельдеу жұмыстарын жалғастырды, осылайша ISO 15926-ның 2-бөлігін жазды. Осы 2-бөлім 2003 жылдан бастап ресми ISO IS (халықаралық стандарт) мәртебесіне ие. POSC/Caesar өздерінің RDL (Reference Data Library) жинағын құрастыруға кірісті. Олар көптеген мамандандырылған сыныптарды қосты, мысалы, ANSI (Америкалық ұлттық стандарттар институты) құбырлары мен құбыр жабдықтары үшін. Бұл арада STEPlib ісін жалғастырды, негізінен USPI-дің кейбір мүшелері. Бірдей сыныптар жиынтығына арналған екі кітапхананың болуы саланың мүддесіне жатпайтыны анық болғандықтан, EPISTLE басқару кеңесі екі кітапхананың негізгі сыныптарын ISO 15926 стандартының 4-бөлігіне біріктіруге шешім қабылдады. Бұл бірігу процесі аяқталды. 4-бөлім ISO 15926-ның 2-бөліміне, сондай-ақ ISO 10303 221 стандартына сілтеме деректері ретінде қызмет етеді және оның M қосымшасын алмастырды. 2007 жылғы 5 маусымда ISO 15926 4 стандарты TS (техникалық спецификация) ретінде бекітілді. 1999 жылы 7-бөлімнің бұрынғы нұсқасы бойынша жұмыстар басталды. Бастапқыда бұл XML схемасына негізделген (ол кездегі жалғыз пайдалы W3C ұсынысы), бірақ Web Ontology Language (OWL) қол жетімді болған кезде 7-бөлімге әлдеқайда қолайлы ортаны ұсынғаны анық болды. 7-бөлім 2005 жылдың соңында ISO-ның алғашқы дауыс беруінен өтті және оны іске асыру жобасы басталды. 2007 жылдың желтоқсанында ТС (техникалық сипаттама) бойынша ресми дауыс беру жоспарланған болатын. Алайда, 7-бөлімді бірден көп бөлікке бөлу туралы шешім қабылданды, өйткені қолданылу аясы тым кең болды.
ISO15926-ға қажеттілік
2004 жылы Ұлттық ғылым және технология институты (NIST) күрделі жобалар индустриясындағы цифрлық өзара әрекеттесудің жоқтығының әсері туралы есеп шығарды. Олардың айтуынша, жеткіліксіз өзара іс-қимылдың құны жылына 5,8 миллиард долларды құрайды. Толық есеп 200 беттен асады.
Сипаттама
Модель мен кітапхана техникалық қондырғылар мен олардың құрамдас бөліктері туралы өмірлік цикл туралы ақпаратты көрсетуге жарамды. Сондай-ақ, оларды электронды коммерциядағы өнім каталогтарында қолданылатын терминдерді анықтау үшін пайдалануға болады. Стандарттың басқа, шектеулі қолданылуы - ISO 15926-ға негізделмеген ортақ деректер базалары мен өнім каталогтарын үйлестіру мақсатында анықтамалық сыныптау ретінде. ISO 15926 стандартының мақсаты компьютерлік жүйелер үшін Lingua Franca-ны ұсыну, осылайша олармен жасалған ақпаратты біріктіру болып табылады. Көптеген тараптар қатысатын және ондаған жылдар бойы қондырғыларды пайдалану мен техникалық қызмет көрсетуді қамтитын ірі жобалар бар өңдеу өнеркәсібі үшін құрылған болса да, технологияны 4-бөлікке сәйкес эталондық деректердің дұрыс сөздік қорын құруға дайын кез келген адам пайдалана алады. 7-бөлімде Үлгілер ұғымы енгізілген. Бұл семантикалық құрылымдар, 2-бөлімді пайдалану, олар шағын ақпарат бөлігін білдіреді. Бұл құрылымдар кейінірек ұсынылған ақпаратқа қатысы бар түйіндерді өзара байланыстыратын nary қатынастардың тиімді кластарына сәйкестендіріледі. 8-бөлімде 7-бөлімдегі үлгілер OWL-де анықталып, RDF-де үлгілендірілген. Жауаптылық және дәлелдеу мақсатында барлығы бірінші реттік логикада да көрсетіледі. 9-бөлімде бұл Node және Template экземплярлары стандартты схема мен API-ге орнатылған RDF үштік қоймасында сақталады. Әрбір қатысушы компьютерлік жүйе өзінің деректерін ішкі форматынан осындай ISO стандартты Node және Template инстанцияларына көшіреді. Деректерді сақтауды тапсырған жағдайда (мысалы, мердігерден зауыт иесіне немесе өндірушіден өндірілген тауарлардың иелеріне) деректерді бір үштік дүкеннен екіншісіне "беруге" болады. Барлық деректердің бір бөлігін толықтай деректік тұтастығын сақтай отырып беруге болады. Құжаттарды пайдаланушы анықтай алады. Олар XML схемасында анықталады және олар негізінен Шаблондердің инстанцияларына сілтеме жасайтын ұяшықтардан тұратын құрылым ғана. Бұл өмірлік циклдің барлық деректері бойынша көріністі білдіреді: деректер моделі 4D (кеңістік уақыт) моделі болғандықтан, кез-келген уақытта жарамды болған деректерді ұсынуға болады, осылайша шынайы тарихи жазбаны қамтамасыз етеді. Бұл білімді өндіруге пайдаланылады деп күтілуде. SPARQL арқылы деректерге сұрау салуға болады. Кез келген іске асыруда әртүрлі қолжетімділік құқығы бар шектеулі сандағы үштік дүкендер қатыса алады. Бұл CPF серверін (= Қатысушы фасадтар конфедерациясы) құру арқылы жүзеге асырылады. Онтологиялық шолғышта, қолжетімділік құқықтарына байланысты, берілген CPF-те бір немесе бірнеше үштік дүкендерге кіруге мүмкіндік береді.
Жобалар мен өтінімдер
ISO 15926 стандартын қолданудың әртүрлі салаларында кеңейту бойынша бірқатар жобалар жұмыс істейді.