Введение
Стандарт интеграции данных ISO 15926 является стандартом интеграции данных, обмена, обмена и передачи между компьютерными системами. Заголовок "Системы промышленной автоматизации и интеграция Интеграция данных жизненного цикла для технологических установок, включая нефтегазодобывающие установки" считается слишком узким разработчиками настоящего стандарта ISO 15926 . Разработав общую модель данных и справочную библиотеку данных для технологических заводов, выяснилось, что эта тема уже настолько широка, что фактически любая информация о состоянии может быть смоделирована с ее помощью.
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.
История
В 1991 году началась работа ESPRIT Европейского Союза, названная ProcessBase. Основной целью этого исследовательского проекта было разработать модель данных для информации о жизненном цикле объекта, которая соответствовала бы требованиям технологических отраслей. По окончании проекта был создан консорциум компаний, занимающихся технологической промышленностью: EPISTLE (European Process Industries STEP Technical Liaison Executive). Первоначально в группу входили отдельные компании, но позже это изменилось в ситуацию, когда только три национальных консорциума были членами: PISTEP (Великобритания), POSC/Caesar (Норвегия) и USPI NL (Нидерланды). (позже PISTEP объединилась в POSC/Caesar, а USPI NL была переименована в USPI). EPISTLE взял на себя работу проекта ProcessBase. Первоначально эта работа включала в себя стандарт под названием ISO 10303 221 (называемый "STEP AP221"). В этом AP221 мы впервые увидели Приложение М со списком стандартных экземпляров модели данных AP221 включая типы объектов. Эти стандартные экземпляры будут использоваться в качестве справочника и будут выступать в качестве базы знаний о типах объектов. В начале девяностых EPISTLE начал деятельность по расширению Приложения M, чтобы стать библиотекой таких классов объектов и их отношений: STEPlib. В рамках деятельности STEPlib группа из приблизительно 100 экспертов по всем трем консорциумам-членам, разбросанным по различным экспертным специальностям (например, электрическое, трубопроводное, вращающееся оборудование и т.д.). ), совместно работали над определением "основных классов". Разработка STEPlib была расширена многими дополнительными классами и отношениями между классами и опубликована в качестве данных с открытым исходным кодом. Кроме того, понятия и типы отношений из моделей данных AP221 и ISO 15926 2 также были добавлены в словарь STEPlib. Это привело к развитию геллийского английского, тогда как STEPlib стал геллийским английским словарём. Геллиш английский - структурированный подмножество естественного английского языка и является языком моделирования, подходящим для моделирования знаний, моделирования продуктов и обмена данными. Он отличается от обычных языков моделирования (мета-языков), используемых в информационных технологиях, поскольку он не только определяет общие понятия, но также включает в себя английский словарь. Семантическая способность выражения геллийского английского значительно увеличилась за счет расширения количества типов отношений, которые могут быть использованы для выражения знаний и информации. По техническим причинам POSC/Caesar предложила другой стандарт, называемый ISO 15926. EPISTLE (и ISO) поддержали это предложение и продолжили работу по моделированию, таким образом, написав часть 2 ISO 15926. Эта часть 2 имеет официальный статус ISO IS (Международный стандарт) с 2003 года. POSC/Caesar начали собирать свою собственную RDL (Reference Data Library). Они добавили много специализированных классов, например, для труб и трубных фитингов ANSI (Американский национальный институт стандартов). Тем временем STEPlib продолжала существовать, в основном благодаря некоторым членам USPI. Поскольку стало ясно, что не в интересах отрасли иметь две библиотеки для, по сути, одного и того же набора классов, Правление EPISTLE решило, что основные классы двух библиотек будут объединены в Часть 4 ISO 15926. Этот процесс слияния завершен. Часть 4 должна выступать в качестве справочных данных для части 2 стандарта ISO 15926 и для стандарта ISO 10303 221 и заменить его приложение М. 5 июня 2007 года стандарт ISO 15926 4 был подписан в качестве ТС (технической спецификации). В 1999 году начались работы над более ранней версией Части 7. Первоначально это было основано на XML Schema (единственной полезной Рекомендации W3C, доступной в то время), но когда стал доступен Web Ontology Language (OWL), стало ясно, что это обеспечило гораздо более подходящую среду для Части 7. К концу 2005 года часть 7 прошла первое голосование по ISO, и начался проект по ее реализации. Официальное голосование по ТС (Технической спецификации) было запланировано на декабрь 2007 года. Однако тогда было решено разделить часть 7 на несколько частей, поскольку ее охват был слишком широким.
Необходимость в ISO15926
В 2004 году Национальный институт науки и технологий (NIST) опубликовал отчет о влиянии отсутствия цифровой совместимости в индустрии капитальных проектов. Они оценили стоимость недостаточной совместимости в 5,8 миллиарда долларов в год. Полный отчет состоит из более чем 200 страниц.
Описание
Модель и библиотека подходят для представления информации о жизненном цикле технических установок и их компонентов. Они также могут использоваться для определения терминов, используемых в каталогах товаров в электронной коммерции. Другое, более ограниченное использование стандарта - в качестве справочной классификации для целей гармонизации между общими базами данных и каталогами продуктов, которые не основаны на ISO 15926. Целью ISO 15926 является предоставление языка для компьютерных систем, тем самым интегрируя информацию, полученную ими. Хотя технология создана для обрабатывающей промышленности с крупными проектами, в которых участвуют многие стороны, и включает в себя эксплуатацию и техническое обслуживание завода, продолжающиеся десятилетиями, она может использоваться любым, кто желает создать надлежащий словарь справочных данных в соответствии с частью 4. В части 7 введена концепция шаблонов. Это семантические конструкции, использующие сущности части 2, которые представляют собой небольшой кусок информации. Эти конструкции затем отображаются в более эффективные классы нулевых отношений, которые связывают узлы, участвующие в представленной информации. В части 8 шаблоны части 7 определены в OWL и созданы в RDF. Для целей проверки и рассуждения все представлены в логике первого порядка. В части 9 эти экземпляры узлов и шаблонов хранятся в тройном хранилище RDF, настроенном на стандартную схему и API. Каждая участвующая компьютерная система сопоставляет свои данные с внутренним форматом с такими стандартными экземплярами ISO Node и Template. Данные могут быть "переданы" из одного тройного хранилища в другой в случаях, когда хранение данных передается (например, от подрядчика владельцу завода или от производителя владельцам произведенных товаров). Передача может быть частично для всех данных, сохраняя при этом полную референтную целостность. Документы могут быть определены пользователем. Они определены в XML Schema и по сути представляют собой только структуру, содержащую ячейки, которые ссылаются на экземпляры шаблонов. Это представляет собой представление всех данных жизненного цикла: поскольку модель данных является моделью 4D (пространство-время), можно представить данные, которые были действительны в любой момент времени, обеспечивая таким образом истинную историческую запись. Ожидается, что это будет использоваться для добычи знаний. Данные могут быть запрошены с помощью SPARQL. В любой реализации может быть задействовано ограниченное количество тройных магазинов с различными правами доступа. Это делается путем создания сервера CPF (= Конфедерация участвующих фасадов). Браузер онтологии позволяет получить доступ к одному или нескольким тройным хранилищам в данном CPF, в зависимости от прав доступа.
Проекты и заявки
В настоящее время проводится ряд проектов по расширению стандарта ISO 15926 в различных областях применения.