Стандартизация семантических форматов обмена справочными данными на предприятиях

машиностроительного профиля (ISO 15926)

Москва22 октября 2013г.

Поколения инженерных информационных систем: от «машинночитаемости» к «машинообрабатываемости»

1. Электронная бумага (.pdf, .tiff, .jpeg и т.д.)2. «Документооборот»: отдельные файлы в формате САПР.

Выборок по факту нет («нет индексации» – по аналогу с поисковыми системами). Поддерживается только подписывание и визирование (административная работа).

3. Гибридные (файлы в формате САПР+база данных существенной информации). Ограниченные инженерные выборки, учёт и почта.

4. Датацентричные системы. Неограниченные инженерные выборки, верификация.

5. Семантические системы (пока нет). Возможности искусственного интеллекта (нахождение неочевидных инженерных коллизий).

2

9 апр, 2023 3

«Процесс»

«Процедура»

«Функция»

«Деятельность»

«Шаблон проекта»

ПланировщикМенеджерпо качеству

Менеджер

Консультант

Аналитик

По материаламкомпании FutureModels

Как удержать целое в ходе жизненного цикла изделия?! Системный подход, семантика, международные стандарты!

4

Проблемы и решения

РасширяемостьФакт-ориентированность и семантикаПоддержка онтологии

Общая картина мираПонятие системы «из коробки»

Простота: паттерныИнструменты: разные реализации стандарта Наличие доступных справочных данных

5

Расширяемость• «Много закрытых словарей» не работают --

STEP (ISO 10303)• Машиннообрабатываемый стандарт:

механизмы пополнения/изменения как в стандартах, хранение как в базах данных

• Уровни пополнения (организация работ): ISO – JORD – … – предприятие

• Не ограничен рамками инженерной дисциплины

• Или даже отрасли: «их комплектующие – это наши изделия»

6

Факт-ориентированность и семантика

• Факт-ориентированность: «что для одного проекта объект, то для другого атрибут, и наоборот»

• Работа онлайн: – Пополняемость и групповая работа: концепция открытого

мира (XML схемы – это закрытый мир, проблемы с merge)– Linked Data (URI), – Трипл-сторы и SPARQL – доступность описаний данных (resolvable URI)

• Готовые обменные форматы: RDF и OWL• Формальные проверки (логика в OWL)

7

Поддержка онтологии(системный подход в инженерии)

• Семантика достаточна для федерации в рамках одной стадии жизненного цикла

• В рамках федерации разных стадий (ISO 24744: life cycle stages определяются через change of mental framework) нужно определиться с одной картиной мира: как совмещать разные объекты (например, изделие стадии конструирования, комплектующее стадии проектирования и предмет поставки стадии строительства).

• 4D extensionalism• Отношения при федерации пересекают границы информационных систем.

Эти отношения главным образом – TemporalWholePart (Whole, Part)• Понятие «система» -- пример смены насоса.• Множественные классификации (классы классов)• Соглашение о моделировании мира, плюс моделирование представления

мира в компьютере

8

Простота[не поддерживается «семантическими системами»,

это специфично для ISO 15926]

• Нужно: понимание инженерами, а не программистами

• Обеспечивается: паттернами шаблонов и простыми (например, Excel) интерфейсами

Прикладная система

(CAD/PLM)

Семантическая сеть

ISO 15926-2

Паттерны шаблоновISO 15926

9

Наличие доступных справочных данных: JORD RDL

Простота:паттерны

Брать .15926 Editor (freeware) тут: http://techinvestlab.ru/dot15926Editor

Более 58 тыс. объектов, включая более 10тыс. классов оборудования, более 1.5тыс. единиц измерения

10

Отслеживание изменений в справочных данных (структурный diff)

Брать .15926 Editor (freeware) тут: http://techinvestlab.ru/dot15926Editor

Product knowledge pyramid (ISO 15926)

ISO 15926 types

RDL

Catalogue(standard classes)

Product linesand project

Debug, change management

Product configuration baselines

Historic data (product operations time rows)

Fo

rm

al

mo

de

l

RDL

Product data

11

Unstructured data

(NLP needed)

Huge! Needs federation of multiple sources!But: one format

Needs federation even more! Multiple formats

Enterprise-related data excluded only to clarity of a slide.

201 type: ontological commitments (shared reality)

12

Библиотеки справочных данных: за пределами MDM

RDL

RDL (ГОСТы)

RDL (стандарты отрасли)

RDL проекта

RDL каталога

Проектная информация

Данные каталога

ISO/JORD

Национальная ассоциация

Отраслевая ассоциация

Поставщик каталога

Инжиниринговая компания

13

Инструменты: разные реализации

• Редактор справочных данных• Редактор мэппинга• SPARQL endpoint• Два адаптора (в ISO 15926 и из ISO 15926)

• Поставщики CAD/PLM/ERP:– Bentley Systems - OpenPlant – AVEVA (XMpLant)– Intergraph, Dassault, Autodesk (объявлено)

• Отдельные инструменты и приложения:– XMpLant (Noumenon)– iRINGTools (Bechtel -консорциум)– .15926 (TechInvestLab.ru)– DEXPI (BASF, Bayer, ThyssenKrupp,…)– RSM (IBM)– …

Качество обеспечивается конкуренцией реализаций стандарта

PP656.14

Технология ISO 15926

Источник: FIATECH

Не хочу видеть никаких сумасшедших торговцев – ты что, не видишь, что тут битва идёт!

15

Пример: Bechtel• 53тыс. cотрудников, оборот более $27млрд.• 13 лет подряд ведущий подрядчик строительных работ в США

• На конец 2012 года 30% всех проектов Bechtel используют ISO 15926 для внутрифирменных передач данных

• До конца 2014 года ожидается 100% всех проектов Bechtel будут использовать ISO 15926

• Используется JORD RDL, никаких других «внутрифирменных» справочных данных!

[невозможно в России – справочные данные по российским стандартам и именам имеют ограниченный интерес для JORD]

http://iringtoday.com/interview-with-frank-matthewson-of-bechtel/

16

Спасибо за внимание

Анатолий Левенчук,ailev@asmp.msk.su

Виктор Агроскин,vic5784@gmail.com

TechInvestLab.ru (член POSCCaesar Association)(495) 748-53-88

Проект .15926 Editorhttp://dot15926.livejournal.com