ГОСТ Р 56272-2014/ISO/TS 15926-8:2011 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция данных жизненного цикла перерабатывающих предприятий, включая нефтяные и газовые производственные предприятия. Часть 8. Практические методы интеграции распределенных систем: практическая реализация сетевого языка онтологий (OWL) (Переиздание)

Введение

Комплекс международных стандартов ИСО 15926 предназначен для представления информации о жизненном цикле перерабатывающих предприятий, включая нефтяные и газовые производственные предприятия. Это представление определяется общей концептуальной моделью данных, которая является основой для совместного использования баз данных и хранилищ информации. Такая модель предназначена для применения совместно со справочными данными, например стандартными экземплярами, которые представляют информацию, общую для ряда пользователей, технологических установок или того и другого вместе. Поддержка деятельности на протяжении жизненного цикла зависит от использования необходимых справочных данных совместно с моделью данных.

Комплекс международных стандартов ИСО 15926 состоит из нескольких частей. Настоящий стандарт содержит описание практической реализации сетевого языка онтологий (OWL) с помощью семантических сетевых технологий консорциума всемирной сети (W3C).

Настоящий стандарт использует трансляцию классов ИСО/ТС 15926-4, справочных данных и методологии использования шаблонов (в соответствии с ИСО/ТС 15926-7) для практической реализации среды описания ресурса (RDF) и сетевого языка онтологии (OWL), необходимых для моделирования данных, обеспечения интеграции и взаимодействия. Настоящий стандарт служит базисом для рассматриваемой инфраструктуры интеграции, взаимодействия и методов испытаний.

Под шаблоном в настоящем стандарте понимается специальная структура данных, установленная в комплексе международных стандартов ИСО 15926. В настоящем стандарте шаблоны рассматриваются с нескольких точек зрения.

Во-первых, шаблон - это предикат, утверждение которого формулируется в качестве аксиомы. Шаблон формулирует в себе некое утверждение о модели данных и каждый его экземпляр - истинное утверждение в рамках используемой модели данных.

Во-вторых, шаблон - это способ передачи данных. Когда создается шаблон, четко оговаривается семантика каждой его свободной переменной, а требование к структуре модели данных, в рамках которой применяется шаблон, оформляется в виде формулы логики первого порядка. Предполагается, что справочные данные при обмене не передаются - к ним имеют доступ и получатель и отправитель, то есть они пользуются общим "словарем" (хотя понятие "справочные данные" намного шире, чем понятие "словарь"). В основном передаются экземпляры шаблонов (template instance), поскольку их семантика задана наперед, получатель и отправитель всегда знают, какой смысл вложен в переданный набор данных. Кроме того, в случае создания хранилища данных об индивидах в виде триплетов (реализация фасадов (от английского слова facade) как способа представления информации об индивидах на основе справочных данных) к нему возможен доступ при помощи SPARQL запросов, тогда вопрос получения необходимых данных сводится к построению соответствующего запроса. Таким образом, если шаблон соответствует моделям данных передающей и принимающей сторон, то достаточно передать лишь блок данных, идентифицирующий шаблон и содержащий в себе заполненные свободные переменные. Тогда принимающая сторона, зная его семантику, соотнесет переданные значения переменных со своей моделью данных необходимым образом.

В-третьих, шаблоны являются справочными данными, их спецификация хранится в библиотеке справочных данных RDL при помощи специальных структур данных.

Поскольку в соответствии с ИСО 15926 шаблон является предикатом логики первого порядка, удовлетворяющим аксиоматике модели данных настоящего стандарта, то, заполняя соответствующими значениями переменные такого предиката, мы получаем утверждения об объектах с фиксированной семантикой - экземплярах шаблона. Шаблоны позволяют как генерировать справочные данные (для создания однородной группы утверждений об элементах библиотеки справочных данных RDL достаточно применить шаблон необходимое количество раз с соответствующими значениями переменных), так и создавать связи между библиотеками справочных данных RDL и моделью данных приложения (например, PLMпpилoжeния) - так называемый маппинг (mapping).

Настоящий стандарт распространяется на:

- метод трансляции (отображения) классов ИСО/ТС 15926-4 в среду описания ресурсов и сетевого языка RDF/OWL;

- метод трансляции (отображения) шаблонов ИСО/ТС 15926-7 в среду описания ресурсов и сетевого языка RDF/OWL;

- структурные компоненты специализированных шаблонов;

- порядок использования моделей информационных объектов;

- структурные компоненты метаданных.

От пользователей настоящего стандарта требуется понимание концептуальных моделей данных и ИСО/ТС 15926-7.

Целевая аудитория настоящего стандарта:

- технические директора и руководители проектов, определяющие, подходит ли ИСО 15926 для конкретных нужд ведения бизнеса;

- разработчики программного обеспечения интерфейса связи между старыми системами и системами, соответствующими ИСО 15926;

- разработчики программного обеспечения, соответствующего ИСО 15926 и используемого для интеграции данных.

В настоящем стандарте одни и те же объекты (в оригинале именуемые английским термином "thing") могут относиться к:

1) сущностям реального мира,

2) представлению сущностей реального мира на языке EXPRESS,

3) представлению сущности в среде описания ресурса или на расширенном языке разметки (RDF/XML). Смысл слова (фразы) устанавливается с помощью типографских обозначений:

- если слово или фраза приведены обычным шрифтом, то это просто сущность реального мира;

Пример 1 - охлаждающий водяной насос.

- если слово или фраза приведены жирным_шрифтом_с_нижним_подчеркиванием, то сущность является представлением в среде EXPRESS для модели данных в соответствии с ИСО 15926-2;

Пример 2 - class_of_inanimate_physical_object (класс неодушевленных физических объектов).

- если слово или фраза приведены жирнымШрифтомБезПробелов, то это аксиома подтипа в соответствии с ИСО/ТС 15926-7;