Данные, используемые в моделировании технологических процессов, размещаются в различных информационных системах – ИС (замерные данные - АСОДУ, лабораторные данные, описание объектов и др.) При этом есть различия в принципах построения ИС и применяемой терминологии, что определяется решаемыми задачами. Данные различия делают затруднительным интеграцию данных и построение интегрированных цифровых двойников объекта, объединяющие информацию ИС.
Для преодоления разрозненности ИС (формулирования общих принципов построения системы и терминологического аппарата) применяется онтологическое моделирование — это вариант семантического описания предметной области, формализующий знания об объекте. В общем случае они включают словарь терминов предметной области и множество их логических взаимосвязей. В этом качестве онтологии претендуют на роль универсальной модели представления знаний для различных предметных областей. Критически важно, что онтологические модели пригодны для машинной обработки и поэтому обеспечивают возможность автоматической работы со знаниями (логический вывод) с целью получения нового знания в стиле, подобном логическим рассуждениям человека-эксперта.
Онтологическая модель предназначена для структуризации взаимосвязанных между процессами, операций, материалов и оборудования (созданных на основе нормативно - справочной информации и классов), которые впоследствии используются при разработке приложений. В основу заложен принцип унификации и стандартизации данных, а также единый API-интерфейс для трансфера данных в бизнес- и производственные приложения. Таким образом, можно сказать, что Онтология – это ядро платформы, на котором строится моделирование всех поступающих в нее данных и из которого эти данные передаются в прикладные решения.
Онтология позволяет:
- обеспечить единый подход к проектированию интеграций в платформе;
- обеспечить единство справочников и поддержку процессов в единой модели данных для приложений;
- унифицировать взаимодействие различных ИТ-систем.
Таким принципам соответствует система ZIIoT Oil&Gas, включающая графический конфигуратор – Zyfra Graphic Object Designer (Z-GraphOD).
Zyfra Graphic Object Designer – это инструмент построения мнемосхем типа PI ProcessBook, однако одновременно с отрисовкой мнемосхем он еще и автоматически конфигурирует единую объектную модель. За счет простоты в использовании — построение идет по типу P&ID-диаграмм — любой специалист может быстро освоить его функционал и делать мнемосхемы и конфигурировать единую объектную модель в разы быстрее, чем при табличном моделировании.
Через единый API организовывается подключение программных продуктов к модели, что исключает необходимость создания модели и API для каждого продукта и исключить разрозненность ИС.
Онтологический подход влияет также на разработку ИС:
- оптимизирует сроки создания продуктов за счет сокращения интеграций и использования данных;
- сокращает затраты на создание витрин данных за счет единства модели данных и справочников;
- гарантирует прозрачность процесса разработки и аудит ответственности, все действия контролируются.
А. Пучков ООО «Цифровая индустриальная платформа»
Дополнительная ссылка на статью автора: https://habr.com/ru/companies/zyfra/articles/769392/