26
Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten Datenintegration? Heiner Temmen, Evonik Degussa GmbH Christian Wittwer, RWTH Aachen 2011-03-03, Frankfurt 8. Symposium Informationstechnologien für Entwicklung und Produktion in der Verfahrenstechnik

Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

  • Upload
    dolien

  • View
    224

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten Datenintegration?

Heiner Temmen, Evonik Degussa GmbH

Christian Wittwer, RWTH Aachen

2011-03-03, Frankfurt

8. Symposium Informationstechnologien für

Entwicklung und Produktion in der Verfahrenstechnik

Page 2: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 2Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

� Datenintegration mit Degussa PlantXML� Datenintegration mit Degussa PlantXML

� ISO 15926 und iRING� ISO 15926 und iRING

� Zusammenfassung und Ausblick� Zusammenfassung und Ausblick

Überblick

� Evonik Fallstudie zur ISO 15926 � Evonik Fallstudie zur ISO 15926

Page 3: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 3Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Reengineering einer CAE-Landschaft:u. a. neues Schnittstellenkonzept

Page 4: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 4Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Modellierung

�Objektklassifikation�Objektklassifikation �Objektidentifikation�Objektidentifikation �Objektattributierung�Objektattributierung

Schemata

Page 5: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 5Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Process Design Database(EQP, E&I, PIP, Streams)ComosFEED

Process Design Process Design DatabaseDatabase(EQP, E&I, PIP, Streams)(EQP, E&I, PIP, Streams)ComosFEEDComosFEED

Simulation Stream DataAspenPlus

Simulation Stream DataSimulation Stream DataAspenPlusAspenPlus

P&ID-DataEQP, E&I, PIPSmartPlant-P&ID

P&IDP&ID--DataDataEQP, E&I, PIPEQP, E&I, PIPSmartPlantSmartPlant--P&IDP&ID

Piping-Material-TakeoffIsomat

PipingPiping--MaterialMaterial--TakeoffTakeoffIsomatIsomat

Degussa PlantXML

EQP: PDS and TSPmySpec

EQP: PDS and TSPEQP: PDS and TSPmySpecmySpec

E&I-Process DataPRODOK

E&IE&I--Process DataProcess DataPRODOKPRODOK

PMX-Elis: • EQP-List Planning• EQP-List Insulation

PMXPMX--Elis: Elis: •• EQPEQP--List PlanningList Planning•• EQPEQP--List InsulationList Insulation

Modulares Konzept mit Integration über PlantXML

Page 6: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 6Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Aktuelle Entwicklung: Daten-konsolidierung und Projektfortschritt

Process Design Database(EQP, E&I, PIP, Streams)ComosFEED

Process Design Process Design DatabaseDatabase(EQP, E&I, PIP, (EQP, E&I, PIP, Streams)Streams)ComosFEEDComosFEED

Daten-konsolidierung

Daten-konsolidierung

P&ID-DataEQP, E&I, PIPSmartPlant-P&ID

P&IDP&ID--DataDataEQP, E&I, PIPEQP, E&I, PIPSmartPlantSmartPlant--P&IDP&ID

EQP: PDS and TSPmySpec

EQP: PDS and EQP: PDS and TSPTSPmySpecmySpec

Piping-Material-TakeoffIsomat

PipingPiping--MaterialMaterial--TakeoffTakeoffIsomatIsomat

PMX-Elis: • EQP-List Planning• EQP-List Insulation

PMXPMX--Elis: Elis: •• EQPEQP--List PlanningList Planning•• EQPEQP--List InsulationList Insulation

Simulation Stream DataAspenPlus

Simulation Stream DataSimulation Stream DataAspenPlusAspenPlus E&I-Process Data

PRODOK

E&IE&I--Process DataProcess DataPRODOKPRODOK

Page 7: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 7Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Antworten auf

• 100% Frage

• 1000‰ Frage

• Dateninkonsistenzen

Antworten auf

• 100% Frage

• 1000‰ Frage

• Dateninkonsistenzen

Datenvergleich in moderner DB-Architektur

Page 8: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 8Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Antworten auf Fragen:• Einhaltung verfahrens-technischer Regeln

• konsistente Einbau-bedingungen

• …

Antworten auf Fragen:• Einhaltung verfahrens-technischer Regeln

• konsistente Einbau-bedingungen

• …

Quellontologie

Globale Ontologie

Quellontologie

Wissensbasis

Abbildungen

Nutzung von Ontologien zur Abbildung/Prüfungen von Daten

Page 9: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 9Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Ein Portal für Datenvergleich und Dokumentennavigation

Page 10: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 10Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Nutzen und Grenzen von PlantXML

� Entscheidender Faktor: Qualität der ∆-Analyse bei Import, hier liegt der große Nutzen in der täglichen Arbeit

� Entscheidender Faktor: Qualität der ∆-Analyse bei Import, hier liegt der große Nutzen in der täglichen Arbeit

� ‚Altdaten‘ aus anderen Projekten (Anlagen) können als ‚First Cut‘zur Verfügung gestellt werden

� ‚Altdaten‘ aus anderen Projekten (Anlagen) können als ‚First Cut‘zur Verfügung gestellt werden

� Hohe Flexibilität im Workflow (vorwärts, rückwärts, …) durch bidirektionale Schnittstellen

� Hohe Flexibilität im Workflow (vorwärts, rückwärts, …) durch bidirektionale Schnittstellen

� Bewährtes Schnittstellenkonzept auch bei Weiterentwicklungen der XML Schemata, X(extensible) ist der wichtigste Buchstabe von XML

� Bewährtes Schnittstellenkonzept auch bei Weiterentwicklungen der XML Schemata, X(extensible) ist der wichtigste Buchstabe von XML

� PlantXML ist auch eine gute Basis für die Datenkonsolidierung� PlantXML ist auch eine gute Basis für die Datenkonsolidierung

� PlantXML hat seine Grenzen bei der externen Kommunikation, da das Modell nur firmeninterne Gültigkeit hat

� PlantXML hat seine Grenzen bei der externen Kommunikation, da das Modell nur firmeninterne Gültigkeit hat

Page 11: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 11Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Bietet die ISO 15926 die fehlende Kommunikationsmöglichkeit?

Konverter:

↔ ISO 15926

Kontraktor,Lieferant,Betrieb

Page 12: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 12Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Anspruch der ISO 15926 (1)

“This International Standard specifies a

representation of information associated with

engineering, construction and operation of

process plants. This representation supports:

- the information requirements of the process

industries in all phases of a plant’s life-cycle;

- sharing and integration of information amongst

all parties involved in the plant’s life-cycle.”

„The following are outside the scope of ISO

15926:

- commercial, business, and administrative

data that are not directly related to the

engineering, operation and maintenance of

process plants.“

Page 13: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 13Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Anspruch der ISO 15926 (2)

ISO 15926

Planung

Kontraktor

Lieferant Standortbetreiber

Betrieb

Page 14: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 14Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

ISO 15926 im Überblick

Part 1Overview and Fundamentals

Part 2Data Model

Part 4Reference Data

Part 6Reference Data Additions

Part 7Templates

Part 8RDF/OWL Implementation

Part 9Façades

Part 10Abstract Test Methods

Part 11Simplified Industrial Usage

Part 5Registration Procedure

Part 3Geometry and Topology

Einleitung zur ISO 15926. Grundlagen sind aber eher allgemeiner Natur und nicht von Relevanz für die Anwendung

Part 2 enthält die Definition des grundlegenden Datenmodells mit 201 Entitäten

In Part 4 sind zwischen 10.000 und 15.000 Begriffe definiert undklassifiziert. Basierend auf 19 Überklassen aus Part 2

Kriterien für die Erweiterung von ISO 15926

Templates sind Informationsobjekte, die es dem Anwender ermöglichen sollen sich leichter normkonform auszudrücken

Übersetzung der Referenzdatenbank (RDL) in RDF/OWL

Triplestore, der das Tor zur Welt (ISO 15926) zwischen einzelnenFirmen über das Internet bilden soll

Definierte Testmethoden mit denen geprüft werden kann, ob Software dem Standard genügt.

Part 11 soll eine einfachere Lösung zu Part 7&8 bereit stellen. Mehr Informationen darüber fehlen aber noch.

Aufnahmeregelung für neue Referenzdaten. Inzwischen aus der Norm ausgelagert

Hier sind die Informationen festgehalten, die benötigt werden um 2 und 3D Objekte darzustellen

1. A

usg

abe

Entw

urf

Page 15: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 15Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

ISO 15926 Community

ISO TC 184-SC4Innerhalb der ISO ist das Unterkomitee 4 („Industrial Data“) des technischen Komitee 184 („Automation systems and integration) für die Weiterentwicklung und das Vorantreiben des

Zertifizierungsprozesses verantwortlich.

POSC Caesar Association (PCA)PCA ist eine gemeinnützige Organisation, deren Hauptsponsoren aus der Öl- und

Gasindustrie stammen. Ziel von PCA ist es Standards zu setzen, die die Interoperabilität von Lebenszyklusdaten fördern. PCA ist mit FIATECH Hauptantreiber der ISO 15926.

FIATECHFIATECH hat das Ziel Technologien zu identifizieren und fördern, die die Datenintegration

voranbringen. Zusammen mit PCA werden Projekte initiiert, die die ISO 15926 weiterbringen. Resultat des Camelot Projekts waren z.B. die iRINGTools

iRING User GroupDie iRING User Group hat als Aufgabe die iRINGTools weiterzuentwickeln und Support für

die bestehenden Softwarepakete zu leisten. Im Forum der iRING User Group werden sowohl programm- wie auch modelltechnische Probleme diskutiert.

Soziale NetzwerkeViele der Personen, die sich hinter den oben genannten Organisationen verbergen, sind

auch in den sozialen Netzwerken des Web 2.0 zu finden. Hier existieren ebenfalls Gruppen zur ISO 15926; in denen Fragen aller Art zur Norm diskutiert werden.

Page 16: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 16Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

PCA

GlobalSandbox

ISO Sandbox Concept

ISO

Imm

uta

ble

ID

’sR

ead-W

rite

Levels of Standardization

PrivateSandbox

CommunitySandbox

Certification Requests

Page 17: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 17Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

iRINGTools

Was ist iRING?

iRING steht für „ISO 15926 Realtime Interoperability Network Grid“. iRINGTools ist ein Satz kostenloser, open source Software, die zur

Unterstützung der Implementierung von ISO 15926 von iRING entwickelt wurde. Aktuelle Version ist iRINGTools 2.00.01.

iRINGTools Services

Interface Service

iRINGTools Applications

Application EditorProjekteinrichtung und -verwaltung Sandbox Service

Reference Data Service

Adapter Service

Exchange Service

NHibernate Service

Reference Data EditorErstellen eigener Referenzdaten undTemplates in der eigenen Sandbox

Mapping EditorOberfläche für Mappingaufgaben

Page 18: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 18Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Fallstudie Evonik Degussa

Vom Degussa PlantXML mit Hilfe der iRINGTools zu einer ISO 15926 konformen Darstellung

Listendaten der Engineering Tags: Equipmentliste,

Rohrleitungsliste, EMR-Liste

Modellierung und

Mapping

ISO 15926 konforme Darstellung als XML

und in einem Triplestore

Page 19: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 19Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Exemplarische Modellierungsfragen

Wie wird die (Objekt-) Identifizierung in die Norm Übertragen?

Wie können Typen und Untertypen abgebildet werden?

Wie kann ein Normbezug übertragen werden?

Wie wird die räumliche Zuordnung übertragen?

Wie Werkstoffbezeichnungen modelliert werden können?

Wie wird mit einheitenbehafteten Größen umgegangen?

Wie wird der richtige Druckbezug dargestellt (barg, bara…) ?

Page 20: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 20Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

iRINGTools

Page 21: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 21Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Save PlantXML as ISO 15926.xml / Triplestore

1. Projektdaten sind in einer Datenbank als PlantXML gespeichert

2. Ausgewählte Daten werden in relationale Tabellen überführt

3. Transformation via ISO-Mapping nach ISO-XML und Triplestore

Page 22: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 22Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

PlantXML as ISO 15926.xml

Page 23: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 23Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

PlantXML as Triplestore

Page 24: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 24Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Zusammenfassung

� PlantXML hat sich als Integrationskonzept bewährt� PlantXML hat sich als Integrationskonzept bewährt

� PlantXML ist auch eine gute Basis für die Datenkonsolidierung� PlantXML ist auch eine gute Basis für die Datenkonsolidierung

� ISO 15926 ist komplex und aufwändig zu heben� ISO 15926 ist komplex und aufwändig zu heben

� ISO 15926 ist eine Chance für die Prozessindustrie zur standardisierten Kommunikation

� ISO 15926 ist eine Chance für die Prozessindustrie zur standardisierten Kommunikation

� We are not ISO 15926 ready� We are not ISO 15926 ready

� ISO 15926 ist noch in der Entwicklung und muss noch weiterausgeformt werden, z. B. Part 7

� ISO 15926 ist noch in der Entwicklung und muss noch weiterausgeformt werden, z. B. Part 7

� iRING befindet sich auch noch im Reifungsprozess� iRING befindet sich auch noch im Reifungsprozess

Page 25: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Seite | 25Evonik Degussa GmbH Process Technology & Engineering

Ausblick ISO 15926

� Gemeinsame Initiativen zur einheitlichen Nutzung� Gemeinsame Initiativen zur einheitlichen Nutzung

� Wirtschaftliche Potenzial ist wahrscheinlich enorm hoch� Wirtschaftliche Potenzial ist wahrscheinlich enorm hoch

� CAE-Provider haben eine Basis für eine deutlichausgeprägtere Standardkonfigurationen ihrer Systeme

� CAE-Provider haben eine Basis für eine deutlichausgeprägtere Standardkonfigurationen ihrer Systeme

� Einstieg ist auch ohne Aufgabe der firmeninternen Datenmodelle möglich

� Einstieg ist auch ohne Aufgabe der firmeninternen Datenmodelle möglich

Page 26: Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur ...processnet.org/processnet_media/Präsentation+Temmen+2011.pdf · Welche Möglichkeiten eröffnet die ISO 15926 zur verbesserten

Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Ihre Fragen bitte?Ihre Fragen bitte?