ISO 15926

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

ISO 15926 هو معيار لتكامل البيانات ومشاركتها وتبادلها وتسليمها بين أنظمة الكمبيوتر .

يُعتبر عنوان " أنظمة الأتمتة الصناعية والتكامل - تكامل بيانات دورة حياة محطات المعالجة، بما في ذلك مرافق إنتاج النفط والغاز " ضيقًا جدًا من وجهة نظر مطوري معيار ISO 15926 الحاليين. فبعد تطوير نموذج بيانات عام ومكتبة بيانات مرجعية لمحطات المعالجة، تبيّن أن هذا الموضوع واسع جدًا لدرجة أنه يُمكن نمذجة أي معلومات حالة باستخدامه.

تاريخ

في عام ١٩٩١، انطلق مشروع بحثي تابع للاتحاد الأوروبي (ESPRIT ) تحت اسم ProcessBase. ركز هذا المشروع على تطوير نموذج بيانات لمعلومات دورة حياة المنشأة، بما يتناسب مع متطلبات الصناعات التحويلية. مع انتهاء مدة المشروع، تأسس اتحاد شركات يعمل في الصناعات التحويلية، وهو EPISTLE (الهيئة التنفيذية للاتصالات الفنية في الصناعات التحويلية الأوروبية STEP). في البداية، كانت الشركات الفردية أعضاءً فيه، ولكن لاحقًا أصبح ثلاثة اتحادات وطنية هي الأعضاء الوحيدون: PISTEP (المملكة المتحدة)، وPOSC/Caesar (النرويج)، وUSPI-NL (هولندا). (لاحقًا، اندمج PISTEP مع POSC/Caesar، وأُعيد تسمية USPI-NL إلى USPI).

تولت منظمة EPISTLE مهام مشروع ProcessBase. في البداية، تضمن هذا العمل معيارًا يُسمى ISO 10303-221 (يُشار إليه باسم " STEP AP221"). في هذا المعيار، رأينا لأول مرة الملحق M الذي يتضمن قائمةً بالنماذج القياسية لنموذج بيانات AP221، بما في ذلك أنواع الكائنات. كان من المفترض أن تكون هذه النماذج القياسية مرجعًا وقاعدة معرفية تحتوي على معلومات حول أنواع الكائنات. في أوائل التسعينيات، بدأت EPISTLE نشاطًا لتوسيع الملحق M ليصبح مكتبةً لفئات هذه الكائنات وعلاقاتها: STEPlib. في أنشطة STEPlib، عملت مجموعة تضم حوالي 100 خبير من مختلف المجالات من جميع الاتحادات الأعضاء الثلاثة، موزعين على مختلف الخبرات (مثل الكهرباء، والأنابيب، والمعدات الدوارة، وما إلى ذلك)، معًا لتحديد "الفئات الأساسية".

تم تطوير مكتبة STEPlib بإضافة العديد من الفئات والعلاقات بينها، ونُشرت كبيانات مفتوحة المصدر . علاوة على ذلك، أُضيفت المفاهيم وأنواع العلاقات من نموذجي البيانات AP221 وISO 15926-2 إلى قاموس STEPlib. نتج عن ذلك تطوير لغة Gellish English ، بينما أصبحت STEPlib قاموس Gellish English . تُعدّ Gellish English مجموعة فرعية مُهيكلة من اللغة الإنجليزية الطبيعية، وهي لغة نمذجة مناسبة لنمذجة المعرفة ، ونمذجة المنتجات ، وتبادل البيانات . وهي تختلف عن لغات النمذجة التقليدية ( اللغات الوصفية ) المستخدمة في تكنولوجيا المعلومات، إذ لا تقتصر على تعريف المفاهيم العامة فحسب، بل تشمل أيضًا قاموسًا للغة الإنجليزية. وقد تحسّنت قدرة Gellish English على التعبير الدلالي بشكل ملحوظ من خلال زيادة عدد أنواع العلاقات التي يمكن استخدامها للتعبير عن المعرفة والمعلومات.

لأسباب فنية تتعلق بالنمذجة، اقترحت منظمة POSC/Caesar معيارًا آخر غير ISO 10303 ، يُسمى ISO 15926. وقد أيدت منظمة EPISTLE (ومنظمة ISO) هذا الاقتراح، وواصلت العمل على النمذجة، وبذلك كتبت الجزء الثاني من ISO 15926. ويتمتع هذا الجزء الثاني بصفة معيار دولي رسمي من ISO منذ عام 2003.

بدأت شركة POSC/Caesar في إنشاء مكتبة بيانات مرجعية خاصة بها (RDL). وأضافت العديد من الفئات المتخصصة، على سبيل المثال لأنابيب ووصلات ANSI (المعهد الوطني الأمريكي للمعايير). في الوقت نفسه، استمرت مكتبة STEPlib في العمل، مدفوعة بشكل أساسي من قبل بعض أعضاء USPI. ولأنه كان من الواضح أنه ليس من مصلحة الصناعة وجود مكتبتين لنفس مجموعة الفئات، قرر مجلس إدارة EPISTLE دمج الفئات الأساسية للمكتبتين في الجزء 4 من معيار ISO 15926. وقد اكتملت عملية الدمج. سيعمل الجزء 4 كبيانات مرجعية للجزء 2 من معيار ISO 15926 وكذلك لمعيار ISO 10303-221، وحل محل الملحق M. في 5 يونيو 2007، تم اعتماد معيار ISO 15926-4 كمواصفة فنية (TS).

في عام ١٩٩٩، بدأ العمل على نسخة أولية من الجزء السابع. في البداية، استندت هذه النسخة إلى مخطط XML (التوصية الوحيدة المفيدة المتاحة آنذاك من اتحاد شبكة الويب العالمية)، ولكن مع ظهور لغة علم الوجود على الويب (OWL)، اتضح أنها توفر بيئة أكثر ملاءمة للجزء السابع. اجتاز الجزء السابع أول اقتراع من قبل المنظمة الدولية للمعايير (ISO) بنهاية عام ٢٠٠٥، وبدأ مشروع التنفيذ. كان من المقرر إجراء اقتراع رسمي للمواصفات الفنية (TS) في ديسمبر ٢٠٠٧. ومع ذلك، تقرر حينها تقسيم الجزء السابع إلى أكثر من جزء، نظرًا لاتساع نطاقه.

الحاجة إلى معيار ISO15926

في عام 2004، أصدر المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) تقريرًا حول تأثير نقص التوافق الرقمي في قطاع المشاريع الرأسمالية. وقدّر التقرير تكلفة عدم كفاية التوافق في قطاع المرافق الرأسمالية في الولايات المتحدة بنحو 15.8  مليار دولار سنويًا. واعتُبر هذا الرقم متحفظًا على الأرجح. [ 1 ]

المعيار

يتكون معيار ISO 15926 من ثلاثة عشر جزءًا (اعتبارًا من فبراير 2022):

  • الجزء الأول - نظرة عامة والمبادئ الأساسية
  • الجزء الثاني - نموذج البيانات [ 2 ]
  • الجزء 3 - البيانات المرجعية للهندسة والطوبولوجيا
  • الجزء 4 - البيانات المرجعية، المصطلحات المستخدمة داخل مرافق الصناعات التحويلية
  • الجزء 6 - منهجية تطوير وتوثيق البيانات المرجعية (قيد التطوير)
  • الجزء 7 - منهجية القوالب
  • الجزء 8 - تطبيق OWL/RDF
  • الجزء 9 - معايير التنفيذ، مع التركيز على خوادم الويب القياسية وخدمات الويب والأمان (قيد التطوير)
  • الجزء العاشر - اختبار المطابقة
  • الجزء 11 - منهجية الاستخدام الصناعي المبسط للبيانات المرجعية (قيد التطوير)
  • الجزء 12 - تكامل دورة الحياة في لغة علم الوجود على الويب (OWL2)
  • الجزء 13 - التخطيط المتكامل لدورة حياة الأصول

وصف

يُعد النموذج والمكتبة مناسبين لتمثيل معلومات دورة حياة المنشآت التقنية ومكوناتها.

ويمكن استخدامها أيضاً لتعريف المصطلحات المستخدمة في كتالوجات المنتجات في التجارة الإلكترونية . وثمة استخدام آخر، وإن كان محدوداً، لهذا المعيار يتمثل في استخدامه كتصنيف مرجعي لأغراض التنسيق بين قواعد البيانات المشتركة وكتالوجات المنتجات التي لا تستند إلى معيار ISO 15926.

يهدف معيار ISO 15926 إلى توفير لغة مشتركة لأنظمة الحاسوب، وبالتالي دمج المعلومات التي تنتجها. ورغم أنه مصمم خصيصاً للصناعات التحويلية ذات المشاريع الضخمة التي تضم أطرافاً متعددة، والتي تشمل عمليات تشغيل وصيانة المصانع لعقود، إلا أن هذه التقنية متاحة لأي شخص يرغب في وضع معجم مناسب لبيانات المرجعية وفقاً للجزء 4.

في الجزء السابع، يُقدَّم مفهوم القوالب. وهي عبارة عن بنيات دلالية، تستخدم كيانات الجزء الثاني، لتمثيل جزء صغير من المعلومات. ثم تُربط هذه البنيات بفئات أكثر كفاءة من العلاقات متعددة الأطراف التي تربط بين العُقد المشاركة في المعلومات المُمثَّلة.

في الجزء الثامن، تُعرَّف قوالب الجزء السابع بلغة OWL وتُنشأ باستخدام RDF. ولأغراض التحقق والاستدلال، تُمثَّل جميعها أيضًا باستخدام منطق الرتبة الأولى.

في الجزء التاسع، يتم تخزين مثيلات العقدة والقالب هذه في مخزن ثلاثي RDF ، مُهيأ وفقًا لمخطط قياسي وواجهة برمجة تطبيقات. يقوم كل نظام حاسوب مشارك بربط بياناته من تنسيقه الداخلي إلى مثيلات العقدة والقالب المتوافقة مع معيار ISO.

يمكن نقل البيانات من مخزن ثلاثي إلى آخر في حالات نقل مسؤولية حفظ البيانات (مثلاً من مقاول إلى مالك مصنع، أو من مُصنِّع إلى مالكي السلع المصنعة). ويمكن أن يشمل النقل جزءًا من البيانات أو جميعها، مع الحفاظ على سلامة البيانات المرجعية بشكل كامل.

تُعرَّف المستندات من قِبل المستخدم. وهي مُعرَّفة باستخدام مخطط XML ، وهي في جوهرها مجرد بنية تحتوي على خلايا تُشير إلى نماذج القوالب. يُمثِّل هذا عرضًا شاملاً لبيانات دورة الحياة: نظرًا لأن نموذج البيانات رباعي الأبعاد (المكان والزمان)، فمن الممكن عرض البيانات التي كانت سارية في أي وقت مُحدد، مما يُوفِّر سجلًا تاريخيًا دقيقًا. ومن المتوقع استخدام هذا في استخراج المعرفة.

يمكن الاستعلام عن البيانات باستخدام لغة SPARQL . في أي تطبيق ، يمكن استخدام عدد محدود من مخازن البيانات الثلاثية ، ولكل منها صلاحيات وصول مختلفة. يتم ذلك عن طريق إنشاء خادم CPF (اتحاد الواجهات المشاركة). يتيح متصفح الأنطولوجيا الوصول إلى مخزن بيانات ثلاثي واحد أو أكثر ضمن خادم CPF معين، وذلك حسب صلاحيات الوصول.

المشاريع والتطبيقات

هناك عدد من المشاريع التي تعمل على توسيع نطاق معيار ISO 15926 في مجالات تطبيق مختلفة.

المشاريع كثيفة رأس المال

في إطار تطبيق المشاريع كثيفة رأس المال، يجري تنفيذ بعض المشاريع التعاونية:

  • مشروع DEXPI : يهدف مشروع DEXPI إلى تطوير وتعزيز معيار عام للصناعات التحويلية يغطي جميع مراحل دورة حياة مصنع (البتروكيماويات)، بدءًا من تحديد المتطلبات الوظيفية وحتى الأصول قيد التشغيل.

تشمل المشاريع المنجزة ما يلي:

  • مشروع مركز أبحاث وتطوير المعدات التابع لشركة FIATECH: جمع متطلبات بيانات المعدات باستخدام معيار ISO 15926 وتقييم المطابقة. [ 3 ] [ 4 ]
  • مشروع ADI التابع لـ FIATECH، لبناء الأدوات (التي ستتاح بعد ذلك في المجال العام)
    • يمكن الاطلاع على الأدوات والمنتجات في قاعدة معارف ISO 15926
  • مشروع IDS التابع لجمعية POSC Caesar، لتحديد نماذج المنتجات المطلوبة لأوراق البيانات.
  • مشروع مشترك بين ADI وIDS هو ISO 15926 قيد التنفيذ

صناعة النفط والغاز في المراحل الأولية

قررت رابطة صناعة النفط النرويجية (OLF) استخدام معيار ISO 15926 (المعروف أيضًا باسم أنطولوجيا النفط والغاز ) كأداة لدمج البيانات عبر مختلف التخصصات ومجالات الأعمال في قطاع التنقيب والإنتاج للنفط والغاز . ويُنظر إليه كأحد العوامل المساعدة لما يُسمى بالجيل التالي (أو الثاني) من العمليات المتكاملة ، حيث يتمثل الهدف في تحقيق تكامل أفضل بين الشركات. [ 5 ]

المشاريع التالية قيد التنفيذ حاليًا (مايو 2009):

تشمل المشاريع المنجزة ما يلي:

  • مشروع منصة المعلومات المتكاملة (IIP) يعمل على إنشاء قناة معلومات فورية تعتمد على معايير مفتوحة. وقد عمل المشروع، من بين أمور أخرى، على ما يلي:
    • يتضمن تقرير الحفر اليومي (DDR) جميع المصطلحات والتعريفات الواردة في معيار ISO 15926. وقد أصبح هذا المعيار إلزاميًا في 1 فبراير 2008 [ 7 ] لإعداد التقارير المتعلقة بالجرف القاري النرويجي من قبل هيئة البترول النرويجية (NPD) وهيئة السلامة النرويجية (PSA). [ 8 ] وتؤكد هيئة البترول النرويجية أن جودة التقارير قد تحسنت بشكل ملحوظ منذ ذلك الحين.
    • يتضمن تقرير الإنتاج اليومي (DPR) جميع المصطلحات والتعريفات الواردة في معيار ISO 15926. وقد تم اختبار هذا المعيار بنجاح في حقلي فالهال ( الذي تديره شركة BP ) وأسغارد ( الذي تديره شركة ستات أويل هيدرو ) قبالة سواحل النرويج. [ 9 ] كما تم تضمين المصطلحات ومخططات XML المطورة في معيار PRODML الخاص بشركة Energistics .

بعض المعلومات التقنية الأساسية

كان أحد المتطلبات الرئيسية (ولا يزال) أن يغطي نطاق نموذج البيانات دورة حياة المنشأة بأكملها (مثل مصفاة النفط) ومكوناتها (مثل الأنابيب والمضخات وأجزائها، إلخ). ونظرًا لأن مثل هذه المنشأة، على مدى فترة طويلة، تنطوي على أنواع عديدة من الأنشطة على عدد كبير من العناصر المختلفة، فقد بات من الواضح ضرورة وجود نموذج بيانات عام قائم على البيانات.

سيوضح مثال بسيط هذا الأمر. يوجد في المنشأة آلاف الأنواع المختلفة من العناصر المادية (مضخات، ضواغط، أنابيب، أجهزة، سوائل، إلخ). لكل منها خصائص عديدة. إذا تم نمذجة جميع التركيبات بطريقة "مبرمجة مسبقًا"، فسيكون عدد التركيبات هائلاً، ويصعب إدارته.

الحل عبارة عن "قالب" يمثل دلالات العبارة التالية: "هذا الكائن يمتلك الخاصية X yyyy" (حيث yyyy هي وحدة القياس). أي نسخة من هذا القالب تشير إلى بيانات المرجع المناسبة.

  • جسم مادي (مثل محرك الحث الخاص بي)
  • نوع الخاصية غير المباشرة (على سبيل المثال، الفئة "وقت الدوار المقفل البارد")
  • نوع الخاصية الأساسية (هنا: الوقت)
  • المقياس (هنا: ثوانٍ)

وبدون القدرة على الإشارة إلى تلك الفئات عبر الإنترنت، سيكون من المستحيل التعبير عن هذه المعلومات.

مراجع

  1. ↑ غالاغر، مايكل ب.؛ أوكونور، آلان س.؛ ديتبارن، جون ل. الابن؛ غيلداي، ليندا ت. (أغسطس 2004). تحليل تكلفة عدم كفاية قابلية التشغيل البيني في صناعة المرافق الرأسمالية الأمريكية (ملف PDF) (تقرير). المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. ص  7. تاريخ الاسترجاع: 26 نوفمبر 2025 .{{cite report}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. ↑ الرابط: https://15926.org/topics/part2/ECM4.5.1/lifecycle_integration_schema.html مؤرشف بتاريخ 7 أبريل 2022 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine)
  3. ↑ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 24-09-2015 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 13-04-2015 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title ( link )
  4. ↑ "عرض توضيحي لحالة استخدام EDRC رقم 2 (من جانب المُصنِّع) - معيار تكامل البيانات ISO 15926 - TechInvestLab.ru" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أبريل 2015 .
  5. ↑ رابطة صناعة النفط النرويجية (OLF). "العمليات المتكاملة وعلم وجود النفط والغاز" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 6 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مايو 2009 .
  6. ↑ "EPI M" . www.epim.no. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يناير 2022 .
  7. ↑ هيئة البترول النرويجية. "التقارير المتعلقة بالحفر للسلطات" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-07-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 05-05-2009 .
  8. ↑ "الصفحة الرئيسية لهيئة مراقبة البترول" . www.ptil.no. مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يناير 2022 .
  9. ↑ "حقائق عن أسغارد" . www.statoilhydro.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يناير 2022 .