Вебинар «Современные мировые тенденции цифровой стандартизации и каталогизации»

Санкт-Петербург

27 февраля 2025 года прошел вебинар, организованный Сообществом экспертов по созданию Ассоциации «Промышленные цифровые двойники и метаданные». Темой мероприятия стали мировые тенденции в области цифровой стандартизации и каталогизации. Спикером вебинара выступил советник генерального директора Консорциума «Кодекс» Вячеслав Кукшев, который также является экспертом сразу нескольких комитетов в области информационных технологий: ТК 164 «Искусственный интеллект», ISO/IEC JTC 1 SC 42 «Искусственный интеллект» и IEC SC 65E «Системы и интеграция».

В начале своего выступления В. Кукшев отметил, что в современных реалиях стандартизация становится движущей силой цифровизации промышленности, но при этом сама испытывает ряд трудностей на этом пути. Главная из них — сложность достижения интероперабельности информационных систем, особенно в условиях, когда существует несколько мировых центров с различными подходами к стандартизации. Даже в рамках единого нормативного поля для ряда технологий существует множество локальных и не связанных друг с другом стандартов: это также затрудняет взаимодействие участников технологических цепочек.

Для большинства специалистов, задействованных в разработке стандартов в области цифровых технологий, очевидно: необходим новый системный подход, ориентированный на потребности промышленности и предполагающий формирование интегрированных цифровых стандартов, а также отказ от разрозненных и неполных отраслевых классификаторов. При этом за обеспечение бесшовной передачи данных в цепочке добавленной стоимости продукции будут отвечать онтологические модели, структурирующие весь объём метаданных. Именно онтологии обеспечат общую модель данных и станут основой для единого языка взаимодействия.

Кроме того, в области промышленности онтологии должны стать, и в ряде случаев уже являются, основой для создания цифровых двойников — необходимого условия возникновения единого контура управления производственным циклом. Примером удачного использования онтологий в этом направлении можно считать стандарт для поддержки проектной деятельности в нефтегазовой отрасли CFIHOS (Capital Facilities Information Hand Over Specification). Стандарт основан на многолетней практике проектного управления корпорации Shell. Он обеспечивает обмен цифровыми моделями объектов проектирования, строительства и эксплуатации от организации к организации по жизненному циклу оборудования. По словам эксперта, использование онтологических моделей на основе стандарта CFIHOS доказало свою эффективность и позволило вдвое сократить время на проектирование и эксплуатацию.

В будущем основой для создания прикладных производственных онтологий должны стать отраслевые классификаторы и каталоги. При этом опыт показал, что существующие на сегодняшний день межотраслевые каталоги для видов деятельности, активов и продукции не подходят для создания онтологических моделей. В этой связи подходы к формированию отраслевых и межотраслевых каталогов тоже должны поменяться.  

Современная концепция предполагает, что на смену разрозненным и неполным каталогам должен прийти единый распределенный, многоаспектный семантический каталог. В связи с этим разработчикам программного обеспечения необходимо предусмотреть, как межотраслевой каталог такого типа будет соотноситься с объектами целевой архитектуры (словарями, банками объектов, цифровыми двойниками, нормативными документами и т.д.) и отраслевыми каталогами. Также следует заранее выбрать поколение цифровых стандартов для реализации системы (ГОСТ, IEC, ISO). Каким образом поставленные задачи реализуются на практике, спикер рассмотрел на примере совместных инициатив ISO и IEC по разработке общих для обеих организаций каталогов.

Особое внимание в выступлении было уделено роли цифровых двойников в производственном сервисе. Спикер рассмотрел модели использования цифрового двойника на примере оболочки управления активами AAS, которая определяет структуру стандартизированного цифрового представления актива.  Оболочка AAS создает единое описание объекта и тем самым обеспечивает взаимодействие между участниками производственного цикла на уровне актива. Цифровой двойник при этом служит основой для формирования большинства цифровых сущностей и поддержки сервисов, гарантируя единство цифровой экосистемы.

Рассматривая направления развития стандартизации, В. Кукшев отдельно остановился на реализации концепции Индустрии 4.0. На данный момент в этой области речь идет о разработке отдельных национальных цифровых платформ, что среди прочего требует разработки механизмов их согласования, а также оценки интероперабельности метамоделей концепций различных стран.  

Анализируя другие тренды цифровой стандартизации, В. Кукшев представил программы и стандарты цифровой экономики по направлениям SMART (Германия — Industry 4.0, Китай — Fusion of Informatization and Industrialization, Корея — Manufacturing Innovation 3.0, Япония— Intelligent Manufacturing Systems program, США — Multiple Industry-Academia consortia programs), интернет вещей (IEEE P2413 Standard for an Architectural Framework for the Internet of Things, ISO/IEC JTC WG10 «Internet of Things», ITU Study Group 20 «IoT and its applications including smart cities and communities»), а также целый ряд инициатив ISO и IEC в области цифровизации

Подводя итог, эксперт отметил, что для формирования направлений стандартизации и ускорения процессов в этой области необходима слаженная совместная работа на государственном  уровне: создание профильных ассоциаций и исследовательских центров по направлениям цифровой экономики. В этой связи особую роль приобретают единые для всех стандарты, онтологии и цифровые платформы, необходимые для поддержки межотраслевого и корпоративного взаимодействия.