Технология Semantic web как инструмент интеграции данных

Технология Semantic Webкак инструмент

интеграции данных

Филатов Дмитрий

Менеджер по развитию

Центр управления процессами жизненного цикла систем

ПКФ ОАО «ВНИИАЭС»

[email protected]

mailto:[email protected]




Проблемы интеграции данных

• Объѐм данных и необходимость их совместного

использования возрастает с каждым годом

• Много разрозненных источников и хранилищ данных

• Неоднородность источников данных

• Структурированная и неструктурированная информация

• Хранилища данных могут содержать противоречивую,

либо дублирующую информацию

• Процессы интеграции данных недостаточно быстро

следуют постоянно изменяющимся требованиям бизнеса.

Мы строим АЭС. В чем сложность?

Карточка оборудования

Чертежи, ИТТ, СЗС

ЛОТДоговор,

накладная

Накладная

Карточка, паспорт

Каталог Оборудования и

материалов

Проектант

Департаментзакупок

Руководительпроекта

Департаментлогистики

Площадка

Мы строим АЭС. В чем сложность?

Более 100 колонок и тысячи (ХХХ’000) строчек

Semantic Web –

это набор стандартов и инструментов их

поддерживающих, которые позволяют сделать

содержимое читабельным для машин таким

образом, чтобы оно могло ими анализироваться

не только на уровне синтаксиса, но и на уровне

смысла - семантики.

Включает:

• Языки онтологий: OWL, RDF

• Язык запросов: SPARQL

• Специализированные графовые базы данных: triple stores

Что такое онтология?

Онтология

- это формализованный словарь терминов (классов) и

их отношений, охватывающий конкретную область знаний и

совместно используемый некоторым сообществом пользователей.

Онтология вместе с набором экземпляров

классов образует базу знаний.

on

tolo

gy:и

ме

ет

Ма

ссу

ontology:РелеКЛАСС

КЛАСС

литерал

литерал

литерал

литерал

Пример онтологии

ontology:Документ (литерал = строка/число/дата)

on

tolo

gy:и

ме

ет

Ма

ссу

ontology:Реле

ontology:Документ

Уникальность данных определяется посредством URI, например:

http://www.rdl. pkf-vniiaes/ontologies/eim.owl#Реле

Для удобства чтения длинный URI заменяется префиксом:

ontology:Реле

КЛАСС

КЛАСС

литерал

литерал

литерал

литерал

Пример онтологии

(литерал = строка/число/дата)

http://www.rdl.mos.ru/ontologies/pupil.owl









ontology:Реле

Реле напряжения

РН-53/60Д

nvaes:eq_wayb2

4/III

2500

ТУ

16-523.500-83

nvaes:eq01

Субъект Предикат Объект

nvaes:eq01 ontology:имеет ТУ ТУ 16-523.500-83

gidromeh:rele12

on

tolo

gy:и

ме

ет

Ма

ссу

nvaes:eq01 rdf:sameAs gidromeh:rele12

ontology:Реле


РН-53/60Д

nvaes:eq_wayb2

4/III

2500

ТУ

16-523.500-83

rdf:sameAs

INSERT { ?eq1 owl:sameAs ?eq2 .}

WHERE

{

?eq1 ontology:имеет Наименование

?Name .


?Name .

FILTER ( ?eq1 != ?eq2 )

}

nvaes:eq01

gidromeh:rele12

on

tolo

gy:и

ме

ет

Ма

ссу

gidromeh:имеет Номер

Накладнойrdf:type rdf:Property

gidromeh:eq12 gidromeh:имеет Номер Накладной №340

ontology:Реле


РН-53/60Д

nvaes:eq_wayb2

4/III

2500

ТУ

16-523.500-83

rdf:sameAs

INSERT { ?eq1 owl:sameAs ?eq2 .}

WHERE

{


?Name .


?Name .

FILTER ( ?eq1 != ?eq2 )

}

№340

nvaes:eq01

gidromeh:rele12

on

tolo

gy:и

ме

ет

Ма

ссу

Хранилище триплетовСубъект Предикат Объект

ontology:Оборудование rdf:type rdf:class

ontology:имеет Класс Безопасности rdf:type rdf:Property

ontology:имеет Наименование rdf:type rdf:Property

ontology:имеет Время Срабатывания rdf:type rdf:Property

ontology:имеет Массу rdf:type rdf:Property

ontology:содержится в Документе rdf:type rdf:class

nvaes:eq01 rdf:type ontology:

Оборудование

nvaes:eq01 ontology:имеет

Класс Безопасности

4/III


Наименование


РН-53/60Д


Время Срабатывания

0,05

nvaes:eq01 ontology:имеет Массу 2500

… … …

Мета

-

данны

еД

анны

е

Единое интеллектуальное web-пространство

АдаптерАдаптер Адаптер

АдаптерАдаптер

• Карточки оборудования

• ИТТ • СЗС

• Спецификация к договору

• Накладные приходные

• Накладные расходные


• Статистика EAM


Каталог оборудования

Проектировщик Управляющая компания

АЭС …АЭС …














Карточка

Накладная Накладная

Для конкретной «Карточки экземпляра оборудования» на АЭС найти: • Договор по которому это оборудование закупалось Концерном.• Поставщика этого оборудования.

Пример 1:

поиск по реквизитам связанных документов

Договор














ИТТ Карточка

Для конкретной «Карточки экземпляра оборудования» найти ИТТ на это оборудование, которое храниться у проектировщика.

Пример 2:

получение связанного документа














По параметрам из ИТТ найти все Карточки классов оборудования в КО, которые удовлетворяют всем параметрам ИТТ.

Пример 3:

использование документа как критерий поиска

Оборудование ИТТ














Найти все «Карточки экземпляров оборудования» конкретного «Поставщика», в т.ч. по другим АЭС и показать статистику их эксплуатации.

Пример 4:

интерактивный анализ

СтатистикаEAM

СтатистикаEAM














В одинаковых документах (т.е. тех, которые имеют свойство sameAs) из разных Triple Store сравнить их записи.

Пример 5: контроль правильности

отражения одинаковых данных в разных БД

НакладнаяНакладная














Выстроить по шкале времени документы в которых отражено конкретное оборудование (класс оборудования).

Пример 6:

поиск по реквизитам связанных документов

НакладнаяНакладная

Договор

Система Управления Требованиями

в проекте создания АЭС

Конструктор РУ Проектный институт

СУТ ГП

Intergraph SPF

СУТ ГК РУ

Siemens Team Center

ЗАКАЗЧИК

Semantic Web

portal

Результат использования СУТ на базе Semantic Web

в проекте создания АЭС:

• Все требования в одном месте

• Анализ влияния требований на технические решения

• Оценка хода работ

• Отслеживание удовлетворения требований

• Возможность анализа изменений

ПОЛНЫЙ КОНТРОЛЬ ПРОЕКТА

...еще примеры использования Semantic Web

Выводы

1. Единое интеллектуальное

Web-пространство предприятия

2. Совершенная структура данных

3. Новые аналитические возможности

4. Интеграция существующих ИТ-систем

5. Инкрементальное внедрение

6. Открытые стандарты консорциума W3C

Спасибо за внимание!

Контакты:

ПКФ ОАО ВНИИАЭС

Москва, ул. Малая Калужская, д 19

+7 (495) 955-93-87 доб.158

Email: [email protected]

SemanticData.ru





http://semanticdata.ru/

Technology

Технология Semantic web как инструмент интеграции данных