Prosessi- ja automaatiosuunnittelun tiedonsiirto standardien avulla
Mantsinen, Janne-Joonas (2017)
2017
Automaatiotekniikka
Teknisten tieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2017-10-04
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201709221949
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201709221949
Tiivistelmä
Laitossuunnittelutiedon siirto on murroksessa. Laitossuunniteluprojektien osapuolien on kyettävä vaihtamaan suunnittelutietoa keskenään vaivattomasti ja häviöttä. Jos kaikki suunnitteluosapuolet eri suunnitteluosa-alueilta käyttäisivät samaa laitossuunnitteluohjelmistoa, ongelmaa ei olisi, mutta käytäntö on toinen. Laitossuunnitteluohjelmistojen välinen tiedonsiirto voidaan yhdenmukaistaa siten, että ohjelmistoihin toteutetaan standardin mukainen rajapinta. Standardin mukaisten suunnitteludokumenttien arvoa voidaan lisätä ja suunnittelutyötä automatisoida tarjoamalla suunnittelutieto tunnetun ja avoimen rajapinnan kautta. Ongelman ratkaisemiseksi käytettiin toimintatutkimusmenetelmää, jossa teoria ja käytäntö kulkevat käsikädessä.
Aluksi selvitettiin suunnittelutiedonsiirtoon soveltuvat standardit. Standardeista valittiin ISO 15926 standardiin perustuva DEXPI-spesifikaatio (Data Exchange in the Process Industry). Tähän spesifikaatioon päädyttiin, koska sitä kehitetään aktiivisesti ja sen toteuttaminen on aloitettu useammassa laitossuunnitteluohjelmistossa. Lisäksi tämä spesifikaatio soveltuu prosessi- ja automaatiosuunnittelmien graafisen tiedon ja metatiedon siirtämiseen. Tässä työssä kehitettiin metriikka laitossuunnitteluohjelmistoista tuotujen suunnitteludokumenttien rakenteellisen kypsyyden arviointiin. Tässä työssä kypsyydellä tarkoitetaan miten dokumentin rakenne noudattaa spesifikaatiossa määritettyä rakennetta. Spesifikaation toteutumista laitossuunnitteluohjelmistoissa seurattiin aktiivisuustaulukon avulla. Standardin mukaista suunnitteludokumenttia voidaan hyödyntää myös laitteistorajapinnassa OPC UA -standardin (OPC Unified Architecture) avulla. Muunnnos standardien mukaisten dokumenttien välillä voidaan automatisoida metamallinnus- ja mallimuunnostekniikoiden avulla.
Aluksi selvitettiin suunnittelutiedonsiirtoon soveltuvat standardit. Standardeista valittiin ISO 15926 standardiin perustuva DEXPI-spesifikaatio (Data Exchange in the Process Industry). Tähän spesifikaatioon päädyttiin, koska sitä kehitetään aktiivisesti ja sen toteuttaminen on aloitettu useammassa laitossuunnitteluohjelmistossa. Lisäksi tämä spesifikaatio soveltuu prosessi- ja automaatiosuunnittelmien graafisen tiedon ja metatiedon siirtämiseen. Tässä työssä kehitettiin metriikka laitossuunnitteluohjelmistoista tuotujen suunnitteludokumenttien rakenteellisen kypsyyden arviointiin. Tässä työssä kypsyydellä tarkoitetaan miten dokumentin rakenne noudattaa spesifikaatiossa määritettyä rakennetta. Spesifikaation toteutumista laitossuunnitteluohjelmistoissa seurattiin aktiivisuustaulukon avulla. Standardin mukaista suunnitteludokumenttia voidaan hyödyntää myös laitteistorajapinnassa OPC UA -standardin (OPC Unified Architecture) avulla. Muunnnos standardien mukaisten dokumenttien välillä voidaan automatisoida metamallinnus- ja mallimuunnostekniikoiden avulla.