Specification Integration Facility
| Specification Integration Facility | |
|---|---|
| |
| Dateiendung: | .specif .specifz
|
| Entwickelt von: | Gesellschaft für Systems Engineering e.V. |
| Erstveröffentlichung: | November 2021 |
| Aktuelle Version: | 1.1 (Stand: 10. November 2021) |
| Art: | Austauschformat |
| Container für: | Alle PLM Daten |
| Erweitert von: | JSON ReqIF |
| Website: | SpecIF Webseite |
Die Specification Integration Facility (SpecIF) ist eine quelloffene Initiative und Technologie der Gesellschaft für Systems Engineering (GfSE) e.V. mit dem Ziel, alle Daten, die über den gesamten Produktlebenszyklus eines Systems entstehen, über Werkzeuggrenzen hinweg repräsentieren, integrieren und austauschen zu können. Die erste offizielle Freigabe erfolgte im November 2021 mit Version 1.1.[1]
Bestandteile[Bearbeiten]
Um das Ziel des umfassenden Datenaustausch und der Datenintegration zu erreichen, besteht die SpecIF aus folgenden vier Teilen:
- Sie definiert ein Graph-basiertes Datenformat zur Definition und Repräsentation von PLM-Daten – dies können z.B. Anforderungsdokumente, grafische Systemmodelle oder auch Geschäftsprozesse und vieles andere mehr sein. All diese unterschiedlichen Daten lassen sich mit der SpecIF abbilden, integrieren und austauschen.
- Neben der Datenstruktur definiert die SpecIF auch ein standardisiertes Vokabular, welches feste Begriffe mit einer eindeutigen Semantik für die modellbasierte Systementwicklung und andere Bereiche des PLM festlegt. Dadurch können Werkzeuge und Anwender die Daten (semantisch) richtig interpretieren, ohne dass eine manuelle Zuordnung zwischen Quelle und Ziel der Daten notwendig wird. Alle sprechen die gleiche Sprache, um gleiche Dinge auch gleich zu benennen.
- Um die Anzahl der Begriffe des SpecIF-Vokabulars möglichst gering zu halten, verfolgt die SpecIF außerdem den Ansatz der semantischen Integration. Dabei werden proprietäre Datenmodelle auf möglichst wenige durch das SpecIF-Vokabular definierte Begriffe und Datenstrukturen abgebildet. Die Definition der Abbildungen auf wenige fundamentale Vokabularelemente ist auch ein Teil der SpecIF. Die SpecIF folgt dem Ansatz der Fundamental Modeling Concepts, (FMC) mit dem sich die Elemente grafischer Modelle auf drei fundamentale Basiselemente Akteur, Zustand und Ereignis abbilden und integrieren lassen. Hierzu gehören SysML, UML, aber auch ArchiMate, BPMN und CAD-Daten.[2] Die SpecIF erweitert den FMC-Ansatz aktuell nur um wenige weitere Begriffe aus dem Requirements Engineering, wie Anforderung und Merkmal.
- Zusätzlich zur Möglichkeit Daten per Datei auszutauschen, definiert die SpecIF ein standardisiertes SpecIF Web API, um Daten direkt über definierte Endpunkte eines SpecIF-Servers durch Web-Technologie (REST) bereitzustellen. Die SpecIF folgt damit dem Trend hin zu Microservice-Architekturen bei denen verschiedene Softwaredienste über Web APIs miteinander kommunizieren. Über die SpecIF Web API können Werkzeuge SpecIF-Daten immer auf dieselbe Weise abrufen, verändern oder auch neue Daten erzeugen. Auf Datenquellen, die eine SpecIF API bereitstellen, kann direkt mit SpecIF-fähigen Werkzeugen (Clients) lesend und/oder schreibend zugegriffen werden.
Entstehungsgeschichte[Bearbeiten]
Die SpecIF entstand seit 2015 aufgrund einer Initiative von Mitgliedern der Arbeitsgruppe Product-lifecycle Management für Modell-basierte Systementwicklung (PLM4MBSE) der Gesellschaft für Systems Engineering.
Auslöser für die Entstehung der SpecIF war ein Positionspapier der PLM4MBSE-Arbeitsgruppenmitglieder in dem 10 Thesen über Modell-basierte Systementwicklung und Product-Lifecycle-Management aufgestellt und diskutiert wurden.[3] Dabei wurde die Integration von Daten und Werkzeugen ohne Medienbrüche als ein entscheidender Erfolgsfaktor für eine nahtlose Zusammenarbeit über verschiedene Disziplinen im Rahmen der System- und Produktentwicklung identifiziert.
Existierende Standards wie das Requirements Interchange Format (ReqIF) oder die Open Services for Lifecycle Collaboration wurden zwar als richtige und wichtige Schritte und Ideen angesehen, jedoch gab es auch einige Kritik, die letztendlich dazu führte die Arbeit an einem neuen Standard zur Datenintegration zu beginnen - der SpecIF.
SpecIF nutzt die Konzepte von ReqIF und entwickelt diese weiter[Bearbeiten]
Mit Hilfe des durch die Object Management Group standardisierten OMG Requirement Interchange Format (ReqIF) ist es möglich, Anforderungsdaten in einem standardisierten XML-basierten Format zu speichern und auszutauschen. Die ReqIF Spezifikation [4] beschreibt die Syntax des Datenformats. Ergänzend definiert ein ReqIF Implementation Guide[5] eine Reihe von Namen für Attribute zu Anforderungen, darunter ReqIF.Name für den Titel und Reqif.Description für die Beschreibung. Allerdings fehlt ein definierter Begriff für die Anforderung selbst, da offenbar zur Zeit der Definition nur Anwendungen im Bereich Anforderungs-Management angestrebt wurden, auch wenn ReqIF an sich für einen weitaus größeren Anwendungsbereich geeignet wäre.
SpecIF übernimmt viele Konzepte des ReqIF-Formats und entwickelt diese weiter. Neben der Syntax definiert SpecIF auch ein Begriffsmodell (Vokabular) und standardisiert dieses gleichermaßen. Zum Beispiel werden die Namen aller Elemente in SpecIF immer mit dem Vokabularbegriff dcterms:title gekennzeichnet. Dieser Begriff geht auf die Dublin Core Metadata Initiative[6] zurück und wird von dort übernommen.
Allgemein versucht die SpecIF dort wo es sinnvoll ist soviel von bereits existierenden Standards zu übernehmen und nicht die Dinge neu zu erfinden. So finden sich in der SpecIF aktuell Verwendungen folgender Technologien und Standards:
- ReqIF als Vorlage der Graph-Datenstruktur
- JSON und JSON-Schema zur Definition des Datenformats
- Scalable Vector Graphics zum Austausch von Grafiken und Diagrammen innerhalb von SpecIF
- OpenAPI/Swagger zur Definition der SpecIF Web API
- Für das Vokabular werden Begriffe aus folgenden Standards und Organisationen verwendet:
- Die Dublin Core Metadata Initiative (DC)
- Die Fundamental Modeling Concepts (FMC)
- Das International Requirements Engineering Board (IREB)
- Die OMG Unified Modeling Language (UML)
- Die OMG Business Process Model and Notation (BPMN)
Folgende Änderungen und Erweiterungen unterscheiden SpecIF im Vergleich zu ReqIF:
- Aktuell nutzt SpecIF JSON als natives Datenformat, während ReqIF auf XML setzt. Eine Implementierung von SpecIF mittels XML/RDF ist angestrebt, doch noch nicht vollendet. Eine verlustfreie bidirektionale Transformation zwischen JSON und XML/RDF soll erreicht werden.
- SpecIF führt Versionierung ein, so dass sich verschiedene Versionen von Datenelementen innerhalb eines SpecIF-Datensatzes (Datei oder Datenbank) übertragen/speichern lassen und so Änderungen nachvollzogen werden können.
- SpecIF unterstützt die Repräsentation von Texten in mehreren Sprachen gleichzeitig (Multilingualität).
- SpecIF ist homogen, indem gleichartige Unterstrukturen verschiedener Entitäten gleich heißen und gleich aufgebaut sind.
Einzelnachweise[Bearbeiten]
- ↑ SpecIF 1.1 Freigabe auf Github SpecIF Repository in Github.com. Abgerufen am 25. Januar 2022.
- ↑ Dr. Oskar von Dungern Integrate BPMN and Archimate Models using SpecIF Beitrag am Tag des Systems Engineering (TdSE) 2021, November 2021.
- ↑ Arbeitsgruppe PLM4MBSE der GfSE e.V. 10 theses about MBSE and PLM September 2015.
- ↑ OMG Requirements Interchange Format Specification [1]
- ↑ ReqIF Implementation Guide des ProSTEP ivip e.V. [2]
- ↑ Dublin Core Metadata Initiative Webseite
Weblinks[Bearbeiten]
Diese artikel "Specification Integration Facility" ist von Wikipedia The list of its authors can be seen in its historical and/or the page Edithistory:Specification Integration Facility.
