Starten met de ontologie IMBOR

Hoi trouwe fanschare,

Vorig jaar rond deze tijd heb ik een blog geschreven over het meest hippe onderwerp van de afgelopen jaren, de objecttypebibliotheek. Eigenlijk moet ik zeggen: ontologie. Daar kun je het sprookje lezen over wat een ontologie is en wat je er mee kan. Nu is het tijd voor de harde werkelijkheid, jullie kunnen volgend jaar gaan experimenteren met de eerste Ontologie op basis van IMBOR, het Informatiemodel Beheer Openbare Ruimte. In februari publiceren we de eerste versie. Beetje bij beetje gaan we hem de komende jaren uitbouwen, aan de hand van jullie behoeftes en ervaringen uit de praktijk. Dus als je hier interesse in hebt, schroom niet om contact met me op te nemen.

Dit jaar is zowel nog inhoud aan IMBOR toegevoegd als de ontologie gemaakt. De inhoud is bijgehouden in Access. We baseren de eerste versie van de ontologie puur op de gegevens in Access. Redmer Kronemeijer heeft een automatische transformatie geschreven van Access naar linked data. De gegevens zijn nog niet verder bewerkt, opgeschoond of verbeterd. Dat kon ook niet, met een bewegend doel.

Het tweede bewegende doel waarmee we werken is de NTA 8035 van de NEN en het BIM loket. Dit is een handleiding voor het maken van ontologiën. Deze Nederlandse Technische Afspraak is gemaakt door een groep partijen bij de NEN, om te zorgen dat onze ontologiën beter bij elkaar gaan passen. Daardoor kunnen we beter informatie uitwisselen tussen partijen. Helaas is de NTA 8035 nog niet gepubliceerd, en hebben we elke maand gewerkt met een nieuwe versie.
 

De transformatie

Even wat cijfers over de Access database:

• 650 tabellen
• 3700 verschillende types objecten  
• Allerlei “hulpobjecten” en “informatiemodellen” met dubbelingen in objecttypes;
• Ook dubbelingen met GWSW
• 685 unieke eigenschappen en/of relaties
• 1457 koppelingen tussen objecttypes en eigenschappen
• 6541 domeinwaardes – bijvoorbeeld voor het objecttype ‘Boom’ heeft de eigenschap ‘Vrije doorrijhoogte’ de bijbehorende mogelijke domeinwaarden ‘2,5 m en groter’, ‘4,5 m en groter’, ’6,5 m en groter’ en ‘onbekend’.
• Visualisaties met “vakgebieden” – het lukt niet goed om die er als “data” uit te halen.

Het is alsof we de boekhouding van Shell hebben bijgehouden in een kasboekje voor thuis. Access was een handig middel om snel objecttypes en eigenschappen op te schrijven – tot de hoeveelheid gegevens te groot werd. Nu is het nogal onhandig om automatisch uit te lezen – Redmer heeft heel wat weken werk gehad om alle hulpconstructies en informatiemodellen te splitsen, die in Access stonden om mooie tabellen en overzichten mee te kunnen maken.
Dank zij de ontologie hoef je straks zelf niet meer bovenstaande puzzel te leggen om automatisch gegevens uit Access te kunnen halen, zonder kopiëren en plakken. Dit beschouw ik als de grootste toegevoegde waarde van de eerste versie van de ontologie van IMBOR.

Vocabulaire / woordenboek – dezelfde taal spreken

IMBOR is bedoeld als vocabulaire: “Doel [….] is landelijke uniformering van de benamingen van objectgegevens […..] en de bijbehorende waarden [….]”
Met de ontologie IMBOR kun je straks eenvoudig objecttypes en hun mogelijke eigenschappen vinden.
Dit soort eigenschappen kun je tegenkomen bij de objecten:

• Administratieve gegevens bij het object: beheerder, bouwjaar, enzovoorts
• Geometrische informatie (hoogte, breedte, …) van het object
• De gewenste kwaliteit van het object
• Raakvlakken met kaartlagen / registratieve functies, bijvoorbeeld in welke gemeente, provincie het object zich bevindt
• De functie, bijvoorbeeld fietspad bij een verharding
• Verwijzingen naar het objectnummer in BGT.

Doordat dit allemaal door elkaar staat, kan een computer nog niet interpreteren wat bedoeld wordt. Dit wordt het duidelijkst met het voorbeeld van de functie: Een verharding is een Fysiek object; dit is een tastbaar en te meten object. Een functie is het gebruiksdoel, dit stuk verharding zou er twee tegelijk kunnen hebben: fietspad en voetpad bijvoorbeeld. Omdat dit nu een eigenschap is, kan je straks nog geen onderscheid maken tussen de locatie van de verharding, en van de functie. Naast het fietspad kan we een groenstrook van 10 m breed liggen; dat de eerste meter bedoeld is als berm, of als strook met vrije ruimte voor het fietsverkeer, kan nog niet automatisch worden begrepen door een computer.

Nu nog toekomstmuziek, wel op de wensenlijst qua eigenschappen van objecten:

• Materialenpaspoort & informatie over circulariteit
• Energieproductie, consumptie
• Inspectie-informatie (toestand) kunnen toevoegen bij een object
• Dynamische (sensor) informatie kunnen toevoegen bij een object
• Functies apart typeren
• Roept u maar…..

 

Thesaurus – zoeken in publicaties

In een Thesaurus is het woordenboek met termen, synoniemen en definities uitgebreid met een “zwakke taxonomie”. In gewone mensentaal: Termen zijn aan elkaar gerelateerd. Omdat IMBOR een taxonomie bevat, kan deze ook worden toegevoegd in de Thesaurus.
Met de ontologie IMBOR kun je straks eenvoudig definities van objecttypes en definities van eigenschappen vinden. Deze zijn in ongeveer de helft van de gevallen ingevuld.
 

Classificatie – uitwisseling van gegevens

 
In IMBOR staan de objecttypes die een beheerder van de openbare ruimte kent. Deze types zijn geordend in een taxonomie: met subtype en supertype van objecten met gezamenlijke eigenschappen. Objecten erven eigenschappen van het bovenliggende type.
IMBOR is door de opstellers bedoeld voor het gebruiken van dezelfde namen van objecten en eigenschappen. De eigenschappen bij het objecttype zijn bedoeld als keuzelijst: je hoeft ze niet toe te passen, maar het kan wel.
Om overzicht te houden zijn daaronder maar 5 “lagen” gebruikt, zoals in het onderstaande voorbeeld. Het nadeel van maar vijf lagen gebruiken, is dat eigenschappen van het objecttype vaak maar deels nodig zijn voor alle onderliggende types, de eerste versie van ontologie IMBOR blijft wat dat betreft een keuzelijst.  
Met de ontologie IMBOR kun je straks:

• Eenvoudig afleiden welke eigenschappen opgenomen KUNNEN wordt bij een objecttype.
• Een eigen ontologie opstellen, waarin je vastlegt welke eigenschappen je wilt toepassen. Dit is je eigen selectie – dat is wel veel werk, gezien het aantal keuzes dat je nog moet maken. Of maak er gezamenlijk één, bij CROW!
• Je eigen areaalgegevens typeren; bijvoorbeeld je kunstwerk als IMBOR-type “boogbrug”, daarmee kan je automatisch controleren of de eigenschappen die je wilt vastleggen, ook bekend zijn bij je eigen kunstwerk. Zo niet, dan heb je nog te weinig gegevens voor je beheer en weet je dat je deze moet gaan verzamelen.
• Gegevens uitwisselen tussen applicaties: Als je je eigen beheergegevens het getypeerd volgens de ontologie, en je de informatie hebt vastgelegd, kun je deze op één locatie vastleggen, en in meerdere applicaties oproepen.

 

Meronomie – gevolgtrekkingen

Een meronomie bestaat uit geheel – deel relaties. Daarmee zou je kunnen vastleggen dat een kunstwerk bijvoorbeeld moet bestaan uit minimaal twee landhoofden, twee funderingen en een overbrugging, en dat het ook mogelijk is dat het kunstwerk een of meerdere peilers heeft. Als je dan een areaaldataset hebt, kun je controleren of je wel alle gegevens hebt over de opbouw van het kunstwerk.
Deze informatie is nog niet opgenomen in IMBOR. Her en der staan wel samenstelling-achtige gegevens.  Bij groenobjecten kun je “randen” vastleggen, omdat het bij het beheer nogal uitmaakt of het object naast een weg ligt, of naast een gebouw. Bij verhardingen staat een lijst met lagen die onder het oppervlak kunnen liggen. Omdat in de data niet duidelijk is (voor een computer) of dit verplichte onderdelen zijn, en hoeveel van elk je moet hebben, kan je met de ontologie IMBOR nog geen gevolgtrekkingen maken.
Met de ontologie IMBOR kun je straks nog geen gevolgtrekkingen maken, de samenstellingen moeten hiervoor echt nog worden uitgebreid.
 

Ontology – the whole shebang

Met de ontologie IMBOR kun je straks je areaalgegevens typeren, selecteren welke eigenschappen je wilt vastleggen en controleren of je areaaldata waardes heeft voor alle eigenschappen die je uitgekozen hebt.
Met een ontologie kan je in theorie veel meer vastleggen en voor computers begrijpelijk maken dan we nu gedaan hebben. Op basis van de behoefte uit de praktijk gaan we dit verder ontwikkelen, terwijl jullie als gemeente, provincie of waterschap hiervoor ook steeds geschiktere dataplatforms en applicaties kan inrichten, die beter met linked data kunnen omgaan dan veel huidige systemen.

Starten met de ontologie, stappenplan

1. Als eerste heb je een eigen ontologie nodig, , waarin je vastlegt welke eigenschappen jij bij een objecttype nodig hebt voor je beheer.
2. Dan heb je de juiste ICT infrastructuur nodig:
   1. Een (linked) data platform waarmee je administratieve gegevens ontsluit over je areaal.
   2. Een geodata platform waarmee je geografische gegevens, een 2D/3D model van je areaal ontsluit
   3. Een platform waarmee je documenten ontsluit.
3. En dan moet je aan het werk, om de areaaldata die je hebt, om te zetten naar de nieuwe systemen. Of nieuwe gegevens in te winnen.
4. En dan natuurlijk deze data onderhouden. Onder andere door te zorgen, dat je service providers aka opdrachtnemers bij wijzigingen door bouw of onderhoud, nieuwe areaaldata zo aanleveren, dat je die kunt controleren en importeren. We hebben hiervoor een Informatie Leverings Specificaite (ILS) in ProContract, die je kan aanpassen aan je eigen wensen.
5. O ja…. Je applicaties moeten nu ook de gegevens kunnen inlezen vanaf je dataplatforms, en je personeel opgeleid voor een nieuwe manier van werken.

Nou, dat klinkt natuurlijk eenvoudiger dan het is. En dat is ook wel een eigen blog waard, om dat helemaal uit te schrijven.  
Dus ik zeg: Alvast fijne feestdagen, als je sprookjes wilt horen, ga dan naar de Efteling, als je samen met ons wilt groeien naar steeds betere informatisering, digitalisering, automatisering enzovoorts… Meld je aan, start een pilot, koop alleen of samen de juiste middelen in, begin gewoon! Je doet het altijd eerst een keer verkeerd, maar als je de tweede bent, dan leer je van de eerste. Wie durft?

Elisabeth Klören