プロセス産業におけるデータ交換（DEXPI）
DEXPIはプロセス・インダストリー4.0への道を開く
インダストリー4.0は、機械と物質的な流れという物理的な世界と、ビットとバイトによるデジタルの世界という2つの世界のギャップを埋めるものだ。物理的資産のデジタル表現を構築し、常に維持することは大きな課題である。
プロセス計装図(P&ID)は、プラントの設計と建設に使用される最も重要な文書であり、運転中も情報ベースとして法的に保管されなければならない。
過去数十年にわたり、業界は紙ベースのP&ID図面やプラスチック3Dモデルから、デジタル図面やデジタルモデル、そしてインテリジェントなデジタルデータへと変貌を遂げてきました。次のステップは、これらのインテリジェントデジタルデータの水平方向（P&IDアプリケーション間）および垂直方向（P&IDと3Dアプリケーション間など）の統合です。
化学プラントの新しい設計方法では、もはや同僚と同じ部屋でフロー図に赤線を引いて議論する必要はありません。デジタル図面には、グラフィカルなイラストレーションだけでなく、他のエンジニアリングシステムやERPのような企業ツールからのメタデータやリファレンスも含まれます。
しかし残念ながら、デジタルP&IDがソフトウェアシステム間で交換できないこともまだ一般的です。例えば、エンジニアリングパートナー(EP)は、P&ID用の1つのソフトウェアソリューションでプラントを計画・設計することができます。そのプラントの所有者や運転者（O/O）は、おそらく異なるソフトウェアツールを使用しているため、EPが作成したP&IDを単純に再利用することはできません。
異なるソフトウェアシステムフォーマット間で情報を変換することは、通常はすぐにできることではなく、場合によっては完全に描き直す必要があることさえあります。つまり、インテリジェントデジタルデータの寿命には限りがあり、ソフトウェアの変更に耐え、将来にわたって利用できるという保証はない。
したがって、オープンデータ交換というインダストリー4.0の考え方をP&IDにも適用することが不可欠である。
業界では、DEXPI（Data Exchange for the Process Industry）イニシアチブが、業界が現在直面しているドキュメント中心からデータ中心への移行をサポートするデータフォーマットを開発した。
DEXPIイニシアチブは、オーナーおよびオペレーター（BASF、Bayer、Evonik）、ソフトウェアベンダー（Autodesk、Aveva、Bentley、Intergraph、Siemens）、研究機関（AIXCape、RWTH Aachen）、エンジニアリング企業（Air Liquide）のグループによって2011年に発足した。
2018年現在、会員数は大幅に増加しており、DECHEMAとVDIの組織であるProcessNetのPAATワーキンググループとして実施中である。詳細はhttp://www.dexpi.org。
DEXPIミッション・ステートメント
私たちは、プロセス業界のためのオープンで中立的、かつ信頼性の高いデータ交換標準を作成し、将来に備えたデジタル化されたコラボレーションの確立に取り組んでいます。
DEXPIグループのソフトウェアベンダーは、プラントの計画段階と運転段階において、オーナーとオペレーターがより良い協力関係を築くことが急務であることを理解しています。DEXPIフォーマットを使用することで、オーナーとオペレーターが異なるCAE（Computer Aided Engineering）システムを使用していてもEPを選択することが可能になり、データの引き渡しに関してプロセス産業が直面する重大な課題のいくつかが緩和されます。
DEXPIを標準装備しているため、EPの選択は必ずしも同じCAEシステムの使用を意味せず、より柔軟な対応が可能です。
一般的に、プロセスプラント業界は、データの引継ぎに関して大きな課題に直面している。ISO15926は、データ交換のための国際標準フレームワークであるが、フレームワーク自体が特定されていないため、実際に使用することはできない。その結果、ISO15926の多くの異なる特殊化が派生してきた。
DEXPIフォーマットは、既存の標準をうまく利用し、拡張することで、実際に使用可能なフォーマットを提供します。
DEXPIは、計装、可視化、3Dモデルとの統合、シミュレーションなど、P&ID設計以外のワークフローを可能にし、プロセスプラント業界のデジタル化への道を開きます。
DEXPIの全メンバーが標準の定義に携わっており、ソフトウェアベンダーは、さまざまなソフトウェアツールのインポートおよびエクスポート機能を確保するため、独自の開発だけでなく、対面会議やハッカソンへの参加に多大な投資を行っている。さらに、DEXPI標準を継続的に改善し、実装経験を交換するために、ソフトウェアベンダー間の技術的なウェブ会議が行われている。
DEXPIグループによって定義された仕様がベースとなり、CAEベンダーの機能を調整・改善し、ツール間の相互運用性を確保するためのインプットとして使用されます。
オープンなグループであるため、貢献したい人は誰でも参加できます。私たちは、作業手法にアジャイルアプローチを採用し、継続的な改善を目指しています。
仕様への準拠をテストするためのテストケースはGitHubで公開されている。さらにDEXPIは、DEXPI実装の成熟度を評価するためのガバナンスモデルとコンプライアンステストに取り組んでいる。
DEXPI については、既存の規格（CFIHOS、OPC UA、NAMUR など）と整合させることが重要であり、共通理解の文書化に取り組んでいる。
DEXPI は、増加するソフトウェアベンダー、オーナー／オペレーター、EP によって採用される国際規格を提供する。
DEXPI OPC UAコンパニオン仕様書
DEXPIとOPC Foundationは2017年春、DEXPIデータモデルのOPC UAコンパニオン仕様を策定するワーキンググループを設立した。その動機は、インダストリー4.0とインダストリアルIoT の文脈で、標準的でオープンで安全な通信技術を使用してP&ID情報へのアクセスを提供することでした。このようなコンパニオン仕様のもう1つの利点は、オーナー/オペレーターと下請け業者間、および設計ライフサイクルフェーズ間（プロセス設計からオートメーション設計など）で、P&IDデータの通信が容易になることです。
詳細情報、参考文献
DEXPI ホームページ、https://dexpi.org/
DEXPI コンパニオン仕様書、https://github.com/DEXPI/Specification/tree/master/specification
連絡先Nikolaos Papakonstantinou,Nikolaos.Papakonstantinou@vtt.fi
