Het idee van objectenbibliotheken is niet nieuw. Sterker nog, tientallen jaren terug werd de toegevoegde waarde ervan al ingezien. Nu kan de door Nederland gewenste kenniseconomie een nieuwe impuls zijn om deze objectenbibliotheken in te zetten. In de bouwbranche is er enorm veel winst mee te halen, zo constateert Fred Lohman, die als ‘editor’ heeft bijgedragen aan de NTA ‘Richtlijnen objectenbibliotheken’.
In de huidige economie wordt kennis als drijvende kracht centraal gezet. Het Centraal Planbureau beschrijft in het boek ‘De pijlers onder de kenniseconomie’ dat deze kennis in twee soorten kan worden onderverdeeld: gecodificeerde kennis en impliciete kennis (’tacit knowledge’). Gecodificeerde kennis is in principe vast te leggen op kennisdragers (tekst, formules, beelden) en vaak het resultaat van onderzoek, terwijl impliciete kennis meer betrekking heeft op vaardigheden en expertise die aanwezig zijn in de hoofden van mensen.
Het is verleidelijk om gecodificeerde kennis te beschouwen als het tegenovergestelde van impliciete kennis en daarom als ‘expliciet’ te bestempelen. Gecodificeerde kennis kan je immers opzoeken, verspreiden en interpreteren. Maar �s deze vorm van kennis wel zo expliciet? Zijn tekstdocumenten of complexe tekeningen wel zo eenduidig te interpreteren? Met name in de bouwsector is de ervaring dat deze vorm van kennis of informatie helemaal niet zo transparant, consistent en eenduidig is. Richtlijnen, normen, specificaties of voorschriften kennen tal van tegenstrijdigheden en inconsistenties en vertonen vaak een hoge mate van redundantie.
Objectenbibliotheken zijn een belangrijk instrument om kennis in expliciete vorm vast te leggen. Kennis kan hierdoor niet alleen veel effectiever worden aangewend, maar vergroot ook de mogelijkheid tot betere samenwerking tussen partijen.
Hergebruik centraal
Een objectenbibliotheek vertoont grote gelijkenis met de objectklassen zoals die worden gebruikt bij objectgeoriënteerde softwaretalen. Net als bij software worden in objectenbibliotheken objecten gedefinieerd waarover informatie middels eigenschappen (‘properties’) kan worden vastgelegd. Hergebruik van de vastgelegde informatie staat hierbij centraal. De gespecificeerde objecten zijn opgesteld om meerdere keren te kunnen worden toegepast.
Het grote verschil met software-objecten zit ‘m in de toepassing. Bij software worden de objecten gebruikt om uiteindelijk tot een goed functionerende applicatie te komen, terwijl objectenbibliotheken moeten leiden tot goed werkende fysieke producten. De objecten in een objectenbibliotheek beschrijven of specificeren veelal fysieke productdelen of artikelen die binnen een bepaalde domeinspecifieke context van belang zijn. Zo zijn ‘muur’, ‘stoel’, ‘raam’ en ‘deur’ voorbeelden van objecten die in de bouwbranche van belang zijn. En ‘pomp’, ‘compressor’, ‘leiding’ en ‘drukmeter’ zijn objecten die in de procesindustrie worden herkend. Gebruikers van een objectenbibliotheek zijn dan ook vaak personen die werken in een branche waarvoor de bibliotheek is opgezet en behoefte hebben aan kennis over dat bepaalde object.
Toegevoegde waarde
Door kennis niet meer te beschrijven in de vorm van impliciete tekst of tekeningen, maar expliciet vast te leggen met behulp van objecten, wordt de kwaliteit van de informatie significant verbeterd. Maar waarom leidt een kwaliteitsverbetering ook tot een toegevoegde waarde?
Eén van de meest voor de hand liggende voorbeelden is de integratie in de handelskolom. Het eenduidig vaststellen van specificaties van objecten in een branche biedt de mogelijkheid om informatie van verschillende leveranciers van deze objecten (of artikelen) te integreren. Doordat leveranciers niet elk op hun eigen manier hun producten specificeren maar zich aansluiten bij de voorgedefinieerde objecten, worden artikelen van verschillende leveranciers vergelijkbaar en integreerbaar. Een dergelijke integratie kan leiden tot aanmerkelijke voordelen voor de verschillende partijen. Op een presentatie bij IGBI 2002 liet het hoofd inkoop van Ballast Nedam zien dat zij op jaarbasis te maken hadden met 18.000 leveranciers, 325.000 facturen en een kostenpost van 24 miljoen euro. Deze cijfers geven aan dat er enorme efficiëntievoordelen te behalen zijn met standaardisatie middels objectenbibliotheken.
Voordelen kunnen overigens pas worden bereikt nadat eerst een initiële investering is gedaan in het opzetten van een bibliotheek met normbladen van artikelen. Met name brancheorganisaties, als objectieve belangenbehartiger, maken zich sterk om hier een ondersteunende rol in te spelen.
Afstemming
Objectenbibliotheken zijn ook een middel om partijen met vaak verschillende expertise en achtergrondkennis beter te laten samenwerken. Elke discipline kent doorgaans haar eigen woordgebruik en interpretaties. De meeste projecten zijn tegenwoordig echter ‘disciplineoverstijgend’, wat betekent dat partijen met een verschillend woordgebruik toch één totaalproduct moeten realiseren. De consequentie is dat hierdoor vaak afstemmingsproblemen ontstaan, omdat men bepaalde zaken geheel anders kan interpreteren.
Dit probleem doet zich niet alleen voor tussen verschillende disciplines, maar ook door de afwisseling van partijen gedurende de levenscyclus van het product. Producten kennen een levenscyclus die begint met de specificatie van het product (programma van eisen, bestek) en eindigt met sloop. In veel gevallen worden partijen afgewisseld gedurende de verschillende levensfasen. Hoe vaak gebeurt het niet dat de gewenste producten in het bestek een totaal andere specificatie- en benamingswijze kennen dan tijdens het ontwerp? Een objectenbibliotheek kan op dit punt een belangrijke verbetering betekenen. Door over de verschillende disciplines en partijen heen objecten eenduidig te definiëren, wordt het mogelijk verschillende werelden aan elkaar te knopen.
Applicatie-integratie
Applicaties of toepassingen rondom ‘product engineering’ kenmerken zich door ‘eiland-automatisering’. De applicaties kennen de taal niet van elkaar en de informatie die door de verschillende applicaties wordt gegeneerd, kan meestal uitsluitend worden ontsloten binnen de eigen omgeving.
Maar gebruiken bijvoorbeeld een calculatieprogramma en een cad-programma nu echt wezenlijk andere informatie? In beide gevallen is men bezig met objecten; met het doorrekenen van deze objecten, dan wel met het plaatsten van de objecten in de ruimte. Indien dus de structuur van de objecten rijk genoeg is om zowel informatie voor calculatie vast te leggen als topologische informatie, dan is er een basis voor integratie van productgegevens. Zo wordt (in de verre toekomst) een normblad feitelijk de kapstok voor allerlei (ongelijksoortige) informatie.
Veel ontwerpers beschouwen elk project als uniek. Doorgaans wordt een product dat ze hebben ontworpen niet één op één toegepast in andere projecten. Dat is dan ook één van de redenen waarom weinig aandacht wordt besteed aan standaardisatie en eenduidig begripsgebruik binnen projecten. Het ontwerpen van een pompinstallatie zal daardoor bijvoorbeeld in project A ‘pompinstallatie’, in project B ‘pompsysteem’, in project C ‘pompaggregaat’ en in project D ‘pomp’ kunnen heten. Het moge duidelijk zijn dat het hergebruiken van ontwerpkennis hierdoor wordt bemoeilijkt. Men is namelijk niet in staat om deze kennis eenvoudig te ontsluiten, omdat eenduidige definiëring ontbreekt.
Door een pompinstallatie één keer te definiëren in een objectenbibliotheek, en vervolgens altijd naar dit begrip in deze bibliotheek te verwijzen, wordt het ontsluiten van deze kennis een stuk eenvoudiger.
Implementatiegraad
De voordelen van objectenbibliotheken zoals die hier zijn geschetst, staan in schril contrast met de huidige implementatiegraad van objectenbibliotheken. Ondanks de vele initiatieven die op dit gebied hebben plaatsgevonden, is het aantal succesverhalen nog zeer gering. Hoe kan dit?
Een eerste verklaring kan worden gezocht in de complexiteit. Er bestaan niet of nauwelijks ‘best practices’ over de wijze waarop objectenbibliotheek dienen te worden gevuld en ingericht. Deskundigen propageerden tot nog toe verschillende bibliotheektypen, met vaak elk hun eigen beperkingen. Het afbreukrisico van een objectenbibliotheek met een beperkte kwaliteit is echter groot. Organisaties die met zo’n bibliotheek werken, zullen op een gegeven moment besluiten om terug te vallen op traditionele werkwijzen en de bibliotheek links laten liggen.
De toegevoegde waarde van een objectenbibliotheek wordt ook door externe factoren belemmert. Ontwikkelingen op het gebied van objectenbibliotheken zijn sterk gefragmenteerd. Vanuit diverse hoeken worden initiatieven geïnitieerd om objectenbibliotheken te ontwikkelen, maar het totale overzicht ontbreekt. Bedrijven weten niet precies welke initiatieven er lopen en in hoeverre ze zich werkelijk kunnen conformeren aan een bibliotheek. Daarnaast moet een bibliotheek een bepaalde kritieke massa hebben om voldoende draagvlak te krijgen. Dit probleem wordt nog eens versterkt doordat partijen die reeds hebben geïnvesteerd in objectenbibliotheken, niet snel bereid zijn om hun investering overboord te gooien en aansluiting te zoeken bij andere initiatieven. Migreren of zelfs alleen het koppelen van bibliotheken is veelal een (ontoelaatbaar) omvangrijke exercitie. Niet alleen de architecturen van bibliotheken verschillen vaak, ook de inhoudelijke definities van de objecten komen vaak niet overeen.
Ontwikkelingen
Eén van de belangrijkste doorbraken is het groeiend besef bij eigenaren van bibliotheken dat verdere ontwikkelingen van objectenbibliotheken meer gebaat zijn bij het respecteren van bepaalde initiatieven dan bij het op voorhand streven naar één alomvattende bibliotheek. Kennis die nu in verschillende objectenbibliotheken is vastgelegd, is dermate waardevol en van strategisch belang dat veel meer draagvlak wordt gecreëerd indien men niet onmiddellijk hoeft te converteren of te integreren naar één alomvattende bibliotheek. Daarnaast is ook de flexibiliteit die men heeft om binnen de eigen context een bibliotheek in te richten, en te vullen met eigen kennis, een duidelijk voordeel van de nieuwe zienswijze.
Om het nadeel dat hieruit voortvloeit – namelijk het gefragmenteerde karakter – te beperken, is er voor gekozen om niet zozeer bibliotheken te integréren, maar de objecten in de verschillende bibliotheken aan elkaar te rélateren. Door betekenisvolle (semantische) relaties aan te brengen, kunnen de objecten uit de bibliotheken op elkaar worden ‘gemapped’, waardoor verschillen en overeenkomsten expliciet komen vast te liggen. Kennis in de verschillende bibliotheken kan op deze wijze onderling gedeeld worden, waarmee de toegevoegde waarde voor de eindgebruiker wordt vergroot. Vooral de huidige status van de technologie creëert nieuwe mogelijkheden om op een effectieve wijze deze verbanden tussen objectenbibliotheken aan te brengen. Met name webtechnologie en nieuwe ontwikkelingen als XML en het ‘semantical web’ geven hierbij een belangrijke impuls.
Er wordt overigens vaak ten onrechte beweerd dat XML-technologie zélf hiervoor de oplossing biedt. XML biedt echter uitsluitend de syntax om communicatie tussen applicaties over verschillende objecten mogelijk te maken. Dit garandeert echter nog niet dat beide applicaties dezelfde kennis delen over het uit te wisselen object. Met andere woorden, er is zonder gemeenschappelijke objectenbibliotheek geen garantie dat informatie op dezelfde wijze wordt geïnterpreteerd.
NEN-norm
Ook op organisatorisch en inhoudelijk niveau is vooruitgang geboekt. De brancheorganisaties Crow, Stabu, Uneto-VNI en adviesbureau TLO hebben in een intentieverklaring afgesproken te streven naar een verdere harmonisatie van inspanningen rondom objectenbibliotheken. Deze intentieverklaring heeft geleid tot een NEN-norm (NTA8611), waarin richtlijnen worden beschreven voor het (ver)bouwen en beheren van objectenbibliotheken. Naast het feit dat deze norm (voor het eerst) concrete handvatten geeft, is de consensus tussen de makers over de inhoud een belangrijke stap voorwaarts. Aansluitend heeft de organisatie Bas – ‘Bouw afspraken stelsel’, waarin o.a. Rijkswaterstaat, RGD, brancheorganisaties en verschillende bouwbedrijven participeren – samen met Uspi-nl, vertegenwoordiger voor de procesindustrie, als strategische doelstelling geformuleerd verschillende initiatieven rondom objectenbibliotheken in kaart te brengen. En deze in de toekomst te toetsen conform de Nederlandse Technische Afspraak (NTA) ‘Richtlijnen objectenbibliotheken’ – als kwaliteitswaarborging.< BR>
Dr. ir. Fred Lohman, directeur van PKM Solutions
