De ‘alles of niets’-mythe van interoperabiliteit.

Denkt u dat u één grote, perfecte standaard nodig hebt om interoperabiliteit te bereiken? Denk dan nog maar eens goed na.

De waarheid is: interoperabiliteit vereist geen perfectie; het vereist vooruitgang.

Organisaties trappen te vaak in de valkuil dat als een standaard niet alles kan, het ook niet de moeite waard is om iets te doen. Maatwerksystemen domineren omdat ze als sneller of meer op maat gemaakt worden gezien, en teams stellen standaardisatie uit tot 'later' – zodra de toekomst op magische wijze eenvoudiger wordt. Maar wachten op de perfecte, universele standaard is niet alleen onrealistisch, maar ook onnodig.

De werkelijke waarde van standaarden ligt in hun rendement op investering (ROI) – en dat rendement is niet alles of niets. Zelfs gedeeltelijke standaardisatie van specifieke aspecten kan grote voordelen opleveren. Sommige elementen van een systeem kunnen een hoog rendement op investering (ROI) opleveren door standaardisatie, terwijl andere de moeite misschien nog niet waard zijn. Interoperabiliteit is geen binaire toestand – het is een optimalisatieproces.

Dit geldt met name voor complexe systemen zoals toeleveringsketens, analytische workflows en digitale tweelingen. Deze ecosystemen omvatten vele actoren, technologieën en databronnen. Interoperabiliteit in dergelijke systemen kan het beste stapsgewijs worden aangepakt: door specifieke componenten van de manier waarop systemen in de loop van de tijd met elkaar interacteren te standaardiseren.

In het begin zijn de meeste systeeminteracties afhankelijk van voor mensen leesbare beschrijvingen: handleidingen, specificaties, e-mails en informele afspraken. Deze helpen mensen elkaar te begrijpen, maar ze helpen machines niet. Zonder gestandaardiseerde, voor machines leesbare structuren kunnen systemen geen efficiënte gegevensuitwisseling uitvoeren en wordt automatisering kostbaar of onmogelijk.

Hoe komen we van dat gefragmenteerde startpunt tot een volledig interoperabel ecosysteem?

Wij leggen het uit. Stap voor stap.

Stap 1: Beschrijvende tekst zonder standaardisatie

Aanvankelijk worden gegevens en processen doorgaans vastgelegd in natuurlijke taal , zoals handleidingen, specificaties of informele afspraken tussen partijen. Deze documenten bieden semantische richtlijnen , maar maken geen geautomatiseerde gegevensverwerking of naadloze systeemintegratie mogelijk. Het ontbreken van machineleesbare standaarden zorgt voor onduidelijkheid , waardoor gegevensuitwisseling en automatisering kostbaar, inefficiënt en foutgevoelig worden.

Voorbeeld:

• Een sensormeting kan in de tekst als volgt worden beschreven: De temperatuur op locatie X wordt gemeten in Celsius en elke 10 minuten geregistreerd.
  
  
• Zonder gestandaardiseerde datamodellen kan het echter zo zijn dat elk systeem deze gegevens op een andere manier registreert of weergeeft.
  

Stap 2: Incrementele standaardisatie van specifieke aspecten

Om de interoperabiliteit te optimaliseren , kunnen standaarden stapsgewijs worden geïntroduceerd, waarbij de focus ligt op specifieke aspecten van systeemtransacties. Deze aanpak vermindert verstoringen en verbetert tegelijkertijd de systeemefficiëntie geleidelijk. Stapsgewijze standaardisatie begint vaak met het aanpakken van:

1. Datamodellen: Definieer standaardgegevensstructuren en semantiek voor veelvoorkomende informatietypen.
   
   
   
2. Uitwisselingsformaten: Stel syntactische formaten (bijv. JSON, XML) in voor gegevensuitwisseling.
   
   
3. Referentiewoordenschatten: Geef overeengekomen definities voor belangrijke termen (bijv. ‘temperatuur’, ‘sensor’, ‘locatie’).
   
   
4. Protocolbindingen: Geef de technische mechanismen voor gegevensoverdracht op (bijvoorbeeld HTTP API's).
   
   
5. Conformiteitscriteria: Zorg voor voorspelbaar gedrag in verschillende implementaties.

In elke fase wordt het systeem beter interoperabel , waardoor gegevens efficiënter kunnen worden uitgewisseld en de afhankelijkheid van handmatige verwerking afneemt.

Stap 3: Uitvoerbare machineleesbare standaarden

Het optimalisatiedoel is het bereiken van bruikbare, machinaal leesbare standaarden , waarbij:

• Semantiek is expliciet:Machines kunnen de betekenis van uitgewisseld data interpreteren.
  
  
• Datastructuren zijn voorspelbaar: Systemen begrijpen het formaat zonder dat uitgebreide analyse van documentatie en ontwikkeling en testen van transformatiemechanismen naar de gewenste invoer voor verder gebruik nodig zijn.
  
  
• Extraheren/Transformeren Mechanismen kunnen worden getest en gedeeld als de bron en de doelen standaarden zijn (waardoor verschillende domeinen en toepassingen indien nodig verschillende weergaven kunnen hebben)
  
  
• Acties kunnen worden geautomatiseerd:Processen zoals het invoeren, valideren en integreren van gegevens kunnen plaatsvinden zonder menselijke tussenkomst.

In het eerdere voorbeeld zou een interoperabele standaard de temperatuurmeting nu als volgt kunnen uitdrukken:

{

  “@context”: “https://example.org/context.jsonld”,

  “@type”: “Observatie”,

  “observedProperty”: “temperatuur”,

  “eenheid”: “Celsius”,

  “interval”: “PT10M”,

  “locatie”: “urn:locatie:someIdentifier”

}

In het tweede voorbeeld koppelt "@context" elk element aan een unieke identificatiecode, die vervolgens kan worden gebruikt om gedetailleerde beschrijvingen op te halen. Deze structuur is zowel machineleesbaar als gestandaardiseerd, wat naadloze data-integratie tussen verschillende systemen mogelijk maakt.

Let op: dit voorbeeld maakt voor het eerst gebruik van bestaande standaarden voor gegevensuitwisseling om typische schema's, API's, semantische modellen en vocabulaires met elkaar te verbinden. Dit biedt een baanbrekende mogelijkheid om de interoperabiliteit van systemen te optimaliseren door middel van aanvulling met machinaal leesbare annotaties (op elk punt in de gegevensketen), in plaats van een volledige herstructurering rondom specifieke gestandaardiseerde datastructuren.

Stap 4: Recursieve optimalisatie

Naarmate de interoperabiliteit verbetert, worden verdere optimalisaties mogelijk door standaardisatie:

• Processen (bijvoorbeeld procedures voor het verzamelen, valideren en rapporteren van gegevens).
  
  
• Bestuursmodellen (bijvoorbeeld toegangscontrole, datalicenties).
  
  
• Inferentie- en automatiseringsregels (bijvoorbeeld het automatisch genereren van inzichten).

Het resultaat is een systeem waarin data, processen en acties steeds meer gestandaardiseerd worden , wat leidt tot een aanzienlijke verlaging van de transactiekosten en de complexiteit van de integratie.

Optimalisatieresultaat

Het optimalisatieproces is inherent incrementeel omdat het een evenwicht zoekt tussen:

• Behoud van bestaande gegevens en praktijken.
  
  
• Standaardisatie in beheersbare stappen invoeren.
  
  
• Het geleidelijk verminderen van ambiguïteit en het vergroten van de automatisering.

Het uiteindelijke optimalisatiedoel is een systeem waarin standaarden door machines kunnen worden toegepast , waardoor de behoefte aan maatwerkintegratie wordt geminimaliseerd en de interoperabiliteit tussen heterogene systemen wordt gemaximaliseerd. Dit wordt bereikt door een gefaseerde migratie van beschrijvende tekst naar geformaliseerde, toepasbare standaarden die stapsgewijs het volledige spectrum van systeemtransacties bestrijken.

Stap 5: Economieën van participatie

Beschrijving:

 In dit stadium erkennen organisaties dat de waarde van interoperabiliteit is nauw gekoppeld aan de beschikbaarheid en hergebruik van gedeelde componenten – zoals vocabulaires, API's, schema's en governancemodellen – binnen een community of ecosysteem.

Kernspanning:

 Organisaties moeten een evenwicht vinden tussen:

• De voordelen van interoperabiliteit (bijvoorbeeld automatisering, integratie, hergebruik van gegevens),
  
  
• Tegen de werkelijke implementatiekosten, welke zijn:
  
  
  • Verlaagd wanneer er al gedeelde standaarden en hulpmiddelen bestaan.
  • Veel hoger wanneer deze afzonderlijk ontwikkeld moeten worden.

Belangrijkste inzicht:

Wijd verspreid deelname aan gedeelde standaarden creëert positieve netwerkeffecten: hoe meer entiteiten adopteren en bijdragen, hoe meer hergebruik mogelijk is en hoe lager de kosten voor elke nieuwe deelnemer. Omgekeerd, als een actor alles vanaf nul moet implementeren (bijv. vocabulaires, referentiediensten, governanceregels), toetredingsdrempel kan groter zijn dan de waargenomen voordelen, vooral op de korte termijn.

Optimalisatieresultaat:

• Strategische samenwerking wordt essentieel:Succes hangt tegenwoordig niet alleen af ​​van interne optimalisatie, maar ook van externe afstemming: het kiezen wanneer gedeelde middelen moeten worden omarmd, aangepast of eraan moet worden bijgedragen.
  
  
• Duurzaamheid door hergebruikDe volwassenheid van het ecosysteem komt tot uiting in de beschikbaarheid van hoogwaardige, onderhouden en betrouwbare bronnen die de implementatiekosten voor nieuwkomers verlagen.
  
  
• Investeringsbeslissingen worden contextafhankelijkDeelnemers wegen de kosten op korte termijn af tegen de voordelen op lange termijn, op basis van de volwassenheid en het bereik van gedeelde infrastructuren.

Waar te gaan vanaf hier

Interoperabiliteit bereik je niet van de ene op de andere dag. Het is een proces dat klein begint, geleidelijk wordt opgebouwd en in elke fase echte waarde oplevert. Door over te stappen van vaag gedefinieerde beschrijvingen naar machineleesbare, op standaarden gebaseerde systemen, verminderen organisaties frictie, verbeteren ze de schaalbaarheid en leggen ze de basis voor intelligentere, geautomatiseerde samenwerking. Deze basisideeën vormen de technische pijlers van het geospatiale ecosysteem, zoals besproken in onze vorige blog – De verschuiving die geospatiale technologie hervormt – en waarom het nu belangrijk is.

We kunnen ook onderzoeken hoe we bestaande en nieuwe normen waardevoller kunnen maken door te laten zien hoe ze kunnen samenwerken om systemen te optimaliseren, in plaats van te veel nadruk te leggen op de implementatie van specifieke componenten.

Je hoeft niet te wachten op het perfecte moment – ​​of de perfecte standaard. Hoe eerder je begint, hoe eerder je resultaten ziet.

Doe mee aan het gesprek.

Of u nu uw eerste datamodel standaardiseert of systemen ontwerpt die wereldwijde integratie ondersteunen, uw ervaring is belangrijk. Deel uw use cases, uw uitdagingen en uw doelen, zodat we samen praktische, schaalbare standaarden kunnen ontwikkelen.

Neem contact met ons op via in ******** @ * gc.org of word lid van onze werkgroepen om deel te nemen aan stapsgewijze verbeteringen van de interoperabiliteit voor uw systeem en andere systemen.

Deze blog is onderdeel van onze serie “10 ideeën in 10 weken”, waarin we gedurfde ideeën en echte innovaties binnen de OGC-community belichten. 

Bekijk eerdere inzichten:

• Week 1: Navigeren in het tijdperk van synthetische beelden – Waarom vertrouwen in geospatiale data belangrijk is
  
  
• Week 2: Van data naar beslissingen – afstemmen op de ruimte-economie
  
  
• Week 3: Van bosbranden tot waterschaarste: OGC's Open Science Demonstrator zet onderzoek om in impact in de echte wereld
  
  
• Week 4: Hoe Esri's adoptie van 3D Tiles Versnelt de open georuimtelijke toekomst
  
  
• Week 5: Wat eronder ligt - De standaard voor het slimmer en veiliger maken van ondergrondse infrastructuur
  
  
• Week 6: De OGC Simple Features Standard: de stille ruggengraat van moderne mapping
  
  
• Week 7: De cruciale rol van onderzeese kabelinfrastructuur en het belang van georuimtelijke standaarden
  
  
• Week 8: De verandering die de georuimtelijke wereld vormgeeft – en waarom die nu zo belangrijk is
  

Volg ons op LinkedIn voor meer verhalen over de mensen, projecten en standaarden die de toekomst van geospatiale technologie vormgeven.