GB/T 20720.4-2021.Enterprise-control system integration-Part 4: Object model attributes for manufacturing operations management integration.
1范围
GB/T 20720.4定义了第3层制造运行管理活动(在IEC62264-3中定义)之间所交换的对象模型和属性。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 20720.1-2019企业控制 系统集成第1部分:模型和术语(IEC 62264-1:2013,IDT)
GB/T 20720.2-2020企业控制系统集成第2部分:企业控制系统集成的对象和属性(IEC 62264-2 :2013,IDT)
IEC 61512-1批控制第1部分:模型和术语( Batch control- Part 1: Models and terminology)
注: GB/T 19892.1-2005 批控制第 1部分:模型和术语(IEC 61512-1:1997,IDT)
IEC 61512-4:2009批控制第4 部分:批量生产记录( Batch control- Part 4: Batch production records)
IEC 62264-3企业控制系统集成第 3部分:制造运行管理活动模型( Enterprise-control system integration- Part 3: Activity models of manufacturing operations management)

ICS25.040.40
CCS 1 07
中华人民共和国国家标准
GB/T20720.4—2021/IEC62264-4:2015企业控制系统集成
第4部分：制造运行管理集成的
对象模型属性
Enterprise-control systemintegration-Part 4: Object model attributes for manufacturing operationsmanagement integration
(IEC 62264-4:2015,IDT)
2021-05-21发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-12-01实施
GB/T 20720.4—2021/1EC 62264-4:2015前
规范性引用文件
术语、定义、缩略语和约定
制造运行信息交换
刘象模型表示
资源关系网络模型
T作定义模型
工作调度和任务列衣模型
T作绩效模型
工作能力模型
工作母版能力模型
工作KPI模型
工作警报模型
T作日历模型
工作文档
T作记录模型
对象列表和关系
适应性
附录A（资料性）
附录13（资料性）
附录C（资料性）
关丁对象应用的问题及叫欲
有关标准
BPMV中的T作流规范表述
附录D（资料性）
流程图标注的工作流规范衣述
附录E（资料性）
叁考文献
下作日历示例
rrKaeerKAca-
GB/T 20720.4—2021/IEC62264-4:2015本文件按照GB/T1.12020%标准化工作导则」第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T20720《企业控制系统集成》的第4部分：GB/T20720已经发布了以下部分：一第1部分：模型和术；
一第2部分：企业控制系统集成的对象和属性；第3部分：制造运行管理活动模型；第4部分：制造运行管理集成的对象模型属性；第5部分：业务与制造问务：
本文件等同采用IEC622644：2015%企业控制系统集成第4部分：制造运行管理集成的对象模型属性》。
本文件做了下列最小限度的编辑性改动：将图1由彩图形式收为黑白灰形式，并将4.1中对应的图例描述逊行了相应的史收。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由市国机械工业联合会提出，本文件由全国白动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159）归口。本文件起草单位北京机械工业白动化研究所有限公司清华人学、浙江人学，巨化集团有限公司本文件主要起草人：干海丹、姜江、黎晓东、黄双、苏宏业、骏、童继红。rKaeerkca-
GB/T20720.4—2021/IEC62264-4:2015引言
对企业安全生产，精益生产和生产质量日益提高的要求使得智能工厂成为现代制造业企业应对激烈市场竞争的必然选择。智能工厂的核心支撑技术是企业系统和控制系统的集成，这需要制造执行系统(MES)及其相关系统具备定义清晰Ⅱ复杂程度与生产活动相匹配的结构B/T20720统厂MES系统集成的未讲、信息对象模型及其数抛结构活动对象模型，西门子和GE所开发的MES系统，从架构设计到应用模块参照该系列标准，从根本I满足了企业管理控制系统集成的需要。
GB/T20720出五部分构成。
一第1部分：模型和术语。阐明企业业务系统及制造控制系统的相关功能和能够逊行正常信息交换的领域
一第2部分：企业控制系统集成的对象和属性，这些对象和属性的定义用于控制系统与企业系统的集成，改进所有参与方之闻的沟通。第3部分：制造运行管理活动模型。活动模型的建立降低与使用企业系统和制造运行系统相关的风险、成本和错误，以使它们逛行互操作以及史易集成。还可用丁降低新产品上线时的工作量，
一第1部分：制造运行管理集成的对象模型属性。对运行管理活动的对象建立的标准术语和统一的概念和模型可使制造运行管理系统能够互操作及易集成。第5部分：业务与制造问务。集中说明了企业控制系统集成中的接口问题，确定事务交换工作需求的水平，
第2部分～第5部分对第1部分中所描述的对象模型的不同层次及其之间的定义、模型和数据流进行了迷述，说明了第1部分所描述的信息交换是如何以一种鲁棒的、安全的、有成本效益的方式被交换的保证了整个系统的完整性。三
-riKacerKAca-
1范围
GB/T20720.4—2021/IEC62264-4:2015企业控制系统集成
第4部分：制造运行管理集成的
对象模型属性
本文件定义了第3层制造运行管理活动（在1IF以62264-3中定义）之间所交换的对象模型和属性2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仪该日期对成的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T20720.12019企业控制系统集成第1部分：模型和术语（IEC62264-1：2013，IDT）GB/T20720.2一2020企业控制系统集成第2部分：企业控制系统集成的对象和属性(1E62264-2:2013.11))
IEC61512-1批控制第1部分：模型和术语（Balch conirolPartl：Molelsand terminology）注：G13/T19892.1—2005批控制第1部分：模型和术语（1FC61512-1:1997.1IYT)IFC61512-4：2009批控制第1部分：批量生产记录（Batchcontrol—Part4：Batchproductiorrecords)
IEC622643企业控制系统集成第3部分：制造运行管理活动模型（Enterprisecontrolsystemintcgration Part 3: Activity modecls of manufacturing opcrations managcmcnt)注：GB/T20720.3一2010企业控制系统集成第3部分：制造运行管理的活动模型（IEC622643：2007，ITTIEC62682J川T行业用警报系统管理（Managementof alarmsystemsfortheprocessindustries）ISO/IE1950】信息技术开放分布式处理统一建模语（UMl)[lnformationtechnologyOpen distributed processing Unilied modeling language (UML)]ISO/IEC195051信息技术对象管理组统建模语言（OMGUML）第1部分：基础结构LInformation technology Objcct Managcmcnt Group Unificd Modeling Languagc(OMG CMl.)Part Inlrastructure
ISO/IEC195052信息技术对象管埋组统建模讯言（OMGUML）第2部分：上部结构LInformation technology-Objcct Managcmcnt GroupUnificd ModelingLanguagc（OMG UMl.)Part 2: Superstructure]
ISO8601数据元素和交换格式信息交换数据和时间表示（Dataelementsand interchangeformats-Information intcrchangc-Reprcscntation of dates and tincs)3术语、定义、缩略语和约定
3.1术语和定义
IFC62261-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件，1
-riKacerKAca-
GB/T 20720.4—2021/1EC 62264-4:20153.1.1
批量生产记录hatchproductionrecord：BPR根据批量生产记录规范确定的业务需求所保留的执行和业务信息的了集［来源：IEC61512-4:2009.定义3.2]3.1.2
作业列表
joblist
特定时间范国的一个或多个工作中心和/或资源的作业订单的集合。3.1.3
作业订单joborder下载标准就来标准下载网
被派遣执行的调度工作的单位。3.1.4
作业响应johresponsc
有关作业订单执行结果的信息
作业响应列表job response list特定时间范围的·个或多个工作中心和/或资源的作业响成的集合。3.1.6
resource relationship nelwork资源关系网络
两个或多个资源之问关系的一个或多个衣达3.1.7
工作警报
workalert
不需要确认的第3层事件的通知。3.1.8
work calendar
工作日历
工作日历条目的集合。
工作日历条目workcalendar eniry有关特定时间段的信总。
工作能力
work capability
美于选定的过去和未来时间的工作资源信息的集合。3.1.11
工作定义
workdefinition
与作业订单相关的资源和工作流规范信息的集合。3.1.12
workdirective
工作指令
米白工作母版并用于执行具体作业订单的工作定义类型3.1.13
工作KPI
1workKPl
与第3层活动相关的关键绩效指标，3.1.14
工作母版
workmaster
工作定义的类型，为作业订单而执行的工作的模板。2
-rrKaeerkAca-
工作绩效
workperformance
工作响应的集合。
工作母版能力workmastercapabilityGB/T 20720.4—2021/IEC 62264-4:2015特定工作丹版的选定的未来和过去时间的朴关资源的信息集合，3.1.17
工作记录
work record
根据业务需求而保留的执行和业务信息的子集3.1.18
work request
工作要求
作业订单的集合。
work response
工作响应
作业响应的集合
工作调度
workschedule
作为一组工作要求集合的制造运行管理(MOM)活动的详细调度。3.1.21
workflowspecification
工作流规范
将工作表示为用于协调程序执行的活动模式的信息，示例：
由与质量、能量或信总流对应的定义角色的资源组织提供的可重复的程序序列。3.2缩略语
下列筑略说适用干本文件，
[BPMN业务流程建模标注（husincasproccssmodeland notation）BPR：批量生产记录（baichproductionrecord)ERP：企业资源计划(enmterpriseresourceplanning）ID：识别码（identifier）
KPI：美链绩效指标（keyperformanceindicator）MES:制造执行系统（manufacturingcxccutionsystem）MOM：制造运行管理（manufacluringoperationsmanagement）SOP：标准运行程序（standardoperatingproceclures）UML：统一建模语言（unified modeling language）UTC：协调国际标准时间（coordinated universal time）3.3约定
除了ISO/IEC导则第2部分中定义的用途之外，黑体用丁强调本文件的特定术语含义。它们用丁以下情况：
交换数据中使用的对象名称。
-rKaeerkAca-
GB/T 20720.4—2021/IEC 62264-4:20154制造运行信息交换
4.1活动信息交换网络
使用一组模型来衣示IEC62264-3中定义的活动之问交换的信息，如图1所示，一个椭圆衣示一个信息模型。本文件定义广在个运行类别内或跨运行类别的第3活动（图中用阴影圆角矩形示)间进行交换的信息模型。1EC62261-2定义「能够在第1层活动和第3层活动间交换的对象，用矩形表示。图1中的其他信息（表示为散列的元素)在其他标准中已定义，如1IFC61512和1EC:62511。过翟段
实物资产
在[EC62264-2中定义
在IEC622643
中定义
在本文件中定义
（在其他标准中定义
产品定义
运行定义
（工作能力）
生产能力
运行能力
工作母版能力
工作日历
资源管理
资源关系网络
定义管理
工作母版
88处方等:
生产调度
运行调度
详细调度
工作调度
作业列表
批处理列表等
生产绩效
运行绩效
工作KPL
（工作警报）
工作继效
数据搜集
工作指导
工作记录
绩效分析
（：批盘生产记录等）
执行管理
组控制处方等
设备与工艺待定生产规则送行运行编应美设备与工艺特定教据）：1
运行势能
注：1EC61512定义了第3层活动下层元素和关的对象模型以及用」创造和管理主处方，控制处方，批量列表和批量牛产记录的信息。等价的结构或1F61512的结构可用于其他类型的牛产，本文件未重新定义这些对象：图1制造运行管理的信息交换模型4.2信息交换模型
4.2.1概述
信息交换模型定义了可用于定义，管理和执行第3层内工作的结构。这些模型在结构与IEC62261-2中定义的模型类似，们定义的月的则是用于第3层活动之间的信息交换。4.2.2过程段和工作母版
IEC622642的模型定义了制造的概念视图，如第4层业务系统.并以过程段中定义的制造流程概念为基础，本文件的模型定义广第3层运行的制造概念，并以工作母版巾定义的制造流程概念为基础，-rrKaeerkAca-
GB/T 20720.4—2021/IEC62264-4:2015工作母版定义厂作业订单的资源和步，这些步包括由第3层活动所进行的调度、展示、执行和跟踪，
注：IEC62261-2模型川于交换第4层规划的过程段（业务）概念中的信息。运行定义和运行调度等模型支持者I厂的资源分配和调度活动。本文件的模型用于第3层执行的信息交损：工作母版等模型参号了与第4层交预的运行宠义.但是它们具有第3层活动实际按行所需要的纠节。IEC622642、本文件和IEC$1512模型关系的其他讨论见附求B.
4.2.3常用资源定义
本文件的对象模型使用了IEC62264-2定义的人员，设备、实物资产和物料信息，当刘第3层的工作对象使用这些模型时，人员、设备、实物资产和物料信息除了包含第1层活动共享所需的信息外.还包含第3层活动所需信息。
示例1：
第3层活动所需的人员信息可以包括没有与第4尽人员或培训管理系统进行共享的详细经验和资格水平，示例2：
第3层活动的物料信息可以包括没有与第4层物料管理系统共享的小批量信息。示例3：
能源单元的传输，利用和排放可作为物料信息来处现，4.2.4工作模型
本文件定义广下列对象模型
a）资源关系网络：资源关系网络由资源管理和定义管理活动中的任务产生，b）工作定义：
1）T作丹版：工作母版由IEC622641中定义的T程活动产生并由定义管埋活动中的任务来管埋；
2）工作指令：工作指令由执行管理活动中的任务产生。c）工作调度：工作调度出详细调度活动中的任务产生：d)
作业列表：作业列表由分派活动的任务产牛注1：在本文件中，当涉及作业列表.有时用\作业\一词来替代作业订单。e)
工作绩效：工作绩效跟踪活动的任务产生。工作能力：工作能力出资源管理活动中的任务生。工作舟版能力：工作母版能力由资源管理活动中的任务产生，工作KPI:工作KPI可以由任何活动中的任务产生。h)
注2：见IS022400中KPI对象模型、属性利和标准KP1的定义i)
工作警报：工作警报可以出活动模型中的任何活动产生。工作日历：工作日历可以由资源管理活动中的任务产生，注3：工作日历也可能出第1层活动中的一项任务产生。k）工作记录：工作记录山跟踪活动中的任务产生。5对象模型表示
最小属性集
第5章描述了第3层活动之间交换信息的对象模型和属性的定义方法，这些属性是交换信息的对象模型的部分定义。
与行业无关信息的最小集被定义为对象模型属性。然而，根据模型的实际用途.可能不需要所有属性值，如果需要其他信息（包括行业和应用特定信息），则应将其表示为特性对象。该解决方案通过使5
-riKacerKAca-
GB/T 20720.4—2021/IEC 62264-4:2015用标准属性提高广可用性，并通过使用特性实现了灵活性和可扩虑性：注：这是为广使标准被尽可能广泛地应川，5.2属性可扩展性
为了一些特殊应用，对象模型中定义的对象将通过对象类定义属性的增加进行扩展。因此，本文件提供了应用或行业特定的属性，以特性术语建模并在模型中以属性类来表示。示例：
人员类特性可为人员类定义应用或行业特定属性，而人特性可包含特性。5.3对象模型结构
对象模型的措述使用了统一建模语言（LML)标注方法，该标注方法的定义见 ISO/IEC19501IS0/1EC 19505-1 和 IS0/IEC 19505-2。表1定义「对象图巾使用的UML标注表1使用的UMI标注
关联名称
·的一个类型
依糍于
定义了一个包.即对象模型、状态模型、用例和其他1MI.模型的集合。组件足用于通川月的的分组机制，川于组织讲义工相关的模型元素，本文件中.组件川来指定一个扩展模型，如生产规则模型，或是侦型H他部分的参考表示了一个UIML对象炎，每个对象类均有相同的属性类型。每个对象都能够独立识别或可数，刘」这些类，均无操作和方法列出一个类的元索和其他类或同一个类的共他元素之问的关联。每个关联都是可识！别的，当“,”为不确定数时.表示了类数量的预期值或范围，如.0“\表示存在0个或多个子类
泛化（箭头指向超类)表示该类的个元素是超类中的.个特定类型依赖性延“个弱关联，表示-个建模元素依赖于其仙建模元素、其中.箭距的项日依赖于箭头的项目
聚合表示某类的个元素是出其他类的元素纠成，示例1：
-rKaeerKa-
5.4属性表中使用的约定
属性表元素
GB/T20720.4—2021/1EC62264-4:2015表1使用的UML标注（续）
合成是案合的加强形式，它要求个部分阶段最多只能同时包含在公个合成中并且该合成对象对其各部分的配置具有唯一责任。示例2：
表格用于描述对象模型中每一个对象的属性，每个属性表包括的对象属性列表如下：对象识别、数据类型和属性示例及其值：
表中的所有属性应被视为可选属性,除非在属性描述中特别标记为必须的属性，5.4.2对象识别
信息模型中的许多对象要求具有唯一的识别码（ID)。这些ID在交换信息的范用内应是唯一的这可能需要进行以下转换：
一从源系统内部ID到接口内容IL);从接口内容 ID 到目标系统内部 ID。示例：
个单元在接口内容中可被标记为\X8777\在业务系统中可标记为资源\R106011\，而在控制系统中义可标记为“东侧反应器”
为交换信息，在：个执行过程市贯彻唯的组识别码：对象ID只用丁一组相关的交换信息之问的对象识别。该对象 ID属性不是全局刘象IL)或数据库索引属性
通常，若对象为聚合内的儿素,且没有在模型其他地方被提及，则不必有唯一的ID。5.4.3属性的数据类型
表示的属性为抽象表示，不具有任何指定的特定数据类型，示例1：
属性可以在一个执行过程中表述为宁符中，而在其他执行过程中表示为一个数值，示例2：
口期/时间值可以在个执行过程中表示为ISO8601标准形式·而在其他执行过程中表示为需略历示例3：
一种关系可以在数据库表中表示为两个段（类型和键）.或在艾ML中表示为一个特标记：5.4.4值类别
值的属性用丁特性、参数和数据，以交换实际值。7
-rKaeerka-
GB/T20720.4—2021/1EC62264-4:2015值属性还用于交换属性和参数中允许或预期的值。完整定义按照GB/T20720.2—2020的4.85.4.5示例的表示
示例属性值包含在每个属性中，IEC62264-3中定义的每个主要运行类型中都有示例表。例各行列如何使用见表2..
表 2示例表
属性名
第一个属性名
第二个属性名
第三个属性名
第一个展性的捕述
第二个属性的捕述
第三个属性的描述
生产示例
生产示例
生产示例
生产示例
缔护示例
缔护示例
继扩示例
维护示例
质量示例
质量示例
质量示例
质量示例
当一个示例值为一组值，或一组值中的一个，该组值要在一组大括号，即中给出。库存示例
库存示例
库存示例
库存示例
注：这些示例纯属虚构。它们在模型中会有进·步的属性描述。同时，本文件并未试图使这些范例！有完整性或齐代表某个制造企业的实际情况。5.4.6对资源的引用
IEC；62261-2的对象模型图中并没有充分阐明用于资源引用记录对资源的引用的模型，这些通过属性带有其他可选规范的模型在其他包中，数据关系的完整描述接照（13/T20720.2一2020的4.5.5，6资源关系网络模型
资源关系网络
资源关系网络成用于描述两个或多个资源之间的关系，从而表示详细调度活动、分派活动、热行活动或其他第3层活动可能要求的信息。各资源关系网络是资源网络连接的集合，如图2所示。齐资源关系连接应表还为到资源引用和从资源引用之问的有间连接。注1:关系在图论中表现为直接多重图，各关系表示为·个“边”,资源引用表示为项点注2：资源关系元素的特性用来表述网络中的约束：如流，方间、集合或指令约束示例1：
设备之间的\路径资源网络连接可能包括包含设备之间的物料运输时间以及设备之间的物料运输率在内的特性。示例2：
设备和物料定义之问的”允许使用\资源网络连接可能定义了允许特定物料使用的特定设备。资源网络连接特性可能为使用诈可过期或撤销的口期。示例3：
“物料替换物“资源网络连接可能定义了一个基础物料和可能替换物料的列表。各资源网络连接部山一个资源网络连接类型定义，该资源网络连接类型川能包含资源网络连接类型特性，这些特性定义了充许的资源网络连接特性注3：资源关系网络模型与MIMOSACOM网络模型的概念相似，见参考文献。8
-rrKaeerkAca-
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