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GB/T 44063-2024

基本信息

标准号: GB/T 44063-2024

中文名称:自动化系统与集成 离散制造企业数据空间集成模型

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Automation systems and integration—Integration model of discrete manufacturing enterprise data space

标准状态:即将实施

发布日期:2024-05-28

实施日期:2024-12-01

出版语种:简体中文

下载格式:.pdf .zip

下载大小:13726893

相关标签: 自动化 系统 集成 制造 企业 数据 空间 模型

标准分类号

标准ICS号:信息技术、办公机械设备>>信息技术应用>>35.240.50信息技术在工业上的应用

中标分类号:机械>>机械综合>>J07电子计算机应用

关联标准

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:48页【彩图】

标准价格:81.0

相关单位信息

起草人:任磊、李孝斌、王晨、王海丹、王腾江、孔宇升、韦莎、王伟、尹作重、赖李媛君、孙洁香、高凡、郭栋、崔晋、刘默、田洪川、刘振宇、王雅哲、王斐、徐哲、宋亮、施国强、邢宏文、于文涛、罗永亮、官祥臻、王川、于辰涛、邹小慧、周光辉、黄科科、赵颖、孟雷、武蕾、鲁仁全等

起草单位:北京航空航天大学、重庆大学、北京机械工业自动化研究所有限公司、清华大学、浪潮通用软件有限公司、中国信息通信研究院、北京中关村实验室、北京仿真中心、上海飞机制造有限公司、北京航天智造科技发展有限公司、中国船舶集团有限公司系统工程研究院等

归口单位:全国自动化系统与集成标准化技术委员会(SAC/TC 159)

提出单位:中国机械工业联合会

发布部门:国家市场监督管理总局 中国国家标准化管理委员会

标准简介

本文件规定了离散制造企业的数据空间集成模型架构,规定了离散制造企业研发设计、生产制造、经营管理、运维服务四类业务域数据空间的跨域集成模型。 本文件适用于指导离散制造企业数据空间集成的规划、建设、验收和运营,也适用于数据空间规划者、建设者、系统开发商、企业用户。


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标准内容

ICS35.240.50
CCS J 07
中华人民共和国国家标准 
GB/T44063—2024
自动化系统与集成
离散制造企业数据空间集成模型Automation systems and integrationIntegration model of discretemanufacturing enterprise data space2024-05-28发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-12-01实施
规范性引用文件
术语、定义和缩略语
离散制造企业数据空间模型
总体模型
业务域
模态域
用户域
数据生命周期域
5研发设计业务域数据空间跨域集成模型目
5.1研发设计业务域核心业务及其数据实体模型5.2研发设计业务域跨域集成模型6生产制造业务域数据空间跨域集成模型·生产制造业务域核心业务及其数据实体模型,6.1
6.2生产制造业务域跨域集成模型·7经营管理业务域数据空间跨域集成模型7.1
经营管理业务域核心业务及其数据实体模型7.2经营管理业务域跨域集成模型8运维服务业务域数据空间跨域集成模型8.1
运维服务业务域核心业务及其数据实体模型运维服务业务域跨域集成模型
跨业务域可信数据流通要习
数据产生
数据处理
数据发布·
数据交换·
数据传输
数据存储
数据使用
数据销毁
参考文献
GB/T44063—2024
GB/T44063—2024
本文件按照GB/T1.1一2020《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。
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中国机械工业联合会提出。本文件由全国自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:北京航空航天大学、重庆大学、北京机械工业自动化研究所有限公司、清华大学、浪潮通用软件有限公司、中国信息通信研究院、北京中关村实验室、北京仿真中心、上海飞机制造有限公司、北京航天智造科技发展有限公司、中国船舶集团有限公司系统工程研究院、卡奥斯工业智能研究院(青岛)有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、联想(北京)有限公司、北京数码大方科技股份有限公司、清华四川能源互联网研究院、浙江大学、中南大学、西安交通大学、山东大学、广东工业大学、河北工业大学、中国科学院计算机网络信息中心、中国科学院信息工程研究所、东莞市德镌精密设备有限公司、南京德克威尔自动化有限公司本文件主要起草人:任磊、李孝斌、王晨、王海丹、王腾江、孔宇升、韦莎、王伟、尹作重、赖李媛君、孙洁香、高凡、郭栋、崔晋、刘默、田洪川、刘振宇、王雅哲、王斐、徐哲、宋亮、施国强、邢宏文、于文涛、罗永亮、官祥臻、王川、于辰涛、邹小慧、周光辉、黄科科、赵颖、孟雷、武蕾、鲁仁全、任鸿儒、裘迪、江沛、刘晶、贾子翟、董家宝、王海腾、李世祥、杜孝孝、赵志龙、杜一、王瑜、张华、杨楠楠、邬柏、周峻民、杨林。m
GB/T44063—2024
制造企业主要业务领域涵盖产品研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等各个领域活动,随着信息技术的融合推动,制造企业各业务域不断涌现并累积了具有多数据主体、多产生来源、多物理分布、多权属关系等特征的异构数据集合,即制造企业数据空间。当前对于产品的创新优化设计、高效高质低成本的生产管控等不断提高的要求,迫切需要制造企业站在全局性跨业务域整体集成的视角来利用数据空间,实现具体业务的高目标要求。本文件通过规定离散制造企业研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等四类业务域数据空间的跨域集成模型,能够为离散制造企业打通全业务域数据链条、基于全业务域全局集成视角支撑产品设计优化、生产提质降本增效、高效经营管理、服务效率提升,为离散制造企业的数据空间规划建设部门、系统供应商以及服务供应商提供标准化指导,对于离散制造企业数据空间的规划、建设与运营具有重要指导意义。
1范围
自动化系统与集成
离散制造企业数据空间集成模型GB/T44063—2024
本文件规定了离散制造企业的数据空间集成模型架构,规定了离散制造企业研发设计、生产制造、经营管理、运维服务四类业务域数据空间的跨域集成模型本文件适用于指导离散制造企业数据空间集成的规划、建设、验收和运营,也适用于数据空间规划者、建设者、系统开发商、企业用户规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
数据空间dataspace
具有多数据主体、多产生来源、多异质类型、多物理分布、多权属关系等特征的数据集合,为服务于企业、数据消费者等用户应用需求所形成的具有内在关联性和动态演化性的数据逻辑体。3.1.2
制造企业数据空间
manufacturingenterprisedataspace制造企业主要业务领域如产品研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等相关活动产生的数据所形成的数据空间。
dataintegration
数据集成
把不同来源、格式、特点性质的数据在逻辑上或物理上有机地集中,从而为企业提供全面的数据共享。
模型model
-种实体或系统的表达或描述,只对认为和其目的相关的方面进行描述。[来源GB/T19114.1-2003,3.6.28]3.1.5
informationmodel
信息模型
对给定的制造企业信息资源进行定义、描述和关联的组织方式和框架。3.1.6
信息对象
information object
制造企业业务域的一个信息体。1
GB/T44063—2024
注:信息对象描述了一个或普遍,或真实,或抽象的实体,该实体能够作为一个整体被概念化,3.1.7
数据实体模型
data entitymodel
某类数据对象的具体实例的形式化描述3.1.8
主attributes
描述实体性质和特征的数据。
属性元素
attributeelements
组成属性的基本元素
注:属性元素是属性的基本单元。3.1.10
属性集attributes set
一个或多个属性的集合,可以作为节点单独存在。注:属性集是构成制造企业数据空间信息模型属性描述的结构化元素。3.1.11
品product
企业期望的输出或过程的副产品。注:产品可以是从业务角度的中间产品、最终产品或制成品。[来源:GB/T20720.1—2019,3.1.28]3.1.12
production
将原材料或半成品转换成成品的功能或行为[来源:GB/T19114.1—2003,3.6.22]3.1.13
procedure
包含一个或多个作业单元的工作或任务,该工作或任务通常必须在一个位置完成。[来源:GB/T19114.43—20103.1.21]3.1.14
计划plan
过程顺序、资源需求和需要达到特定操作的流程管理受控的分析和设计。[来源:GB/T19114.43—2010,3.1.22]3.1.15
产品数据
productdata
适合于人或计算机进行通信、解释或处理的,以形式化方法表达的有关产品的信息。[来源:GB/T19114.43—2010,3.1.25]3.1.16
制造资源
manufacturingresources
制造企业用于生产产品或提供服务的任何设备、工具或手段。[来源:GB/T19114.43—2010,3.6.43,有修改]3.1.17
trusteddata circulation system可信数据流通系统
在现有信息网络上搭建数据共享、流通和应用的分布式关键数据基础设施,通过体系化的技术安排2
GB/T44063—2024
确保数据跨域流通中,数字合约的确认、履行和维护,解决数据提供方、使用方等主体间的安全与信任问题。
数字合约digitalcontact
数据提供方与使用方在数据流通前达成的、机器可读可执行的电子形式合约,为数据流通提供流通条件设置、控制策略配置能力,并在数据使用过程中根据控制策略对数据进行管控。3.2
缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BOM:物料清单((BillofMaterial)CAD:计算机辅助设计(ComputerAidedDesign)CAE:计算机辅助工程(ComputerAidedEngineering)HDFS:分布式文件系统(HadoopDistributedFileSystem)HTML:超文本标记语言(HyperTextMarkupLanguage)ID:唯一识别号(IDentity)
JSON:JavaScript对象表示法(JavaScriptObjectNotation)WBS:工作分解结构(WorkBreakdownStructure)XML:可扩展标记语言(ExtensibleMarkupLanguage)离散制造企业数据空间模型
总体模型
离散制造企业数据空间从多个维度描述数据空间的结构组成以及关系,包括业务域、模态域、用户域、数据生命周期域四个维度,见图1,分别从产生数据的制造企业业务活动角度、数据全生命周期处理功能与操作角度、数据模态分类角度、各类用户角色的角度描述离散制造企业数据空间模型。数据生命周期域
数据销数
数据使用
数据存储
数据传输
数据交换
数据发布
数据处理
数据产生
结构化
半结构化
模态域
用户域
设计师工艺师工程师
产线工人调度员质检员
生产主管 供应链主销售主管
客服运维主管
研发设计生产制造经营管理
运维服务
图1离散制造企业多维数据空间模型业务域
GB/T44063—2024
4.2业务域
离散制造企业数据空间业务域由制造企业主要业务活动以及产生的数据组成,主要包括产品研发设计、生产制造、经营管理、运维服务四大阶段活动产生的数据。具体描述如下:研发设计业务域主要规定产品研发设计各项业务活动产生的产品设计相关数据模型;a)
生产制造业务域主要规定生产、加工、装配等环节涉及的人、机、料、法、环相关的数据模型:经营管理业务域主要规定制造企业产、供、销、人、财、物等涉及经营管理与决策业务活动相关c)
的数据模型;
运维服务业务域主要规定制造企业产品的客户服务、运行维护等业务活动相关的数据模型。d)
4.3模态域
离散制造企业数据模态域主要描述研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等制造企业业务活动涉及的数据模态分类,包括制造业结构化数据、半结构化数据和非结构化数据等三大类数据模态。具体描述如下:
结构化数据的表示与存储模型主要是关系型数据模型,主要采用二维结构化表形式的数据a)
模型;
b)半结构化数据的表示与存储模型主要是键-值映射模型,数据的格式不固定,主要采用的半结构数据模型格式如XML和JSON;
非结构化数据没有固定数据结构模型,包含全部格式的办公文档、文本、图片、HTML、各类报c)
表、图像和音频/视频信息等,非结构化数据主要采用分布式文件模型来表示和存储,如采用分布式文件系统HDFS等。
4.4用户域
离散制造企业数据用户域由研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等制造企业业务活动中与数据进行交互的用户主体组成,包括设计师、工艺师、工程师、产线工人、调度员、质检员、生产主管、供应链主管、销售主管、客服、运维主管等。以上用户角色既是所属业务域数据的产生者,也是相关业务应用的数据使用者。
4.5数据生命周期域
在数据跨域流通的过程中,业务域中产生的数据全生命周期包含数据产生、数据处理、数据发布、数据交换、数据传输、数据存储、数据使用、数据销毁共八大环节。应建立可信数据流通系统在上述八个环节中为跨域数据可信流通提供保障。在离散制造企业数据生命周期域中,为保证数据和系统的可信度,应符合下列要求:
数据产生阶段应确保数据来源的可信性,包括设备、人员、过程等;a)
数据处理阶段应使用可信赖的算法和程序进行处理,以保证数据的完整性和准确性不被破坏;b)
数据发布阶段应确保数据的真实性和完整性,避免错误或误导性信息的发布;d
数据交换阶段应采用安全可信的数据交换方式和协议,确保数据在传输过程中的安全性和完整性;
数据传输阶段应采用可靠的传输方式和协议,确保数据在传输过程中的安全性和可靠性;e
数据存储阶段应采用可信赖的存储方式和设备,保证数据的安全性和持久性;数据使用阶段应确保只有获得授权的用户可以访问和使用数据,以维护数据的安全性和私g)
密性;
数据销毁阶段应按照既定的规程进行数据的销毁,避免数据被恶意利用。4
研发设计业务域数据空间跨域集成模型5.1
研发设计业务域核心业务及其数据实体模型5.1.1研发设计业务域核心业务
GB/T44063—2024
研发设计业务域所涉及的与跨域集成相关的核心业务应包括需求分析管理、产品/工艺设计管理和仿真检验管理,如图2所示。具体如下:a)
需求分析管理应对研发设计活动的设计需求进行管理并作为产品/工艺设计依据,包括但不限于制定产品需求说明、产品功能说明、产品功能分解、产品性能指标说明、产品需求BOM、专业设计知识等功能,涉及的用户包括需求调研人员、需求分析人员等;产品/工艺设计管理应实现对研发设计过程进行管理,包括但不限于产品概念设计、产品结构b)
CAD设计、产品组件内外结构设计、产品WBS分解、产品变型设计、标准件设计、产品库设计、工艺BOM生成、设计BOM生成、制造BOM生成等功能,涉及的用户包括产品设计人员、工艺设计人员等;
仿真检验管理应实现对研发设计模型质量检验过程进行管理,包括但不限于CAE仿真、工况仿真、工艺仿真、多学科物理仿真、生产线仿真、产品数字样机生成等功能,涉及的用户包括产品设计人员、工艺设计人员、仿真工程人员、数据分析人员等。研发设计业务域
需求分析
产品需求说明此内容来自标准下载网
产品功能说明
产品功能分解
产品性能指标说明
产品需求BOM
专业设计知识
产品/工艺设计
产品概念设计
产品结构CAD设计
产品组件内外结构
产品WBS分解
产品变型设计
标准件设计
产品库设计
工艺BOM
设计BOM
制造BOM
图2研发设计业务域组成
仿真检验
CAE仿真
工况仿真
工艺仿真
多学科物理仿真
生产线仿真
产品数字样机
研发设计过程应形成与需求分析管理、产品/工艺设计管理、仿真检验管理等核心业务相关的数据实体模型。
需求分析数据实体模型
需求分析数据实体模型,如图3所示,具体包括但不限于以下内容。产品需求说明数据,包括:
总体规划;
产品定位;
运行环境;
研发策略;
研发约束;
产品功能;
产品性能。
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