ICS2504040

N10..

中華人民共和國國家標準

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

工業自動化系統與集成

診斷能力評估以及維護應用集成

、

第1部分綜述與通用要求

:

Industrialautomationsystemsandintegration—

Dianosticscaabilitassessmentandmaintenancealicationsinteration—

g,pyppg

Part1Overviewandeneralreuirements

:gq

(ISO18435-1:2009,IDT)

2011-12-30發布2012-05-01實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局發布

中國國家標準化管理委員會

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

目次

前言…………………………

Ⅲ

引言…………………………

Ⅳ

范圍………………………

11

規范性引用文件…………………………

21

術語和定義………………

31

縮略語……………………

43

應用的集成與互操作性…………………

54

應用集成的需求……………………

5.14

集成模型的需求……………………

5.24

互操作性和集成的標準……………

5.34

應用領域……………

5.45

單一應用內部的集成………………

5.59

領域內的集成………………………

5.610

領域間的集成……………

611

不同領域之間應用的互操作性與集成……………

6.111

同一層次結構中相同層級不同領域之間的應用…………………

6.211

同一層次結構不同層級不同領域之間的應用……………………

6.312

跨應用場景的集成需求……………

6.412

以互操作性模板描述集成需求……………………

6.512

一致性和兼容性…………

7(compliance)12

一致性因素…………………………

7.112

兼容性因素…………………………

7.212

附錄資料性附錄應用領域矩陣……………………

A()13

附錄資料性附錄協調的資產注冊服務……………

B()18

參考文獻……………………

20

Ⅰ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

前言

工業自動化系統與集成診斷能力評估和維護應用集成擬分部分發布目前計劃

GB/T27758《、》。

發布如下部分

:

第部分綜述與通用要求

———1:;

第部分應用領域矩陣元素描述與定義

———2:;

第部分應用集成描述方法

———3:。

本部分為的第部分

GB/T277581。

本部分按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本部分使用翻譯法等同采用工業自動化系統與集成診斷能力評估和維護應

ISO18435-1:2009《、

用集成第部分綜述與通用要求

1:》。

與本部分中規范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下

:

企業控制系統集成第部分模型和術語

GB/T20720.1—20061:(IEC62264-1:2003,IDT)

企業控制系統集成第部分對象模型屬性

GB/T20720.2—20062:(IEC62264-2:2004,IDT)

本部分做了下列編輯性修改

:

在的標準文本中用的本部分代替的本部分一詞

———GB/T27758.1“GB/T27758”“ISO18435”;

按照我國國家標準制定要求重新起草了前言

———;

將本部分中出現的已轉化為國家標準的國際標準編號改為國家標準編號未轉化的國際標準

———,

保留

。

本部分由中國機械工業聯合會提出

。

本部分由全國自動化系統與集成標準化技術委員會歸口

(SAC/TC159)。

本部分負責起草單位北京機械工業自動化研究所

:。

本部分參加起草單位清華大學

:。

本部分主要起草人黎曉東楊書評黃雙喜高雪芹

:、、、。

Ⅲ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

引言

01綜述

.

定義了一套集成方法用于診斷能力評估和維護應用與生產控制以及其他制造業

GB/T27758,、、

務的應用進行集成

。

描述應用集成模型以及通用的應用互操作性需求這些應用集成模型旨在

GB/T27758。:

為制造資產例如設備自動化設備和軟件單元提供診斷能力評估和維護應用的集成參考

a),、,、

架構

;

使診斷能力評估和維護應用與其他應用的集成成為可能

b)、;

為處理資產管理生命周期提供一個系統的視圖

c)。

應用集成模型旨在引領工業規范或者標準進行診斷能力評估和維護應用與生產和控制應用的集

、

成這些集成模型定義了一些元素和規則幫助識別和選擇在互操作性模板中描述的接口這些互操

。,。

作性模板用于引用基于國際標準的互操作性專規這些國際標準適用于集成企業中不同層次

(profile),

的功能和資源的應用

。

的目標用戶是工業自動化應用的開發者特別是設計實現部署啟用和操作集成了

GB/T27758,、、、

診斷能力評估控制生產和維護應用的系統的那些人

、、、。

02資產運行以及維護周期管理集成框架

.

重點是描述制造資產和資源需要滿足的集成需求以支持制造系統生命周期內的運

GB/T27758,

行和維護階段如圖所示

(1)。

圖1GB/T27758在制造系統生命周期中的概貌

在圖中框架顯示了診斷和維護相關的活動圖中用橢圓標示出這些活動的幾種組合這些組合

2,。,

提供了有效的機制可針對制造操作的各種變化采用相適應的維護策略這些變化包括產品需求的變

,。

化操作狀態和環境的變化以及在生命周期內不斷改進的制造資產

、。

例如圖中的第一個活動組合是維護任務執行的運行階段包括維修任務計劃涉及資產檢查監測

,,,、

和診斷以及根據需要產生的處理或修理以評價維護結果作為結束這些活動主要涉及可控制的常規

,,。

維護任務

。

圖中的第二個活動組合關注維護策略計劃涉及到選擇對于每個資產而言比較合適的維護方法例

,,

如停機故障維修基于時間的維修以及基于狀態的維修可以基于診斷能力評

(BM)、(CTM)(CBM)。、

估和維護歷史改進維護策略

。

Ⅳ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

第三個活動組合包括了以維護策略計劃輸入作為驅動的制造資產設計改進設計改進推動著維

,。

護策略計劃這第三個組合的目的是希望通過資產改善將維護費用最小化或者是減少維護工作和

。,

時間

。

圖2制造資產維護管理框架

雖然可以認為基于狀態的維護是一種先進的策略但是也不總是最有效的方法機

(CBM),CBM。

器或者組件的故障并不很致命停機故障維護方法比較合適而機器或者組件的剩余壽命可以

,(BM)。

推測時基于時間的維護方法更為合適

,(TBM)。

主要針對的是維護任務執行的第一個組合以及維護應用和其他制造應用的集成尤

GB/T27758,,

其是基于條件的維護以下是有關質量成本和配送集成的例子

。、(delivery):

質量方面由維護任務保持的制造資產狀態用于產品質量保證

a):,;

成本方面由于故障不安全狀態以及資產的低效率導致的維護成本與生產損失之間的取舍

b):、;

配送時間方面協調維護計劃和生產計劃

c)():。

03方法

.

采用其他標準例如和

GB/T27758(IEC62264、GB/T19659(ISO15745)GB/T22281

中的定義和概念描述一些功能和接口這些功能和接口采集生產過程設備操作人員

(ISO13374)),、、、

物料和其他制造資產信息并且將信息傳遞給不同的診斷和維護子系統從而執行資產管理這些信息

,,。

交換由一套架構表示架構描述了傳遞的信息以及那些所需互操作性接口的使用信息

(schema),,。

特別指出本標準主要參考了以下標準的概念和定義

,:GB/T19659(ISO15745)、GB/T22281

(ISO13374)、IEC61499、GB/T15969(IEC61131)、IEC62264、GB/T21207(IEC61915)、ISO/

以及

IEC15459-1、MIMOSAOSACBMMIMOSAOSA-EAI。

Ⅴ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

04預期效益

.

在制造企業中一個適當的集成化資產管理系統可以提供關鍵的信息用于提高已部署制造資產的

,,

生產率有效并及時的資產維護可以理想地使這些資產提供生產系統所需要的服務

。。

過去眾多工業自動化系統和控制設備提供的關于過程設備操作者與物料的信息在制造過程中

,、、,

并沒有得到充分利用而現在隨著設備中數字信號處理應用不斷增多這些可用信息可以得到與制造

。,,

過程更加適應的有效分析并且用于診斷能力評估控制和維護應用中另外在不增加制造系統傳感

,、、。,

器的情況下一些信息還可以通過系統中已有的接口提取出來這種得到提高的信息存取能力需要用

,。,

標準的形式表述給其他的分析工具這些工具通過明確定義的接口診斷生產過程物料和設備問題

,、。

本標準還可以獲得如下的效益

:

通過參考預定義的診斷和維護應用互操作性專規可以支持終端用戶規劃或采購開放集成和

a),、

安全的系統

。

通過使用基于的通用工具系統集成人員減少開發診斷和維護解決方案的時間

b)GB/T27758,。

通過使用基于的通用工具診斷和維護產品或服務的提供商可以提供和開發新

c)GB/T27758,

的產品

。

因為獲取關鍵信息更加方便系統的安全管理方面可以得到很大的提高

d),。

通過應用的實施和能力目標以及通過業務需求如成本安全和環境相容性等集成提高了系統實

,、,

現過程優化的可能性

。

在需要將所需的狀態檢測維護計劃和資產管理系統與其他制造應用集成的時候應用集成模型和

、,

互操作性架構可以給設備和現場設備提供商系統集成商與應用程序設計人員一種方式去

(schema),、,

評估診斷和維護組件的適用性

。

05與GB/T27758ISO18435其他部分的聯系

.()

表簡要地描述了的各部分并見圖的圖解說明

1GB/T27758(ISO18435),3。

在圖中各部分的聚焦點如虛線區域所示虛線區域界定了類圖

3,GB/T27758(ISO18435),UML

的特定部分這些類圖表示了單個應用或者應用之間的集成模型

,UML。

表1GB/T27758ISO18435概述

()

部分描述

集成方法應用集成模型元素這些元素之間的關系以及在選定的工業應用場景中的通用

、、

GB/T27758.1需求描述的綜述

描述了應用領域矩陣元素與應用關系矩陣元素這些元素代表了應用到應用之間的集成

a,

ISO18435-2需求

a用互操作性規范模板方式描述應用集成方法

ISO18435-3

a起草中

。

的本部分提供了描述制造應用集成需求方法的元素與規則的綜述這些元素包括

GB/T27758,。

了集成不同制造應用時需用的關鍵因素以及這些關鍵因素之間的關系這些規則包括了支持一個應

,。

用內部以及不同應用之間互操作性的信息交換

。

Ⅵ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

圖3GB/T27758ISO18435內部關系

()

將會給出一些詳細定義包括應用交互矩陣元素和應用領域矩陣元素

ISO18435-2,(AIME)

的架構以及它們之間的關系還特別表述了從一組中構造出一個的步驟

(ADME)。AIMEsADME。

將會定義一個推薦的方法用于描述制造企業內部兩個或更多的制造業領域的互操

ISO18435-3,

作性以及集成需求主要集中于生產運行與維護領域

。。

Ⅶ

GB/T277581—2011/ISO18435-12009

.:

工業自動化系統與集成

診斷能力評估以及維護應用集成

、

第1部分綜述與通用要求

:

1范圍

的本部分定義了一個集成建模方法并給出該方法如何在診斷能力評估預測和維

GB/T27758,、、

護應用與生產和控制應用的集成中使用與其他應用的集成例如安全等不在的范圍

。,,GB/T27758

之內

。