ICS 25.040 N 10
中华人民共和国国家标准化指导性技术文件
GB/Z 32235—2015/IEC/TR 62794:2012
工业过程测量、控制和自动化
生产设施表示用参考模型（数字工厂）
Industrial-process measurement, control and automation-Reference model for representation of production facilities (digital factory)
(IEC/TR 62794:2012,IDT)
2015-12-10 发布
2016-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
中国国家标准化管理委员会 GB/Z 32235—2015/IEC/TR 62794:2012
目 次
前言引言 0.1数字工厂参考模型的背景 0.2　数字工厂的实现途径 1范围
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IV
规范性引用文件 3术语、定义、符号和缩略语 3.1术语和定义 3.2符号和缩略语 3.3约定 4数字工厂模型和数据仓库的概述 5参考模型概念 5.1特性 5.2基本元素 5.3基本元素间的关系（BE关系）· 6　参考模型的活动 6.1数字工厂仓库和活动之间的关系 6.2生命周期视角中数据的过滤…. 6.3生命周期工作流活动附录A（资料性附录）术语之间的关系附录B（资料性附录）特性数据库标准的引用· 参考文献
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图 1数字工厂和相关标准的活动图 2从传统系统到新的电子方法的转换图3数字工厂仓库、自动化资产和活动概览图 4自动化资产特性示例· 图5自动化资产的特性视角图 6自动化资产特性分组· 图７基本元素间的关系· 图 8 一台单独 PLC的结构关系视图示例· 图 9分布式功能的运行关系视图示例图 10结构关系类型示例(永久的和临时的)
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图 11 运行关系类型的示例(永久的和临时的) 图12　计时属性关系的示例· 图13关系的示例· 图 14 工程活动的一部分· 图 15 生命周期活动数据的过滤· 图 16 生命周期工作流图 17 生产流程与应用性能要求· 图 18 数字工厂性能仿真图 A.1　术语间关系(1)· 图 A.2 术语间关系（2）图 B.1 IEC61987系列的概览图B.2IEC62683标准的概览
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表 1基本元素表示的约定表 2结构关系可选属性表示的约定表 3运行关系可选属性表示的约定· 表 4关系属性的有效组合一览表
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I GB/Z 32235—2015/IEC/TR 62794:2012
前言
本指导性技术文件按照 GB/T 1.1一2009 给出的规则起草。 本指导性技术文件采用翻译法等同采用IEC/TR62794:2012《工业过程测量、控制和自动化生
产设施表示用参考模型（数字工厂）》(英文版)。其技术内容、文本结构以及表达形式与IEC/TR 62794： 2012完全等同。
本指导性技术文件由中国机械工业联合会提出。 本指导性技术文件由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC 124)归口。 本指导性技术文件起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京和利时系统工程有限公
司、罗克韦尔自动化（中国)有限公司、中国科学院沈阳自动化研究所、重庆川仪自动化股份有限公司、南京优倍电气有限公司、中国烟草总公司职工进修学院、浙江大学、西门子(中国)有限公司、西南电力设计院。
本指导性技术文件起草人：王春喜、王成城、王德吉、田英明、华、罗安、刘阳、董健、冯冬芹、许斌、 张晋宾、柳晓菁、张春庭。
Ⅲ GB/Z 32235—2015/IEC/TR 62794:2012
引言
0.1数字工厂参考模型的背景
为帮助理解企业不同方面以改进企业的运行，对企业的商务和制造模型已进行了大量的研究。另外，虽然已经开发了企业控制系统模型，为生产运行提供了支持，但是在模型开发方面，从制造系统设计环境到生产运行中使用的工艺、装置、设备的衔接还存在着差距。
在企业模型中，通过勾画与执行企业任务的人员、流程、资源联系在一起的不同的域、维度、视图，多种举措旨在解决制造和商务企业建模的复杂性。针对不同关注点，努力识别各种不同方面的活动被称为“数字企业建模”。工作的结果是开发了一个通用的论述,提供了通用的术语和结构来描述制造和商业企业。通过使用类似的建模方法，构想了“数字工厂”模型。
根据工作的范围,建模活动的方法是变化的。然而建模方法有一些共性特征，可以用于加快对建模概念的理解。
数字工厂中的互操作性是数字企业活动子集的概念发展的主要关注领域。这些概念对数字工厂制造、交付产品和服务是重要的。
注：企业建模的概念在参考文献引用的标准中进一步描述（例如ISO 15704,ISO 11354-1)。 数字企业的某些实体可以与数字工厂实体交换信息，或者可能需要自动化资产及其关系的信息。
0.2　数字工厂的实现途径
对于自动化资产及他们之间的关系，以及他们与其他资产的关系，提出一个通用概念作为数字工厂参考模型的基础。该自动化资产的概念模型支持一个用于流程工厂、制造工厂或者楼宇自动化设计的电子表示。
这项工作开始于10多年前，当时的想法是用电子元件的电子描述(作为一个属性列表)取代纸质数据表，并在软件工具中用于电子布线和装配(例如在设计电路板时）。此外，制定了设备行规的概念，以便描述其参数和行为，从而方便集成并降低工程成本，为标准制定者提供指南。
注1：见设备行规指南（IEC/TR62390）。 这些工作用来解决在设计流程工厂或制造工厂中，由于描述部署在设施中的那些自动化资产信息
和数据的不一致而遇到的互操作性障碍。为了克服这些障碍，需要用来解决业务、流程、服务、信息（数据)的具体方案。提出一个针对这些概念的方法来开发一个自动化资产模型。
数字工厂仓库将保存这些自动化资产的电子描述和其他内容，以及与使用自动化资产的数字工厂中的流程相关的技术专业。与数字工厂相关的活动(如工程、组态、维护)将访问、更新、并使用在这些库中的主数据以支持整个工厂生命周期。这允许在所有相关过程之间的一致的信息交换。
图 1 给出了一个数字工厂的示例,以及 IEC、ISO、ISA 等各个参与相关标准的委员会。 注2：在数字企业中,ISO TC 184工作范围集中在系统的设计、制造、流程应用、生命周期和供应链方面。这些系统
支持应用，特别是应用的互操作性、集成和体系结构以及支持系统和环境（例如，见 ISO 15704企业参考体系结构和方法的要求。）
注 3：一些 IEC 和 ISO 标准提供在制造业应用中,关于描述自动化资产的主数据以及信息交换的方法。这些标准涉
及到自动化生命周期的不同层次、方面，从采购到安装和操作。这些标准的例子有 IEC 61360-1和 IEC 61360-2，ISO22745和ISO8000，他们可用于描述电气和自动化设备的特性。
注 4：自动化设备的实际特性已经在IEC 61987系列标准和 IEC 62683(低压开关柜和控制柜)标准中规定。在 TC
65范围之外负责自动化资产的其他TC(例如SC22G"包含半导体功率变换器的调速驱动系统")可以在他们
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的范围之内应用这个框架。
IEC 3D/IEC 22G /65/17B 工作范围
与 IEC 65 E/ISA S95一起工作
与TC 65/ISA S99 一起工作
产品数据 诊断站
3 . 安全站 信息局域网 互联树 以太网
服
办公
与ISO 184 SC5 一起工作
以太网
看息 羅
内部网
编程 工程 n DCSs 生声服务器
工程师站容芦霜 批控制服务器诊断站 A 产数据
数据
2
设备 工具箱/生
无线通信
茶
服务
高域网
与IEC 65A/ISA 一起工作
5 15 亚以太网/快速以太网
铁
S88
S
与
DCS信息安全 IEC TC 77
DCS
PLC
IEC TC 66 IEC TC 57 共同平行工作
故障装置 PLC
安全
10模块硅接模块设备总线
7.
富息
无线通信
站
服
美接，段备总线
一
. 链接器 形分析仪.传感器‘阀门 油机
1
带
cox 'NOx,..
转换器
2区
驱动 驱动
电机 IEC 22 G 工作范围
启动器 IEC 17 B 工作范围
图 1数字工厂和相关标准的活动
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工业过程测量、控制和自动化
生产设施表示用参考模型（数字工厂）
1范围
本指导性技术文件描述了一个参考模型,其中包括一些抽象的描述：
自动化资产；结构和运行关系。
注：自动化资产的示例是机器、装置、设备和软件。 参考模型是一个工厂某些方面电子表示的基础。它包括用于生产产品的系统(不包括设施)，但是
它不包括原材料、在制品以及最终产品。
存储在数字工厂仓库中的相应信息表示了数字工厂的各个方面。这个信息可以在整个工厂生命周期中使用。参考模型可以应用于流程工厂、制造工厂或楼宇自动化。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。
IEC 62683低压开关柜和控制柜信息交换的产品数据和特性（Low-voltage switchgear and controlgearProduct data and properties for information exchange)
3术语、定义、符号和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 注：定义间关系参见附录 A。
3.1.1
活动 activity 生命周期活动 lifecycle activity 用于特定目的的一系列任务。 示例：相关的自动化活动有设计、资产选择或资产配置。生命周期活动示例有工程或维护。
3.1.2
资产　asset 一个组织所拥有的或者具有保管责任的，对组织具有感知的或实际价值的物理或逻辑对象。 注：对工业自动化和控制系统而言，具有最大可直接测量价值的物理资产也许是受控的装置。 [IEC/TS 62443-1-1:2009,定义 3.2.6]
3.1.3
属性 attribute 特性或 BE 关系的特征。 示例：单位是宽度特性的一个属性。
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注：一个特性通常会有几个属性，而 BE关系也许一个也没有。 3.1.4
自动化资产automation asset 制造或流程工厂中用于构建生产设施的资产。 注1：包括结构的、机械的、电气的、电子的元素(例如控制器、开关、起动器、接触器、驱动器、电动机、泵、网络)和物
理资产相关的软件元素（例如固件、操作系统、通信固件、用户程序、运行配方批处理软件、常用配方）。这些元素包括元器件、装置、机器、控制系统，但是不包括工厂本身。自动化资产不包括金融资产、人力资源、粗加工材料、能源、半成品、成品。
注2：自动化资产可能是更复杂资产中的组成部分。 3.1.5
基本元素 basic element;BE 表示自动化资产的共有方面特性的集合。 示例：某些基本元素是结构、功能、性能、位置和业务元素。
3.1.6
基本元素关系 basic element relationship BE 关系 BE relationship 两个基本元素之间联系的电子表示。
3.1.7
数字工厂仓库 digital factory repository DF 仓库 DF repository;DFR 按照数字工广模型，对实际工厂的电子描述。
3.1.8
数字工厂 digital factory;DF 工厂通用模型，用于表示基本元素、自动化资产，及其行为和关系。 注：这个通用模型可以应用于任何实际工厂。
3.1.9
主数据 master data 一个组织拥有的数据，用于描述组织内独立和基础的实体，它在执行事务处理时会被引用。 注 1：本标准中的组织是指在数字工厂仓库中的信息使用者。 注2：改写 ISO 8000-102:2009,定义 11.1。
3.1.10
对象object 具有明确定义的边界以及具有封装状态和行为的标识的实体。 注：状态用属性和关系来表示,行为用操作、方法和状态机来表示。一个对象是一个类的实例。 [IEC/TR 62390:2005,定义 3.1.19]
3.1.11
特性 property 一个对象类的所有成员共有的特征。 [IEC 61987-10:2009,定义 3.1.22;ISO 22745-2:2010,B.2.2; ISO/IEC 11179-1:2004,定义 3.3.29]
3.1.12
技术专业technical discipline 应用于一系列特定活动的专业技术知识的领域示例：技术专业的示例是电气布线、管道布置、自动化和机械， 2