ICS 25. 040. 40 L 67
中华人民共和国国家标准
GB/T 19114.44-2012/IS0 15531-44:2010
工业自动化系统与集成
工业制造管理数据
第44部分：车间级数据采集的信息建模
Industrial automation systems and integration-- Industrial manufacturing management data-
Part 44 : Information modelling for shop floor data acquisition
(ISO 15531-44:2010,IDT)
2013-02-15实施
2012-11-05 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准花管理委员会 发布
话40515g 、刮涂展 变鼻伪 GB/T 19114.44—-2012/ISO 15531-44:2010
目 次
前言引言 1范围 2规范性引用文件 3　术语、定义和缩略语· 3.1　术语和定义 3.2　缩略语 4　GB/T 19114 的目的和范围 5本部分的目的、原则与结构· 5.1本部分的目的 5.2基本原则与主要实体的概述 5.3车间级数据采集系统的结构 5.4 采集的数据及其组织 5.5　时间 5.6数据量大小优化 6车间级采集数据的EXPRESS模式定义 6.1车间级采集数据的模式定义 6.2 类型 Shopfloor_captured_data 定义
mI V
2
平甲显素 中雪
业业
10
10 11 12 12 13 16 16 18 19 20 22 23
车间级采集数据的实体定义 6.4 实体 manufactured_product 6.5 指令 6.6　可追溯性· 6.7 生产与维护 6.8 质量· 6.9 资源 6.10　时间戳与时间基准附录A（规范性附录）信息对象的注册标识附录B（资料性附录）1 EXPRESS 列表附录C（资料性附录）EXPRESS-G图参考文献
6.3
雪骨 雪雪
插页 29 GB/T 19114.44—2012/ISO 15531-44:2010
前言
GB/T19114《工业自动化系统与集成工业制造管理数据》由下列部分组成：
第1部分：工业制造管理数据：综述； -第21部分：规范外部交换产品数据的表达；
第31到33部分：制造资源应用管理数据的表达；第41到 44部分：制造流程管理数据的表达。 其中第1、31、32、42、43部分已经转化为我国国家标准。 本部分是GB/T19114的第44部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用IS015531-44：2010《工业自动化系统与集成 工业制造管理数据第
44部分：车间级数据采集的信息建模》，在技术内容和结构方面与ISO15531-44：2010一致。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T16656.11一2010工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第11部分：描述方法：EXPRESS语言参考手册（ISO10303-11：2004，IDT）； -GB/T17645.1-2008　工业自动化系统与集成　零件库　第 1部分：综述与基本原理 (ISO 13584-1 :2001,NEQ); GB/T17645.24一2003工业自动化系统与集成零件库第24部分：逻辑资源：供应商库的逻辑模型（ISO 13584-24：2002,IDT）； -GB/T 19114.1一2003工业自动化系统与集成 工业制造管理数据　第1部分：综述 (ISO 15531-1:2002,IDT); -GB/T19114.31—2008工业自动化系统与集成 工业制造管理数据 第31部分：资源信息模型(IS) 15531-31:2004,IDT); -GB/T 19114.32一2008工业自动化系统与集成 工业制造管理数据第32部分：资源应用管理数据的概念模型（IS15531-32：2005，IDT）； GB/T19114.42—2008工业自动化系统与集成工业制造管理数据垒 第42部分：时间模型 (IS0 15531-42:2005,IDT); GB/T19114.43一2010工业自动化系统与集成工业制造管理数据第43部分：制造流管理数据：数据流监测和制造数据交换的数据模型（IS15531-43：2006，IDT）。
本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159)归口。 本部分起草单位：中国标准化研究院。 本部分主要起草人：洪岩、詹俊峰、杨青海、王志强、刘守华。
*
II GB/T 19114.44-2012/IS0 15531~44 :2010
引言
GB/T19114是用于生产制造管理活动中的数据建模国家标准（不包括采用ISO10303和 ISO13584标准建模的产品和零部件数据以及产品目录或零件库数据）。其中第31部分和第32部分规范了制造资源应用管理数据的建模；第43部分规范了制造管理数据的建模；第42部分给出了时间模型。
制造管理中使用的其他数据包括在制造控制层采集并在管理层存储和使用的部分数据，这些数据用于制造质量、维护、调度的管理或任何其他制造管理活动。
这些数据的采集由于受到设备和工艺的约束，经常采用各种不同的格式。与采集数据相关的时间戳和时间度量、以及与采集过程相关的批次和资源都需要以有效的方式用于管理制造活动中。存在的每个时间度量和时间戳都针对具体的资源，其测量结果进一步与唯一的时间模型和时间基准关联，
在进行多次转换操作和处理后，这些从第2层（制造控制层）采集到的原始数据就成为第3层（管理层)的数据。这些数据被存人数据库，数据库采集并按预先定义的可重用的第3层模型组织管理所有采集到的数据。尽管几种来源的信息可能会出现多次，但随后在各种制造管理软件中对这些数据的使用，意味着相应的数据模型对于给定的信息而言已经定义完备且唯一。
注：这里使用的功能层定义来自IEC62264-1，为了帮助理解在本部分第4章中重新描述。物理设备的监测和监控
属于第2层，而制造活动过程的管理属于第3层。本部分规范了第3层数据的建模，这些数据是从第2层采集整理的原始数据并对之进行转换和处理后的数据。对数据的转换和处理不属于本部分的内容。
本部分的自的是提供便于管理和改进制造活动而共享这些数据的模型。
V GB/T 19114.44—2012/ISO 15531-44:2010
工业自动化系统与集成
工业制造管理数据
第44部分：车间级数据采集的信息建模
1范围
GB/T19114的本部分规定了对数据采集系统在控制层采集的数据的建模，这些数据被存储在制造管理层，以便在制造管理层对数据进行进一步的处理。
以下内容属于本部分的范围：
一数据采集系统在控制层或管理层采集的定量或定性数据，这些数据被存储在管理层并用于后续的制造管理；一为了控制和管理数据由数据采集系统给出的时间戳与时间度量。
→
一
以下内容不属于本部分的范围：
任何仅与远程及实时测量和管理有关的数据；按ISO10303给出的方法对产品定义数据建模；按ISO13584和ISO15926给出的方法分类和库数据建模；仅在控制层使用的控制数据以及制造管理活动中不使用的数据。
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。
ISO10303-11工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第11部分：描述方法：EXPRESS 语言参考手册（Industrial automation systems and integration一Product data representation and exchange-Part 1l : Description methods: The EXPRESS language reference manual)
ISO13584-1工业自动化系统与集成零件库第1部分：概述和基本原理（Industrial automation systems and integration-Parts library-Part l :Overview and fundamental principles)
ISO13584-24工业自动化系统与集成零件库第24部分：逻辑资源：供应商库的逻辑模型 (Industrial automation systems and integration-Parts library-Part 24: Logical resource: Logical model of supplier library)
ISO 15531-1工业自动化系统与集成工业制造管理数据第1部分：综述（Industrial automation systems and integration-Industrial manufacturing management data-Part l: General overview)
ISO15531-31工业自动化系统与集成工业制造管理数据第31部分：资源信息模型 (Industrial automation systems and integration-Industrial manufacturing management data--Part 31 : Resource information model)
ISO15531-32工业自动化系统与集成工业制造管理数据第32部分：资源应用管理数据的概念模型(Industrial automation systems and integration-Industrial manufacturing management data : Resources usage management-Part 32:Conceptual model for resources usage management data) GB/T 19114.44—2012/ISO 15531-44 :2010
IS(）15531-42工业自动化系统与集成工业制造管理数据第42部分：时间模型（Industrial automation systems and integration--Industrial manufacturing management dataPart 42 : Time Model)
IS(）15531-43工业自动化系统与集成工业制造管理数据第43部分：制造流管理数据：数据流监测和制造数据交换的数据模型(Industrial automation systems and integration一Industrial manu- facturing management data-Part 43 : Manufacturing flow management data: Data model for flow mo- nitoring and manufacturing data exchange)
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
起始日期 beginning date 时间点的实例,它标识一个可察觉的、有一定持续时间的发生事件的起始点。 注：时间点在I81553,Y-42中定义。 示例：数据采集事件一项任务、一个量或一个状态改变的起始日期。
3. 1.2
联系 connection 把一个标识符与另一个与装配操作有关的标识符连接。 示例：把零件批号和一个子集相连接。 注：当联系是种语义关系时。关联没有特性属性。
3.1.3
结束日期 ending date 时间点的实例，它标识一个可察觉的、有一定持续时间的发生事件的结束点。 注：时间点在ISO)15531-42中定义。 示例：一项活动或数据采集活动的结束点。
3.1.4
事件event 在一个特定的时间和地点发生或可能发生的事情。 示例：一个特定活动的开始其他事件的纪念日、机器故障的结束。
3.1.5
系谱 genealogy 把多个唯一标识符关联的联系。 示例：把个序列号和另一个序列号相连接。 注：系谱不是语义关系。例如没有特性或属性与示例的两个序列号的连接关联。
3.1.6
异常事件hazard event 在一个制造过程中出现的可察觉的故障。 注：故障应该明显到能够在数据库中记录下来的程度。异常事件可能是由事件发生的资源造成的，或者由前一个
事件造成的。
3.1.7
制造 manufacturing 将材料从原材料或半成品状态转换成进-步完成状态的功能或活动。 2 GB/T 19114.44—2012/ISO 15531-44:2010
［ISO 15531-1:2004,定义 3.6.22] 3.1.8
制造指令 manufacturing order 用来传达制造一定数量的指定零件或产品的授权文件、文件组或进度表。 注1：一个制造指令由一系列的预定工作步骤组成，例如，它包括参考文件、数量和交付时间。制造指令是触发
个制造操作的事件。 注2：引自 APICS字典。
3.1.9
制造过程 manufacturing process 将材料从原材料或半成品状态转换成进一步完成状态的一组活动或操作的结构化集合。 注：制造过程可以按如下方式组织：按王艺布局，按产品布局，按单元布：按固定位置布局。根据库存的使用策略
和安排，通过对制造过程的安排，可以支持按订单生产，按库在生产，按订单装配等。 ［ISO 15531-1:2004,定义3.6.25]
1
3. 1.10
I
操作模式 operation mode 在一个特定的应用中根据资源而选择的一种操作方式。 注1：每一台机器都有二个多个操作模式（例如自动、步进、手动），这是由机器的类型和它的应用所决定的。 注2：操作模我应该从可选的备选方式中选择，注3：模型中的操作模式是借助实体modc表达的（见.6.7.2)。
3. 1. 11
过程 process 为特定目的设计和组织的包括不企业实体活动的结构化集合。 注：这里所提供的定义和ISO10303-49的定义非常接近。然而1S）15531需要一套结构化行为的观念，对于时间
和步骤没有任何预先确定。另外，从瀛程管理的观点来看，同步需要一些空过程，尽管实际上它们不做任何事情。
［IS0 15531-1:2004,定义 3.6.29] 3. 1. 12
产品缺陷 product defect 在一个控制过程中,在不合格的制造产品上确认的异常
3.1.13
资源 resource 在企业生产产品或提供服务的过程中配置的人员、设备、工具和手段。 注1：在ISO15531中定义的资源不包括原料、产品和零部件。因为从系统理论的观点来看，原料、产品和零部件被
认为是系统环境的一部分而不属于系统本身。此外，这部分对资源的定义包括IS010303-49对资源的定义，但这部分的定义被包含在ISO18629-14、IS(）18629-44和ISO18629-13对资源的定义中，其中ISO）18629-44 中定义的资源还包括了原料和消耗品。
注2：这里定义的资源包含具有素质和能力的人力资源。通过分配任务这些人力资源能参与制造过程。不包括对
个人的任何建模或人力资源的一般行为，只包含人力资源在制造过程中完成一个特定任务的能力（例如：转换原料或零部件的能力，提供物流服务的能力）。这就意味着人力资源，就像其他的资源一样，只从它们的功能、 能力和状态（例如：闲、忙)角度考虑。这就排除了对个人或公共“社会”行为的任何方面的任何建模或表达。
注 3：采用 IS0 15531-1:2004,定义 3.6.43。
3.1.14
状态 state 产品在生命周期中的条件或状况，在此期间它满足某个条件、执行某个活动或者等待某个事件。
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