GB/T 42405.1-2023智能制造应用互联第1部分：集成技术要求

ICS35100

CCSL.79

中华人民共和国国家标准

GB/T424051—2023

.

智能制造应用互联

第1部分集成技术要求

:

Intelligentmanufacturingapplicationinterconnection—

Part1Interationtechnicalreuirements

:gq

2023-03-17发布2023-10-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T424051—2023

.

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语定义和缩略语

3、………………………1

术语和定义

3.1…………………………1

缩略语

3.2………………2

融通互联集成技术架构

4CPS……………3

架构描述

4.1……………3

业务诉求

4.2……………4

分层转换互联模型

4.3…………………4

融通互联引擎模型

4.4…………………5

基础技术支撑

4.5………………………6

协议转换

4.5.1………………………6

路由计算

4.5.2………………………7

数据格式转换

4.5.3…………………7

报文加密

4.5.4………………………7

参数化协议适配

4.5.5………………8

解决方案产品

4.6()……………………8

融通互联集成技术要求

5CPS……………8

分层转换互联模型集成技术要求

5.1…………………8

融通互联引擎模型集成技术要求

5.2…………………9

协议包装器技术要求

5.2.1…………9

消息报文技术要求

5.2.2……………13

消息流管道技术要求

5.2.3…………15

融通互联总线集成技术要求

5.3CPS…………………17

通用设计要求

5.3.1…………………17

设备服务总线设计要求

5.3.2………………………19

应用服务总线设计要求

5.3.3………………………20

开放服务总线设计要求

5.3.4………………………20

工业要素标识解析技术要求

5.3.5…………………20

集成应用技术要求

5.4…………………21

集成安全标准

5.4.1…………………21

Ⅰ

GB/T424051—2023

.

集成数据标准

5.4.2…………………21

集成数据交换场景标准

5.4.3………………………22

附录资料性融通互联集成参考架构范例

A()…………24

附录资料性分层转换互联模型参考

B()………………27

附录资料性融通互联引擎模型参考

C()………………28

附录资料性融通互联产品解决方案参考

D()…………31

附录资料性管理壳信息模型参考

E()…………………36

附录资料性协议包装器模板构建方式

F()……………40

附录规范性报文标准

G()………………43

附录资料性设备服务总线功能参考

H()………………45

附录资料性应用服务总线功能参考

I()………………46

附录资料性开放服务总线功能参考

J()………………48

附录资料性工业要素标识解析服务功能参考

K()……………………50

附录规范性编码规范

L()………………54

参考文献

……………………60

Ⅱ

GB/T424051—2023

.

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是智能制造应用互联的第部分已经发布了以下部分

GB/T42405《》1。GB/T42405:

第部分集成技术要求

———1:。

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归口

(SAC/TC159)。

本文件起草单位合肥斯欧互联科技股份有限公司东方电气集团科学技术研究院有限公司重庆

:、、

平伟汽车科技股份有限公司重庆工业自动化仪表研究所有限责任公司宜宾学院北京机械工业自动

、、、

化研究所有限公司工业云制造四川创新中心有限公司中机中联工程有限公司华能澜沧江水电股

、()、、

份有限公司四川知数智慧科技有限公司重庆工商职业学院上海智能制造功能平台有限公司宁波智

、、、、

能成型技术创新中心有限公司福州大学燕山大学联通广东产业互联网有限公司重庆电子工程职

、、、()、

业学院福建华鼎智造技术有限公司重庆水泵厂有限责任公司重庆市通信建设有限公司四川广铭建

、、、、

设工程设计有限公司四川成焊宝玛焊接装备工程有限公司成都超网实业有限公司宁波均普智能制

、、、

造股份有限公司快克智能装备股份有限公司北京天拓四方科技有限公司四川协同创新智能装备制

、、、

造有限公司四川长虹智能制造技术有限公司重庆市环卫集团有限公司中国兵器装备集团自动化研

、、、

究所有限公司天津职业技术师范大学重庆邮电大学福建阿古电务数据科技有限公司重庆控环科技

、、、、

集团有限公司重庆重客汽车电子有限公司重庆重客检测技术有限公司浙江大学华南工业技术研究

、、、

院重庆大学江苏国茂减速机股份有限公司无锡威孚高科技集团股份有限公司株洲中车时代电气股

、、、、

份有限公司重庆赛宝工业技术研究院有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司和重庆斯欧智能

、、

科技研究院有限公司

。

本文件主要起草人黄东于万钦舒海东郭军李晋航石致远韩鑫游邵文王卫生刘琴

:、、、、、、、、、、

蔡乐才朱盛艳王斌唐聪杨秋影刘永亮赖冬余强张勇胡健吴明波邢志江张兴明李鹏

、、、、、、、、、、、、、、

胡方霞柳军肖勇徐哲壮袁亚洲马锴王非吕召彪杜雪飞夏玉雄李方忠马文生何晓晔

、、、、、、、、、、、、、

何克林张瑞海颜中科黄浩勇窦小明杨更新吴畏郅慧符欣刘竟成顾春红陈昌金王利强

、、、、、、、、、、、、、

李士心唐飞陈龙郭昌华肖继攀柏凡淋柏长宏王正肖尹超孔东华姜海杨桂峰程浩李潼清

、、、、、、、、、、、、、、

杨继平孙赫勇

、。

Ⅲ

GB/T424051—2023

.

引言

企业实现数字化转型分为两个阶段推进第一个阶段是信息化和数字化建设初级阶段该阶段的

,。,

建设目标是将企业如制造业价值链实现过程中的设计制造供应链管理营销和产品售后运维等各

()、、、

业务环节进行数字化通过数字化手段和软件系统进行业务操作建立管理领域和操作执行领域的数字

,,

化操作手段利用各种和系统如

,ITOT,:CAD/CAE/CAM、ERP、PLM、CRM、SCM、SRM、MES、

等单体系统实现单体或局部的智能该阶段的数字化建设成果解决了企业内

WMS、SCADA、DCS,。,

部各个部门的协作问题提高了部门内部的工作质量和效率但是由于历史和技术的原因单体系统的

,,,

建设也形成了众多的信息孤岛阻碍了跨业务跨部门和跨组织的协作

,、。

企业数字化转型建设的第二个阶段是智能化建设阶段该阶段的建设目标是解决企业整体智能的

,

需求实现智能制造是制造业数字化转型需要达成的目标工业互联网建设是实现智能制造的基础手

。,

段智能制造的范畴包括智能的产品设计智能的制造智能的供需链管理智能的数字化营销智能的

。、、、、

产品运维等范围从数字化走向智能化需要通过工业互联网技术打通分散于各个业务阶段系统

。,IT

内的工业要素人机料法环建立工业要素之间的关联关系从而实现全工业要素全价值链全产

(、、、、)、,、、

业链的互联互通和互操作形成一个整体的一体化协同环境通过数据的自由流动驱动业务自动流

,。,

转实现数据驱动流程流程驱动业务的智能化协同阶段从而实现交换的信息在要求的时间内传输至

,、,,

指定的系统处理正确的数据构建智能化的业务协同环境通过工业互联网提高全要素资源的合理有

,。

效配置提升资源配置效率实现从端到端端到端端到端的一个闭环如图

,,CB,BM,MCC2M,1

所示

。

图1智能制造涉及的范围

从数字化走向智能化首先要解决第一阶段单体应用建设留下的后遗症即信息孤岛的问题在数

,,。

字化建设阶段各个系统系统是在不同的时期由不同的供应商采用不同的技术使用了不

,IT、OT,,,,

同的数据模型逐渐建立起来的这导致了我们现在面临的信息孤岛问题只有解决万国语言互翻译的

,。

问题才能实现万物互联实现工业全要素全价值链全产业链的互联互通和互操作这一美好愿景工

,,、、。

业要素的数字化定义存在于各个多源异构的系统中因此需建立一套跨越多源异构域逻辑的一体

IT,

Ⅳ

GB/T424051—2023

.

化信息物理融合系统通过融通互联搭建一个同声翻译平台从而实现全面的智能制造

CPS(),CPS,。

即是为解决融通互联总线搭建过程中的通适性技术问题而制定的也为其提供集成

GB/T42405CPS,

整合所使用的融通互联集成参考架构与模型

。

拟由以下六个部分构成

GB/T42405。

第部分集成技术要求旨在为融通互联总线进行信息系统建设时针对应用集成提

———1:。CPS,

供总体框架和技术要求包括集成接口标准应用集成方法数据格式标准及集成安全支持

,、、

方法

。

第部分编码及报文规范旨在为融通互联总线进行信息系统集成建设时提供系统

———2:。CPS,

编号服务编号响应码编号及服务流水号的编码要求并对接入的报文格式进行规范性说明

、、,。

第部分接入指南旨在为融通互联总线进行信息系统集成建设时针对相关应用系

———3:。CPS,

统接入提供融通互联总线集成管理平台的技术及方法要求作为现有及未来相关应用

,CPS,

系统接入融通互联总线集成管理平台的参考说明

CPS。

第部分集成管理规范旨在为融通互联总线进行信息系统集成建设时针对相关应

———4:。CPS,

用系统接入提供融通互联总线集成管理平台的基本流程和要求包括新系统接入服务

,CPS,,

接口新增服务接口变更内容

,。

第部分集成运维规范旨在为融通互联总线进行信息系统集成建设时在运维阶段

———5:。CPS,

的运维总体要求提供运维人员角色和职责划分平台运维检查点异常问题分类及解决措施

,、、、

异常问题报警机制以保证融通互联总线集成管理平台的稳定运行

,CPS。

第部分集成实施规范旨在为融通互联总线进行信息系统集成建设时提供相关应

———6:。CPS,

用集成的实施规范要求其中包括资源命名规则存放路径原则和磁盘分区规则

,、。

Ⅴ

GB/T424051—2023

.

智能制造应用互联

第1部分集成技术要求

:

1范围

本文件规定了基于信息物理融合系统融通互联引擎模型的应用互联集成参考架构技术要

(CPS)、

求以及方法规定了在企业开展数字化向智能化转型的系统平台搭建过程中实现系统平台工业

,,、、

之间的互联互通互操作目标提供规范化可操作易推广的要求描述对应的证实方法

APP、,、、,。

本文件适用于智能化转型的企业高等院校和科研院所等单位