智能制造 数字化管理系统建设与评定-征求意见

1T/CIEPXXXX—XXXX智能制造数字化管理系统建设与评定本文件规定了数字化管理系统建设与评定的术语和定义、基本要求、技术规范、评定要求等。本文件适用于数字化管理系统建设与评定工作。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GB/T9414.9维修性第9部分：维修和维修保障GB/T15278信息处理数据加密物理层互操作性要求GB/T28448信息安全技术网络安全等级保护测评要求GB/T36626信息安全技术信息系统安全运维管理指南3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1数字化管理系统digitalmanagementsystem利用数字信息技术和软件技术，将设备的物理信息、流程、标准转化为数字化的信息流，并以此为基础展开的组织管理、生产管理、人力管理、生产运营管理、销售/售后等的一系列转型，从而赋能企业经营的数字化管理系统（以下简称“平台”）。3.2数据采集层datacollectionlayer数据采集层是将读取或者接收的数据转换为可被安全传输至数据库的格式的层级，位于平台底层。3.3数据通信层datacommunicationlayer也可称为传输与接入层，将采集的数据进行解析后，用于在平台与远程服务器间通信的层级。3.4数据处理层dataprocessinglayer通过不同的方式对接入数据进行计算，将数据开发成具有业务意义的指标的层级。3.5数据访问层dataaccesslayer主要负责数据库的访问，实现对数据表的查询、插入、更新、删除等操作的层级。3.6数据存储层datastoragelayer存储数据，并对外提供数据的查询和写入接口的层级。3.7应用层applicationlayer组合若干服务元素形成服务应用的层级，应用层通常直接和应用程序接口并提供常见的网络应用服3.8设备健康equipmenthealth根据设备的多种运行状态数据计算得出的健康评分。2T/CIEPXXXX—XXXX3.9电机效率electricmachineryefficiency电机输出功率与输入功率的比值。3.10电子过热electricaloverheat电子过热是根据电机运行电流与电机模型估算出的电机热状态。4缩略语下列缩略语适用于本文件。SQL：结构化查询语言（StructuredQueryLanguage）TSDB：时序数据库（TimeSeriesDatabase）Redis：远程字典服务（RemoteDictionaryServer）API：应用程序界面（ApplicationProgramInterface）HDFS：Hadoop分布式文件系统（HadoopDistributedFileSystem）MQTT：消息队列遥测传输（MessageQueuingTelemetryTransport）HTTP：超文本传输协议（HyperTextTransferProtocol）YARN：另一种资源协调者（YetAnotherResourceNegotiator）K8S：自动化容器操作的开源平台（Kubernetes）JSON：JavaScript对象简谱（JavaScriptObjectNotation）HA：高可用性集群（HighlyAvailable）PC：个人电脑（PersonalComputer）APP：应用程序（Application）5数字化系统架构5.1结构宜按照数据处理层、数据接入和传输层、数据存储层、数据访问层和应用层五个层级架构开发建设。各层级搭建要素参考A.2。5.2采集设备要求系统应可接收变频器、软启动器、智能仪表、综合保护器、温度传感器及振动传感器等设备进行数据采集，现场若没有对应采集设备的情况，应根据电力仪表进行采集。5.3系统功能要求系统功能参考附录A中的要求。6技术规范6.1通则通信网络建设应符合GB/T26336-2010中的规定。6.2数字化软件规范6.2.1数据采集层要求数据采集层包括智能网关和传感设备。传感设备主要为智能电表、变频器、节电器、温度传感器、振动传感器等。数据采集频率应至少达到秒级。6.2.2数据通信要求3T/CIEPXXXX—XXXX平台应保证数据的实时性和可靠性，常规情况下数据接入延迟不宜超过1秒，在网络出现故障时保证数据不丢失，不重复。平台应支持私有协议的解析能力，且保证数据的安全性。6.2.3数据存储层要求平台应同时支持关系型和非关系型数据的存储方式。平台应具备低成本存储海量的时序数据存储的能力，及高效查询的需求。平台应同时提供进程内缓存及分布式集中缓存的能力，以支持数据处理模块及web应用高效使用数据。平台应保证数据存储的安全性及可靠性。6.2.4数据处理层要求数据处理层应具备离线批处理能力，能够对全量数据集进行分析处理。数据处理层应包含分布式发布订阅消息系统，满足数据处理的满足高吞吐，低延迟，高可用，强容灾性等需求。6.2.5数据访问层要求数据访问层应具备符合OpenApi规范的第三方系统接口能力，可与第三方的系统进行数据的集成和整合。数据访问层应具备权限控制功能，对不同的角色调用，业务模块进行细粒度的认证及鉴权，保证数据访问的安全性。6.2.6应用层要求系统应用端应包括的pc端web应用和移动端app。应用通过数据访问层获取数据，提供数据可视化功能。6.3数据内容设备数据采集后应上传至数字化管理平台。设备数据为直接采集或采集计算后获得的数据，组织数据及制度数据为对整体数据进行算法分析后得出的数据。6.4数字化管理6.4.1设备健康管理要求设备健康应配备综合概览页，概览页内容应至少包含全部设备健康概况，可表现为各运行情况的设备台数等。6.4.2生产运行管理要求可以产线运行为主要展示内容。产线运行页应包含平均电机负载率、总耗电量占比、平均电价等。6.4.3设备状态监控要求宜以车间看板形式展示设备运行状态。6.5安全保障体系安全保障体系应贯穿于数字化管理系统建设的整个生命周期，数字化管理的建成最终会形成数据资源池，其中包括大量电机管理相关数据，凡涉及到数据的对外开放与交换的，应按GB/T28448-2019中的指标要求执行。6.6服务保障体系6.6.1数据运维4T/CIEPXXXX—XXXX应实时更新平台上的基础数据和监测数据，对于数据的更新规则和备份宜制定制度。数据加密存储功能应符合GB/T15278-1994中的规定。系统版本迭代产生大幅度变更（会影响使用）时，服务提供方应提前通知服务对象，并指派专业人员对版本更新后的使用方法进行指导。安全运维规程应符合GB/T36626-2018中的规定。6.6.2运维保障体系6.6.3维修和维修保障的基本原则应遵循GB/T9414.9-2017中的规定。6.6.4对于设备的管理，按GB/T36626-2018中的8.1.3中的规定执行，设备的软硬件管理应严格执行配置管理。6.6.5服务人员要求数字化管理系统的服务人员业务能力应满足以下要求：a)了解相关工业企业生产运营过程；b)及时响应服务对象请求，解答服务对象咨询的问题，指导服务对象解决问题，现场教学平台操作，承担一定后期服务责任；c)认真记录服务对象咨询的问题，统计客户需求，及时进行归档保存，定时将需求进行汇总上报，积极参与需求研究会议；d)应具备丰富的工业生产实践经验、理论知识和良好的沟通能力；e)保护服务对象隐私。7考核评价7.1基本规定考核过程应由供需双方共同完成。考核程序应符合以下规定：——考核程序包括系统建设和运行情况汇报、系统演示、实际效果统计、运行现场考察、随机抽查等；——严格按照7.2规定的考核评分标准进行逐项打分，评分表应按附录B中的规定使用；——按照7.3的规定形成书面考核结论。7.2考核评价内容与方法7.2.1评审通过准则应依据附录B确定评审内容，考核评审应在完成考核测试后进行。考核项应符合表B.1中的对应项描述，经过数轮测试后无明显误差即可判定为评审项通过，否则判定为不通过。7.2.2评审程序考核人根据表B.1中的验收项对系统进行测试，测试方式按表B.1中的描述进行。考核人通过测试结果比对考核项描述对考核项进行评分。7.2.3技术考核流程考核人查阅系统架构设计文档是否满足6.2中的要求。系统部署后，考核人检验系统是否满足系统功能。7.2.4成效考核流程考核人检验系统是否包含功能需求文档所列功能。考核人进行缺陷测试，检验各个功能是否存在缺陷。考核人测试各个功能响应时间是否达到性能标准。5T/CIEPXXXX—XXXX7.3考核结论7.3.1考核通过考核通过应在按照7.2中的规定执行的前提下，使用附录B中的考核审查表进行评分，综合得分不低于7（满分为7）可判定为考核通过。考核通过应最终形成验收报告，并由考核人进行签字，交由上级批复。7.3.2考核不通过对于未通过考核的项目，应形成整改意见，写明存在的主要问题并提出建议。未通过考核的项目应在与服务提供方交流协商后再次进行考核，第二次考核可根据协商情况进行项目修改。6T/CIEPXXXX—XXXX（规范性）系统功能A.1系统功能为本文件中提及的系统功能均为数字化系统建设应提供的基本功能。A.2数字化建设系统构建层级框架见图A.1。图A.1系统架构图7T/CIEPXXXX—XXXX（规范性）考核表B.1考核评分表考核流程应按照表B.1中的考核项进行评审，最后根据综合评审结果判定是否通过考核。若企业因特殊情况造