GBT 25489-2010 网络化制造系统功能规划技术规范.pdf
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1、I C S3 5 2 4 0 5 0J0 7蘑雷中华人民共和国国家标准G B T2 5 4 8 9 2 010网络化制造系统功能规划技术规范T e c h n i c a ls p e c i f i c a t i o nf o rt h ef u n c t i o n a lp l a n n i n go fn e t w o r k e dm a n u f a c t u r i n gs y s t e m2 0 1 0 1 2 0 1 发布2 0 1 1 0 5 0 1 实施宰瞀鹃紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1”目次前言引言1 范围-2 术语和定义3 缩略语4 网
2、络化制造系统功能规划基本要求4 1 全方位地支持网络联盟企业-4 2 功能规划应有利于集成性4 3 功能规划应有利于互操作性4 4 业务过程数字化及商务过程的安全性5 网络化制造系统功能模型基本框架-5 1 功能视图参考结构5 2 功能模型6 网络联盟企业管理平台功能描述6 1 网络联盟企业生命周期6 2 网络联盟企业组建与优化6 3 网络联盟企业运行管理6 4 网络联盟企业解散与重组7 网络化制造系统应用平台主要功能描述7 1 功能模型一7 2 协同经营管理分系统7 3 敏捷供应链管理分系统7 4 网络化协同设计分系统7 5 网络化协同制造分系统7 6 客户关系管理分系统8 网络化制造系统基
3、础平台功能描述8 1 公共服务管理分系统8 2 知识管理分系统8 3 应用软件与使能工具分系统8 4 基础技术体系分系统-8 5 计算机网络支撑分系统9 网络化制造系统功能规划基本方法9 1 功能规划的内容9 2网络化制造系统的功能组成规划9 3 网络化制造系统功能组成的联系规划方法参考文献G B T2 5 4 8 9 2 0 1 0,0oo0ooo04oo00o00,m”他H:2”加孙扎匏孔w w w.b z f x w.c o m刖舌本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国工业自动化系统与集成标准化技术委员会(s A c T c1 5 9)归口。本标准负责起草单位:北京机械工业自动化研
4、究所,上海交通大学。本标准主要起草人:奚立峰、周炳海、李春常、孙洁香。G B T2 5 4 8 9 2 0 1 0w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 4 8 9 2 0 1 0引言随着制造业全球化进程的加剧,制造企业之间的协同与合作日趋增加,制造活动需要突破企业范围和地域的限制,产品生命周期的各种业务活动需要在不同的企业、部门、应用等之间实现有效地集成;同时,制造企业面临时间、质量、成本和服务等诸多方面的激烈竞争,而快速响应市场逐渐成为提高企业或企业群体竞争力的首选要素。网络化制造模式的出现为应对这些新环境提供了有效的解决方案。标准化是实现网络化制造的关键,通过制定一系
5、列标准,以形成网络化制造标准体系,作为我国制造企业实施网络化制造的标准依据和参考。本标准属于网络化制造标准体系中的通用标准。制定本标准的基本目的是为企业在实施网络化制造过程中进行网络化制造系统的功能规划时提供指导性的参考依据。本标准的主要内容包括:网络化制造系统的基本功能要求;网络化制造系统的功能模型;网络化制造系统平台、应用平台、基础平台的功能组成描述;网络化制造系统功能规划的基本方法。w w w.b z f x w.c o m网络化制造系统功能规划技术规范G B T2 5 4 8 9 2 0 1 01 范围本标准规定了网络化制造系统各组成部分的功能,从功能视图的角度给出了网络化制造系统的参
6、考结构,在此基础上建立了网络化制造系统功能模型。正文列举了网络化制造系统的基本功能要求,给出了网络化制造系统功能模型基本框架,描述了网络化制造系统中网络联盟企业管理平台、系统应用平台和系统基础平台需要具备的基本功能组成,以此作为规划网络化制造系统各组成部分的功能联系的参考基础,最后总结功能规划的基本方法。本标准适用于我国企业实施网络化制造过程中进行网络化制造系统功能规划和网络化制造系统的设计、运作与管理。2 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。2 1网络化制造n e t w o r k e d 呦n u f a c t u r i n g企业利用网络技术开展产品设计、制造、销售、采购、管理等
7、一系列制造活动的总称。2 2网络化制造系统n e t w o r k e dm 柚u f a c t u r i gs y s t e m企业在网络化制造模式的指导思想、相关理论和方法的指导下,在网络化制造集成平台和软件工具的支持下,结合企业具体的业务需求,设计实施的基于网络的制造系统。2 3企业n t e r p r i 以提供产品和服务为共同目标及任务的组织群体。G B T1 8 9 9 9 2 0 0 3,2 2 1 2 4网络联盟企业e t w o r k e da l l i c e t e r p r i 由市场驱动,通过市场竞争机制,为特定的任务组成的适应网络化制造模式的动态联盟
8、企业。组成这种动态联盟的成员可以是地理上分布的企业或企业的某些部门,它们通过网络互连,开展与制造活动相关的各种业务,通常由作为核心企业的盟主企业发起,同时客户参与产品全生命周期的活动。网络联盟企业可以随任务完成而解散,随新的任务产生而快速重组。2 5功能视图f 弧c t i o nv i e w对企业中活动及工作过程的描述及表达。功能视图描述元素的处理以及用若干单个处理步骤组来描述复杂过程,并反映它们的逻辑连结及相互依存性的构造。功能视图着重表达系统行为特征、相互依存性及元素在企业功能执行过程中的效应。G B T1 8 9 9 9 2 0 0 3,3 7 4 2 2 6互操作性i n t e
9、m p e r a b i l i t ya)两个或多个系统交换信息并相互使用已交换的信息的能力。b)两个或两个以上系统可互相操作的能力。1w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 4 8 9 2 0 1 0 G B T1 1 4 5 7 2 0 0 6,2 8 0 7 2 7可扩展性s c a l a b i l i t y系统或部件能修订以增加它的存储或功能的能力的情况。G B T1 1 4 5 72 0 0 6,2 5 9 4 2 8安全性,保密性s e c u r i t y对计算机硬件、软件进行的保护,以防止其受到意外的或蓄意的存取、使用、修改、毁坏或泄密。安全性也
10、涉及对人员的数据、通讯以及计算机安装的物理保护。G B T1 1 4 5 72 0 0 6,2 1 4 2 0 2 9资源r e u r c e是服务提供商使用的可量化的资产,或者是另一个服务商代表一个服务提供商来完成服务请求(例如:文件、通讯、货物等)。3 缩略语A R I sA r c h i t e c t u r eo“n t e g r a t e di n f o r m a t i o ns y s t e m集成信息系统体系结构A s PA p p l i c a t i o ns e r v i c ep r o v i d e r应用服务提供商c A Dc o m p u
11、t e r-A i d e dD e s i g n 计算机辅助设计c A Ec o m p u t e 卜A i d e dE n g i n e e r i n g计算机辅助工程c A Mc o m p u t e r-A i d e dM a n u f a c t u r i n g计算机辅助制造c A P Pc o m p u t e r A i d e dP r o c e s sP l a n n i n g计算机辅助工艺规划c I M O s Ac o m p u t e rI n t e g r a t e dM a n u f a c t u r i n g-O p e n
12、s y s t e mA r c h i t e c t u r e)计算机集成制造开放系统体系结构c O Mc o m p o n e n tO b j e c tM o d e l组件对象模型c O R B Ac o m m o n0b j e c tR e q u e s tB r o k eA r c h i t e c t u r e公共对象请求代理体系结构C R MC u s t o m e rR e I a t i o n s h i pM a n a g e m e n t客户关系管理E D IE l e c 仃o n i cD a t aI n t e r c h a n g
13、 e电子数据交换E R PE n t e r p r i s eR e s o u r c eP l a n n i n g企业资源计划F T PF i l eT r a n s f e rP r o t o c o l文件传输协议G E R A MG e n e r a lE n t e r p r i s eR e f e r e n c eA r c h i t e c t u r ea n dM e t h o d o l o g y通用企业参考体系结构与方法学H T M LH y p e rT e x tM a r k u pL a n g u a g e超文本标识语言I c M P
14、I n t e r n e tc o n t r 0 1M a n a g eP r o t o c 0 1因特网控制报文协议I PI n t e r n e tP r o t o c 0 1网际协议I S OI n t e r n a t i o n a lO r g a n i z a t i o nf o rS t a n d a r d i z a t i o n国际标准化组织M A N D A T EM a n u f a c t u r l n gM a n a g e m e n tD a t aE x c h a n g e制造管理数据交换M E SM a n u f a c
15、t u r i n gE x e c u t i o nS y s t e m制造执行系统M M SM a n u f a c t u r i n gM e s s a g eS p e c i f i c a t i o n制造报文规范N EN e t w o r k e dE n t e r p r i s e网络联盟企业N M sN e t w o r k e dM a n u f a c t u r i n gs y s t e m网络化制造系统0 M GO b i e c tM a n a g e m e n tG r o u p对象管理集团P D MP r o d u c tD a
16、 t aM a n a g e m e n t产品数据管理w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 4 8 9 2 0 1 0P L MP r o d u c tL i f e-c y c l eM a n a g e m e n t产品全生命周期管理R I PR o u t i n gI n f o r m a t i o nP r o t o c o l路由信息协议s c Ms u p p l yc h a i nM a n a g e m e n t供应链管理s G M Ls t a n d a r dG e n e r a l i z e dM a r k u pL
17、a n g u a g e标准通用化置标语言s M T Ps i m p l eM a i lT r a n s f e rP r o t o c 0 1简单邮件传输协议s N M Ps i n g l eN e t w o r kM a n a g e m e n tP r o t o c 0 1简单网络管理协议S T E PS t a n d a r df o rt h ee x c h a n g eo fp r o d u c tm o d e ld a t a产品模型数据交换标准T c PT r a n s m i s s i o nc o n t r o lP r o t o c
18、0 1传输控制协议u D D Iu n i v e r s a lD e s c r i p t i o n,D i s c o v e r ya n dI n t e g r a t i o n统一描述、发现和集成协议U D PU s e rD a t a g r a mP r o t o c o I用户数据报协议w 3 CW o r l dW i d eW e bC o n s o r t i u m 万维网联盟x M LE x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e可扩展标记语言4网络化制造系统功能规划基本要求4 1 全方位地支持网络联盟企业通
19、过网络开展覆盖产品全生命周期各个环节的业务,支持网络联盟企业的所有生产经营活动。功能规划应通过网络化制造系统功能模型体现产品全生命周期的各种主要功能,提供包括从供应商、制造商、销售商到客户等的价值链的各种应用服务功能。4 2 功能规划应有利于集成性按照c I M 一0 s A 的分类,集成包括企业内部的物理系统集成、应用集成和业务集成以及企业间的集成。实现企业内部和企业之间的集成,是网络联盟企业开展生产经营活动的基础。网络化制造系统功能规划主要通过功能模型体现网络联盟企业范畴内的系统应用服务间的集成,包括:提供支持企业集成的应用服务功能;能够尽可能集成企业原有的遗留系统;提供应用服务与应用服务
20、之间的集成,满足应用服务之间的有效耦合。4 3 功能规划应有利于互操作性网络化制造系统功能规划过程中系统功能模型应有利于体现互操作性,满足以下要求:支持网络联盟企业的协作和资源共享;满足分布式、异构式、动态网络化环境的要求;系统具有开放性和模块化特性,应用功能之间具有标准化接口;系统具有可扩展性,满足未来服务的发展和更新。4 4业务过程数字化及商务过程的安全性网络化制造通过网络传递产品设计、制造、设备控制等的各种信息,数字化是网络化制造的重要基础;而商务过程通过网络传递信息必须具备安全性。5 网络化制造系统功能模型基本框架5 1 功能视图参考结构图1 从系统功能视图的角度给出了网络化制造系统的
21、参考结构,网络化制造系统由网络联盟企业管理平台、应用平台和基础平台3 部分组成,各个部分具有独立的功能,同时整个系统在功能上具有集成性和互操作性。网络化制造活动随网络联盟企业的组建而开始,活动结束网络联盟企业随之解散。网络化制造系统提供了网络联盟企业管理功能,包括组建、优化、运行、解散与重组,这些活动体现网络化制造环境下的企业集成与协作。网络化制造应用平台是网络化制造系统的核心,包括了网络化制造系统所需要实现的功能目标,覆盖了产品全生命周期的各项活动,是实施网络化制造过程中进行功能规3w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 4 8 9 2 0 1 0划的主要对象。网络化制造
22、系统具有多种形态,不同形态和模式下可以具有参考结构中全部或部分功能,可以根据实际需要进行必要的扩展。网络化制造基础平台提供了网络化制造必要的支撑环境,包括计算机网络环境、基础技术体系、平台公共服务管理、知识库管理、应用软件和使能工具等。网络联盟企业通过应用界面执行各项应用功能,应用平台与基础平台通过集成接口互联,从而实现应用功能在网络环境下的集成。图1网络化制造系统功能视图参考结构5 2 功能模型在网络化制造系统功能视图参考结构的基础上,根据网络化制造系统主要组成要素,建立相应的网络化制造系统功能模型,如图2 所示,包括网络联盟企业管理平台、系统应用平台及基础平台3 部分功能。各部分由若干分系
23、统、子系统及功能模块组成,网络化制造系统功能模型建立在这些功能组成之上。其中系统应用平台功能包含了网络化制造系统的主要应用功能,本标准对其功能组成作了主要描述。网络化制造系统功能视图参考结构中的应用界面和集成接口两部分的内容不在本技术规范阐述之列,因此未进一步对其进行描述。网络化制造系统功能体系结构网络联盟当些管理平台l|应用平台功能Il 基础平台功能网络联盟企业组建与优化网络联盟企业运行管理网络联盟企业解散与重组协同经营管理分系统敏捷供应链管理分系统网络化协同设计分系统网络化协同制造分系统客户关系管理分系统公共服务管理分系统应用软件与使能工具分系统基础技术体系分系统计算机网络支捧分系统图2
24、网络化制造系统功能模型w w w.b z f x w.c o mG B T2 5 4 8 9 2 0 1 06网络联盟企业管理平台功能描述6 1网络联盟企业生命周期网络联盟企业是网络化制造系统的主体,是网络化制造环境下企业集成与协作的特有形态。作为一种因市场机遇而组建的动态企业联盟,网络联盟企业自身具有一定的生命周期,包括其组建与优化、运行管理、解散或重组。网络联盟企业管理是对这一生命周期的各阶段中合作伙伴(盟员)间的相互关系的管理。6 2 网络联盟企业组建与优化6 2 1 基本逻辑网络联盟企业组建是网络化制造过程的重要内容,它以市场为导向,以资源优化为基础,以产品或服务为对象,以获取企业利益
25、为目标。网络联盟企业成员的选择需要一定的策略并根据策略制定相应的评价标准。6 2 2 基本功能网络联盟企业组建与优化的基本功能包括:a)盟员资源要素管理盟员是网络联盟企业的基本单元,盟员资源是结盟的基础。盟员资源管理包括以下功能:1)盟员资源要素分类。盟员应具有相应的人员、设备、物料、技术和市场中的部分或全部要素。资源要素的分类便于网络联盟企业组建时的资源发现及对盟员资源的评价;2)盟员资源信息模型建立。提取盟员资源要素信息,构建起信息模型。盟员资源要素信息化是企业利用网络和计算机技术对盟员资源进行最优选择的基础。b)制定盟员选择策略网络联盟企业盟员的选择需要遵循科学合理的策略。合理的决策将降
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