ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Системы промышленной автоматизации и интеграция

ИНТЕГРАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЙ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ, ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Часть 1

Обзор и общие требования

ISO 18435-1:2009

Industrial automation systems and integration — Diagnostics, capability assessment and maintenance applications integration —

Part 1: Overview and general requirements

(IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2014

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН АНО «Международная академия менеджмента и качества бизнеса» на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 100 «Стратегический и инновационный менеджмент»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2012 г. № 1701-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 18435-1:2009 «Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция приложений для диагностики, оценки возможностей и технического обслуживания. Часть 1. Обзор и общие требования» (ISO 18435-1:2009 «Industrial automation systems and integration — Diagnostics, capability assessment and maintenance applications integration — Part 1: Overview and general requirements»).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к наспюящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

© Стандартинформ. 2014

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

Содержание

1    Область применения....................................................................................................................................1

2    Нормативные ссылки....................................................................................................................................1

3    Термины и определения...............................................................................................................................1

4    Аббревиатуры...............................................................................................................................................3

5    Интеграция и интероперабельность приложений......................................................................................3

5.1    Требования к интеграции приложений..................................................................................................3

5.2    Требования к моделям интеграции.......................................................................................................4

5.3    Критерии интероперабельности и интеграции.....................................................................................4

5.4    Домены приложений..............................................................................................................................4

5.5    Интеграция внутри приложения............................................................................................................9

5.6    Интеграция внутри домена..................................................................................................................10

6    Интеграция доменов...................................................................................................................................12

6.1    Интероперабельность и интеграция приложений в различных доменах........................................12

6.2 Приложения в различных доменах на одном иерархическом уровне..............................................12

6.3 Приложения в различных доменах на различных иерархических уровнях.....................................12

6.4    Требования к интеграции внутри сценариев реализации приложений............................................12

6.5    Требования к интеграции в терминах шаблонов интероперабельности..........................................12

7    Согласование и соответствие....................................................................................................................12

7.1    Аспекты согласования..........................................................................................................................12

7.2    Аспекты соответствия..........................................................................................................................13

Приложение А (обязательное) Матрица доменов приложений.................................................................14

Приложение В (справочное) Служба координированной регистрации актива.........................................20

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных

стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации..............22

Библиография................................................................................................................................................23

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

b)    стоимость: нахождение оптимума между стоимостью технического обслуживания и производственными потерями вследствие сбоев функционирования, нарушения правил техники безопасности и неэффективности актива:

c)    сроки выполнения работ: координация плана технического обслуживания с планом производства.

0.3 Выбор подхода

Комплекс международных стандартов ИСО 18435 использует определения и понятия, установленные в других международных стандартах (например. МЭК 62264. ИСО 15745. и ИСО 13374). Здесь приведены описания функций и интерфейсов сбора информации о производственных процессах, об оборудовании, операторах, материалах и других производственных активах. Информация поступает в различные подсистемы диагностики и технического обслуживания для организации управления активом. Обмен информацией производится по нескольким схемам, которые описывают передаваемую информацию и порядок применения соответствующего интерфейса интероперабельности.

В частности, базовые понятия и определения могут быть взяты из ИСО 15745. ИСО 13374, МЭК 61499. МЭК 61131. МЭК 62264. МЭК 61915. ИСО/МЭК 15459-1, MIMOSA OSA-CBM и MIMOSA OSA-EAI.

0.4 Ожидаемые преимущества

На производственных предприятиях соответствующим образом интегрированные системы управления активами могут поставлять критичную информацию, необходимую для повышения производительности данного актива. В идеале эффективно и своевременно выполненное техническое обслуживание актива способствует нормальному функционированию производственной системы.

В прошлом информация о технологическом процессе, оборудовании, операторе и материале, поставляемая промышленными системами автоматизации и контролирующими устройствами, далеко не полностью использовалась в производственном процессе. Сегодня, в связи с расширением области применения цифровой обработки сигналов в указанных устройствах, доступная информация может более эффективно анализироваться в непосредственной близости к рассматриваемому производственному процессу и использоваться при диагностике, оценке производительности, контроле и техническом обслуживании приложения. Кроме того, часть данной информации может быть получена с помощью интерфейса, уже находящегося в системе контроля, без добавления новых датчиков в производственный процесс. Расширение возможностей доступа к производственной информации требует ее представления в особой стандартизированной форме, удобной для других инструментов анализа, выполняющих диагностику проблем производственного процесса, материалов и оборудования с помощью налаженного интерфейса.

Другие преимущества:

a)    конечные пользователи могут способствовать улучшению спецификации и продвижению открытых. интегрированных и безопасных систем путем принятия за основу предварительно определенных профилей интероперабельности для диагностики и технического обслуживания приложений;

b)    системные интеграторы могут снизить время принятия решений по диагностике и техническому обслуживанию с помощью универсального инструмента в соответствии с комплексом международных стандартов ИСО 18435;

c)    поставщики продуктов и услуг диагностики и технического обслуживания могут обеспечить и разработать новые предложения с помощью универсального инструмента в соответствии с комплексом международных стандартов ИСО 18435;

d)    системные аспекты управления безопасностью могут совершенствоваться вследствие облегченного доступа к критичной информации.

Интеграция увеличивает степень сходства систем, оптимизирует производственный процесс по критериям работоспособности и производительности с учетом экономических ограничений по стоимости. безопасности, надежности и совместимости с окружающей средой.

Использование моделей интеграции приложений и схем интероперабельности помогает реализовывать преимущества компонентов диагностики и технического обслуживания оборудования и сетевых устройств поставщиками, системными интеграторами и конструкторами приложений путем интеграции систем текущего контроля выполнения необходимых условий, планирования технического обслуживания и управления активами с другими производственными приложениями.

VI

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

0.5 Взаимосвязь с другими частями комплекса международных стандартов ИСО 18435

Краткое описание частей комплекса международных стандартов ИСО 18435 приведено в таблице 1 и на рисунке 3.

На рисунке 3 различные части комплекса международных стандартов ИСО 18435 выделены штрих-пунктирными линиями, разграничивающими составляющие диаграммы классов UML. представляющие модели интеграции как для отдельных приложений, так и для нескольких приложений.

Таблица 1— Состав комплекса международных стандартов ИСО 18435

Часть Описание ИСО 18435-1 Обзор подходов интеграции и элементов модели интеграции приложений и их соотношений Описание общих требований в терминах выбранного сценария промышленных приложений. ИСО 18435-2 Описания и определения элементов матрицы области (домена) приложений Элементы матрицы взаимодействия приложений, представляющие требования интеграции приложений ИСО 18435-3а> Метод описания интеграции приложений в терминах шаблонов профилей интероперабельности ■> В разработке.

Настоящий стандарт содержит обзор элементов и правил метода, а также описание требований к интеграции технологических приложений. Данные элементы включают ключевые аспекты интеграции одних производственных приложений с другими приложениями, а также соотношения между указанными ключевыми аспектами. Указанные правила включают обмен информацией для поддержки интероперабельности внутри одного приложения и между несколькими приложениями.

ИСО 18435-2 дает детальное определение структуры и соотношения элементов матрицы интероперабельности приложений (AIME) и элементов матрицы области приложений (ADME). В частности, здесь описаны шаги для конструирования элемента ADME с помощью набора элементов AIME.

ИСО 18435-3 рекомендует метод, дает описание требований интероперабельности и интеграции приложений в двух и более производственных областях внутри производственных предприятий. За основу взяты области производственных операций и операций технического обслуживания.

VII

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Системы промышленной автоматизации и интеграция

ИНТЕГРАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЙ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ, ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Часть 1

Обзор и общие требования

Industrial automation systems and integration Diagnostics, capability assessment and maintenance applications integration Part 1. Overview and general requirements

Дата введения — 2014—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод моделирования процессов интеграции и его использование для интеграции приложений диагностики, оценки возможности, прогнозирования и технического обслуживания с приложениями для производства и контроля. Вопросы интеграции прочих приложений (например, безопасности) в комплексе международных стандартов ИСО 18435 не рассматриваются.

Примечание 1 —Другие части комплекса международных стандартов ИСО 18435 определяют элементы матрицы области действий, приводят детальное описание методов интеграции приложений в виде диаграммы интеграции области (домена) приложения

Примечание 2— Считается, что безопасность является наиболее важным аспектом во многих приложениях В настоящем стандарте вопросы безопасности не рассматриваются

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, которые необходимо учитывать при использовании настоящего стандарта. В случае ссылок на документы, у которых указана дата утверждения, необходимо пользоваться только указанной редакцией. В случае, когда дата утверждения не приведена, следует пользоваться последней редакцией ссылочных документов. включая любые поправки и изменения к ним:

МЭК 62264-1 Интеграция системы контроля на предприятии — Часть 1: Модели и терминология (IEC 62264-1 Enterprise-control system integration — Part 1: Models and terminology)

МЭК 62264-2 Интеграция системы контроля на предприятии — Часть 2: Атрибуты модели объекта (IEC 62264-2 Enterprise-control system integration — Part 2: Object model attributes

МЭК 62264-3 Интеграция системы контроля на предприятии — Часть 3: Рабочая модель управления технологическими операциями (IEC 62264-3 Enterprise-control system integration — Part 3: Activity models of manufacturing operations management)

3    Термины и определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    действие (activity): Набор операций, выполненных несколькими операторами.

Примечание — Действие может быть также выполнено агентами оператора

3.2    приложение (application): Заданное множество производственных процессов, реализованное несколькими ресурсами и скоординированное путем ряда взаимодействий для достижения поставленной цели.

Издание официальное

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

3.3 поведение (behaviour): Действия компонента, наблюдаемые либо путем регистрации его воздействия на окружающую среду, либо путем использования измеримых атрибутов.

3 4 оценка возможности (capability assessment): Оценка возможности производственного актива обеспечить систему ресурсом.

3.5    компонент (component): Часть (ресурс) системы, играющая особую роль за счет выполнения части или всех функций системы при выполнении производственного задания.

3.6    контрольное приложение (control application): Тип производственного приложения, осуществляющего контроль доступности производственных активов, идентифицирующего условия доступа и обеспечивающего другие приложения информацией для достижения производственных целей.

3.7    приложение диагностики (diagnostics application): Тип производственного приложения, осуществляющего текущее наблюдение и непрерывную проверку доступности производственных активов, а также уведомляющего другие производственные приложения о любых условиях или ограничениях доступа.

3.8    хронологические данные (data historian): Способность системы собирать оперативную информацию о своей работе.

3.9    интеграция (integration): Условия работы или действия системы по реализации требований, в соответствии с которыми компоненты данной системы действуют совместно, координируются и взаимодействуют путем обмена информацией (при необходимости) для выполнения производственного задания.

3.10    взаимодействие (interaction): Операция, задействующая несколько ресурсов для выполнения некоторых функций системы.

Пример - Координация, сотрудничество, кооперация, непреднамеренная помощь, осознанное невмешательство и даже конкуренция.

3.11    интерфейс (interface): Набор услуг и связанных механизмов оказания услуг доступных в точке логического или физического доступа (обеспечиваемого некоторым ресурсом) и связанных с передачей или обменом информации, материалов, энергии и других производственных элементов.

Примечание — Раздел 8 4 ИСО/МЭК 10746-2 1996 определяет понятие «интерфейс» как «абстрагированное поведение объекта, включающее подмножество взаимодействий данного объекта с набором ограничений, возникающих при его функционировании».

3.12    интероперабельность (interoperability): Способность двух и более сущностей осуществлять обмен обьектами с помощью набора правил и механизмов, встроенных при помощи интерфейса в каждую сущность для выполнения производственного задания.

Примечание 1 — Примеры сущностей устройства, оборудование, машины, люди, производственные процессы, приложения, компьютерные программы, системы и предприятия

Примечание 2 — Примеры объектов информация, материалы, энергия, системы контроля, активы и

идеи

3.13    приложение технического обслуживания (maintenance application): Тип производственного приложения, управляющего изменением комплектации, удалением, замещением или ремонтом производственных активов, а также уведомляющее другие производственные приложения о выполненных действиях.

3.14    производственное приложение (manufacturing application): Набор производственных процессов и связанных с ними ресурсов, а также обмен информации, обусловленный изготовлением продукции или оказанием услуг.

3.15    производственный актив (manufacturing asset): Доступная, уникальным образом идентифицированная система с определенной ролью в производственном процессе.

Примечание — Производственные активы включают структурные, механические, электрические, электронные и программные компоненты Однако они не включают человеческий ресурс, сырьевые материалы, финансовые активы и расходуемые материалы

3.16    производственный процесс (manufacturing process): Набор процессов, используемых для изготовления продуктов и включающих предоставление и/или обработку материалов, информации, энергии, системы управления и любых других элементов, находящихся на производственной площадке.

3.17    производственный ресурс (manufacturing resource): Физическая (логическая) сущность, способствующая организации производственного процесса.

2

ГОСТ Р ИСО 18435-1-2012

Примечание — Производственный ресурс включает следующие производственные активы (и не только): оборудование, машины, программное обеспечение, устройства автоматизации, устройства управления, измерительные инструменты, рабочие инструменты и другие ресурсы, например, операторов, материалы, топливо, а также физические установки для подготовки ресурсов к работе

3.18    путь (path): Маршрут, установленный между функциональными узлами для передачи информации.

3.19    процесс (process): Временное или логическое упорядочивание набора действий, событий или производственных заданий, выполненных при заданных условиях.

3.20    производительный сегмент (production segment): Последовательность сегментов производственного процесса и сегментов продукта.

Примечание — См МЭК62264-2

3.21    ресурс (resource): Сущность, используемая для выполнения производственного задания.

3.22    роль (role): Набор характеристик, указывающих на способность ресурса реализовать требуемое поведение.

3.23    система (system): Набор ресурсов, совместно выполняющих одну или более функций для приложения производственного процесса.

Примечание — Ресурсами могут быть программное обеспечение, компьютерное оборудование или персонал

3.24    производственное задание (task): Набор действий для выполнения набора функций.

3.25    транзакция (transaction): Обмен некоторой сущности при помощи интерфейса с помощью сервиса конкретного ресурса.

4    Аббревиатуры

ADID — Диаграмма интеграции областей (доменов) приложений (Application Domain Integration Diagram);

ADME — Элемент матрицы областей (доменов) приложений (Application Domain Matrix Element);

AIME — Элемент матрицы взаимодействия приложений (Application Interaction Matrix Element);

AIRD — Диаграмма отношений интеграции приложений (Application Integration Relationship Diagram);

ERP — Планирование ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning);

UID — Уникальная идентификация актива (для всего времени его жизни) (Unique ID (of asset for its entire lifetime));

UML — Унифицированный язык моделирования (Unified Modelling Language);

XML — Расширяемый язык разметки (extensible Mark-up Language).

5    Интеграция и интероперабельность приложений

5.1 Требования к интеграции приложений

Требования к интеграции приложений задают с помощью:

a)    родовых шаблонов интероперабельности, перечисляющих интерфейсы ресурсов приложений и ограничения на данные интерфейсы;

b)    особые профили интероперабельности для интеграции целевых приложений.

На рисунке 4 показано, что производственные приложения модели интеграции, приведенные в комплексе международных стандартов ИСО 18435. могут находиться как внутри одного домена, так и в нескольких доменах. Междоменная интеграция включает (по крайней мере) два приложения из различных доменов. Внутридоменная интеграция включает два и более приложений из одного домена.

Требования к внутридоыенной и междоменной интеграции приложений должны включать поддержку интероперабельности указанных приложений. Комплекс международных стандартов ИС018435 дает описание метода задания указанных требований к интеграции для обоих случаев в форме профилей интероперабельности и шаблонов.

3