ГОСТ Р ИСО 15746-3-2021
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Системы промышленной автоматизации и интеграция
ИНТЕГРАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ОПТИМИЗАЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ
Часть 3
Верификация и валидация
Automation systems and integration. Integration of advanced process control and optimization capabilities for manufacturing systems. Part 3. Verification and validation
ОКС 25.040.40
Дата введения 2022-01-01
1 ПОДГОТОВЛЕН ООО "НИИ экономики связи и информатики "Интерэкомс" (ООО "НИИ "Интерэкомс") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии 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 8 октября 2021 г. N 1098-ст
4 Настоящий стандарт идентичен проекту международного стандарта ИСО 15746-3:2020* "Системы промышленной автоматизации и интеграция. Интеграция возможностей усовершенствованного управления технологическими процессами и оптимизации для производственных систем. Часть 3. Верификация и валидация" (ISO 15746-3:2020 "Automation systems and integration - Integration of advanced process control and optimization capabilities for manufacturing systems - Part 3: Verification and validation", IDT)_
_______________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) не несет ответственности за идентификацию подобных патентных прав.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему 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 (www.gost.ru)
Средства автоматизации и управления производственными системами повышенной сложности, применяемые в соответствии с существующей методологией "усовершенствованного управления и оптимизации технологических процессов" (APC-O), обеспечивают функции планирования и оперативного управления производством. Методология APC-O требует интеграции управления производственными операциями (MOM) со средствами автоматизации и управления производственными процессами и оборудованием.
Для выполнения APC-O-функций технологии промышленной автоматизации поставляются различными поставщиками вместе с программным обеспечением и компонентами аппаратных средств. Вследствие большого разнообразия существующих средств разработки и проектирования, а также предъявляемых требований, решения по автоматизации, предлагаемые различными поставщиками, оказываются изолированными и частично несовместимыми, при этом, интеграция технологий автоматизации сильно затрудняется. По этой причине заказчики приобретают различные компоненты технологий автоматизации с избыточными и дублированными функциями. Это приводит к неэффективности использования ресурсов и ограничивает интероперабельность. Настоящий стандарт устанавливает основополагающие принципы для интероперабельности APC-O-систем, создает наилучшие условия для интеграции и информационной совместимости технологий автоматизации.
Настоящий стандарт не устанавливает единственный путь внедрения APC-O систем, и не ограничивает пользователей в выборе собственного способа внедрения APC-O систем.
Целевыми пользователями настоящего стандарта являются пользователи и провайдеры усовершенствованного управления и оптимизации технологических процессов, такие как поставщики проектных решений, интеграторы систем автоматизации, производственные подразделения компаний, инженеры-технологи, независимые организации, выполняющие тестирование программного обеспечения, организации, осуществляющие консалтинговые услуги и внедрение программного обеспечения по усовершенствованному управлению и оптимизации технологических процессов, а также государственные и научные организации.
В настоящем стандарте устанавливаются принципы верификации и валидации в соответствии с моделями деятельности и потоком операций APC-O-систем, определяются общие процессы верификации и валидации APC-O-систем, а также набор показателей и контрольных точек, используемый для верификации и валидации.
В настоящем стандарте нормативные ссылки отсутствуют.
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.
ИСО и МЭК поддерживают терминологические базы данных для их использования в стандартизации, которые можно найти по следующим адресам:
- онлайн Платформа просмотра стандартов ИСО, доступная по адресу http://www.iso.org/obp.
Электропедия МЭК, доступная по адресу http: //www.electropedia.org.
3.1 контрольная точка (checkpoint): Точка, в которой необходимо осуществлять деятельность по верификации (3.6) и валидации (3.5) на протяжении жизненного цикла APC-O-системы.
3.2 показатель (indicator): Измеримая характеристика системы или компонента.
Примечание - Существуют два типа показателей: Количественный показатель (3.3) и оценочный показатель (3.4).
3.3 количественный показатель (quantitative indicator): Показатель (3.2), вычисляемый по формулам.
3.4 оценочный показатель (judgement indicator): Показатель (3.2), оцениваемый аналитическим методом.
3.5 валидация (validation): Процесс оценивания APC-O-системы для определения, удовлетворяет ли система требованиям заинтересованных сторон.
3.6 верификация (verification): Процесс оценивания APC-O-системы для определения, удовлетворяет ли результат (выходные данные) определенной стадии условиям, установленным в начале стадии.
APC-O - усовершенствованное управление и оптимизация технологических процессов (Advanced Process Control and Optimization);
MOM - управление производственными операциями (Manufacturing Operations Management);
V&V - верификация и валидация (Verification and Validation).
В настоящем стандарте устанавливаются спецификации, которые могут использоваться как пользователями, так и поставщиками APC-O-систем. APC-O-система, соответствующая данной спецификации, удовлетворяет требованиям заказчиков и облегчит интеграцию различных APC-O-систем, как показано на рисунке 1.
Рабочий процесс (последовательность действий): рабочий процесс APC-O-системы связан со стадиями жизненного цикла.
Выходные данные (результат) определенной стадии жизненного цикла: каждая рабочая стадия характеризуется конкретным результатом.
Рабочая стадия: жизненный цикл APC-O-системы состоит из следующих стадий:
a) анализ требований;
b) проектирование;
c) разработка;
d) исполнение;
e) техническая поддержка.
5.2.1 Общие положения
Количественные и оценочные показатели представлены в соответствии со структурой, установленной в ИСО 22400-2. Данная структура характеризуется названием элемента показателя, приведенного в левом столбце, и описательной часть элемента показателя, приведённой в правом столбце.
5.2.2 Структура количественных показателей
В таблице 1 приведен обзор основных элементов структуры количественных показателей.
В таблице 2 представлен пример количественного показателя.
Рисунок 1 - Верификация и валидация APC-O-систем
Таблица 1 - Структура количественного показателя
Имя (название) | Название показателя |
Иденификатор (ID) | Уникальный идентификатор |
Описание | Краткое описание показателя |
Область применения | Объект, для которого используется показатель, включая стадии жизненного цикла или элементы/виды деятельности в рамках жизненного цикла |
Расчетная формула | Математическая формула показателя, определенная, исходя из элементов |
Единица измерения | Базовая единица или размер показателя |
Диапазон | Определяет верхний и нижний логические пределы показателя |
Тренд | Информация, которая указывает направление улучшения, например, какое значение лучше, более высокое или более низкое |
Получатели информации (целевая аудитория) | Пользователи и провайдеры APC-O решений, например, поставщики технологий проектирования; интеграторы систем автоматизации; производственные подразделения компании; инженеры-технологи; независимые организации, тестирующие программное обеспечение; организации, осуществляющие консалтинговые услуги и внедрение APC-O программного обеспечения, государственные и научные организации |
Таблица 2 - Пример количественного показателя
Название | Среднеквадратическая погрешность (MSE) |
Идентификатор (ID) |
|
Описание | Контрольную точку используют для описания стабильного показателя. |
Расчетная формула | Среднее значение [(SV - PV) ^2] |
Единица измерения | % |
Диапазон | Мин: 0% |
Тренд | Чем ниже показатель, тем лучше |
Получатели информации (целевая аудитория) | Инженеры-технологи и операторы процессов |
5.2.3 Структура оценочного показателя
В таблице 3 представлен обзор основных элементов структуры оценочных показателей.
В таблице 4 представлен пример оценочного показателя.