ГОСТ Р 59799-2021 Умное производство. Модель эталонной архитектуры индустрии 4.0 (RAMI 4.0)

Введение

Предпосылки

Промышленность требует постоянного внимания к оптимизации, экономичности, энергосбережению, заботе об окружающей среде, качеству, защите информации, безопасности, времени выхода на рынок, сокращению запасов, моделированию, простоте обслуживания и так далее. Пользователи также хотят удовлетворить новые потребности и рассмотреть новые варианты использования, достижимые с учетом наличия новых технологий. Для решения этих проблем было создано несколько проектов в разных странах с похожими названиями и целями, например в Германии "Industrie 4.0", во Франции "Industrie du Futur", в Китае "Intelligent Manufacturing", в Японии и так далее.

Производители, клиенты, поставщики услуг работают все в большей степени на глобальном рынке. Поэтому потребность в интероперабельности продуктов, открытых интерфейсов и так далее может быть достигнута только на основе международных стандартов. Чтобы удовлетворить эти потребности, МЭК и ИСО осуществляют деятельность, связанную с умным производством.

Задачи

Настоящий стандарт определяет модель эталонной архитектуры для идентификации, структурирования и иллюстрации различных областей, в которых существуют стандарты или в которых требуются стандарты. Это позволяет устанавливать стандарты при наличии разных подходов, иерархий и жизненных циклов.

Жизненные циклы имеют отношение к продуктам, активам на фабрике или заводе, к заказам, начиная от планирования и до цепочек поставок, охватывающих процесс от замысла до поставки.

Кроме того, настоящий стандарт определяет термины и определения в целом для умного производства. Поскольку умное производство охватывает различные области (непрерывные, дискретные и т.д.); термины должны быть согласованы и приняты на глобальном уровне.

Основной целью Индустрии 4.0 является содействие сотрудничеству и взаимодействию между техническими объектами, что означает, что они должны быть виртуально представлены и связаны. В этом контексте технический объект - это объект, представляющий ценность для организации. К техническим объектам относят не только физические материальные объекты, но и нематериальные объекты, такие как идеи, архивы и программное обеспечение. Концепция "Индустрия 4.0" предназначена для создания правил цифрового описания для технического объекта и изменения его состояния на протяжении всего его жизненного цикла в виде модели эталонной архитектуры Индустрии 4.0 "RAMI4.0". Цель этой модели - представить технический объект и все аспекты, относящиеся к нему, от его разработки, производства и использования вплоть до его утилизации. Компонент Индустрии 4.0 обеспечивает цифровое описание объекта, что позволяет виртуально представлять этот объект.

Технические объекты изготавливают для достижения определенной цели. Они обладают общими характеристиками с точки зрения их жизненного цикла и связанных с ними изменений. Технические объекты, для которых "изменение стоимости" или "владелец" являются важными аспектами, также называются "техническими активами". Поскольку в большинстве случаев эти аспекты важны, термины "технический объект" и "технический актив" можно рассматривать как синонимы. В этом стандарте используется термин "технический актив" или просто "актив".

Настоящий стандарт описывает две фундаментальные эталонные модели для концепции "Индустрия 4.0":

а) модель эталонной архитектуры RAMI4.0 является эталонной моделью эталонной архитектуры Индустрии 4.0 и дает структурированное описание основных идей (см. раздел 5);

б) эталонная модель компонента Индустрии 4.0 обеспечивает цифровой доступ к этому описанию (см. раздел 6).

Основа концепции "Индустрия 4.0" заключается в том, что активы можно объединять любым способом, и эти активы формально описаны достаточно подробно для использования в цифровом мире. Эта методология не только обеспечивает достаточные общие описания конфигурации, но благодаря увеличению степени детализации также допускает очень конкретные описания. Это является основой концепции, независимо от способа использования актива.

Чтобы виртуально представлять конфигурации активов и связи между ними, "принцип рекурсивного описания активов" используется для характеристики актива следующим образом:

а) структурное описание соответствует RAMI4.0;

б) конфигурация двух или более активов вместе образует новый актив, который описан с использованием RAMI4.0;

в) компоненты актива сами могут представлять отдельные активы, которые описаны в RAMI4.0;

г) описание актива предоставляется в виде структурированной информации в административной оболочке компонента Индустрии 4.0, который действует как виртуальное представление актива.

Это означает, что любая конфигурация может быть представлена в цифровой форме с любой степенью детализации путем описания структурированных активов и их комбинаций с использованием RAMI4.0.