ПНСТ 994-2024

(ИСО 16400-3:2024)

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Умное производство

КАТАЛОГИ ПОВЕДЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВИРТУАЛЬНОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ

Часть 3

Руководство по созданию модели оборудования

Smart manufacturing. Equipment behavior catalogues for virtual production system. Part 3. Guideline for construction of equipment instance model

ОКС 25.040.01

         35.240.99

Срок действия с 2025-02-01

до 2028-02-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным автономным образовательным учреждением высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") и Некоммерческим партнерством "Русское общество содействия развитию биометрических технологий, систем и коммуникаций" (Некоммерческое партнерство "Русское биометрическое общество") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 194 "Кибер-физические системы"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2024 г. № 125-пнст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 16400-3:2024* "Системы автоматизации и интеграция. Каталоги поведения оборудования для виртуальной производственной системы. Часть 3. Руководство по созданию модели оборудования" (ISO 16400-3:2024 "Automation systems and integration - Equipment behaviour catalogues for virtual production system - Part 3: Requirements and recommendations for construction of an equipment instance model", MOD) путем изменения отдельных фраз (слов, значений показателей, ссылок), которые выделены в тексте курсивом**.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.

** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделах "Предисловие", 2 "Нормативные ссылки", приложении ДА приводятся обычным шрифтом; отмеченные в разделах "Предисловие", 2 "Нормативные ссылки" знаком "**" и остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечания изготовителя базы данных.

Внесение указанных технических отклонений направлено на учет потребностей национальной экономики Российской Федерации.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011** (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мес до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: 115324 Москва, Овчинниковская набережная, д.20, стр.2, помещ.34, e-mail: info@tc194.ru и/или в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии: 123112 Москва, Пресненская набережная, д.10, стр.2.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты" и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

Серия стандартов "Умное производство. Каталоги поведения оборудования для виртуальной производственной системы" определяет каталоги поведения оборудования (КПО) и требования к КПО для формирования исполнительного файла, представляющего динамическое поведение экземпляра номинального или физического оборудования. Такой исполнительный файл играет важную роль при настройке виртуальных производственных систем, используемых для моделирования и проверки проектируемых производственных процессов, а также для мониторинга текущих производственных процессов. Методология КПО обеспечит эволюцию умного производства.

КПО является эффективным и стандартизированным способом предоставить информацию о динамическом поведении единицы оборудования.

     1 Область применения

В настоящем стандарте приведены рекомендации по построению модели оборудования с использованием элемента каталога поведения оборудования (КПО).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ПНСТ 795-2022 (ИСО 16400-1:2020) Умное производство. Каталоги поведения оборудования для виртуальной производственной системы. Часть 1. Общие положения

ПНСТ 908-2023** Умное производство. Каталоги поведения оборудования для виртуальной производственной системы. Часть 2. Формальное описание шаблона каталога

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ПНСТ 795-2022, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 руководство по построению (construction guideline): Руководство по созданию модели экземпляра оборудования из элемента КПО с использованием правил построения.

3.2 процессор построения (construction processor): Программный инструмент для создания модели экземпляра оборудования на основе элемента КПО со ссылкой на руководство по построению.

3.3 модель экземпляра оборудования (equipment instance model): Исполняемая модель, соответствующая спецификации элемента КПО.

     4 Сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

XML - расширяемый язык разметки (eXtensible Markup Language);

XSL - расширяемый язык таблиц стилей (eXtensible Stylesheet Language);

XSLT - расширяемые преобразования языка таблиц стилей (eXtensible Stylesheet Language Transformations).

     5 Функциональные требования к модели экземпляра оборудования

При создании интересующей виртуальной производственной системы модель экземпляра оборудования должна быть построена на основе соответствующего элемента КПО.

Модель экземпляра оборудования должна иметь следующие функциональные возможности:

- обрабатываемое описание потока поведения, указанного в элементе КПО.

Примечание - Поток поведения означает последовательность действий, выполняемых во время исполнения модели экземпляра оборудования;

- обрабатываемое описание формулы (формул) или математической(их) модели(ей);

- обрабатываемое описание внешних взаимодействий.

     6 Обоснование необходимости руководства по построению

     6.1 Связь между элементом КПО и моделью экземпляра оборудования

Производственная система создается на основе моделей экземпляра оборудования.

Модель экземпляра оборудования создается на основе соответствующего элемента КПО. Элементы КПО и шаблоны КПО регистрируются в общем репозитории (см. ПНСТ 795-2022, рисунок 4).

На рисунке 1 показаны три случая создания модели экземпляра оборудования. Все случаи должны рассматриваться в соответствии с руководством по построению.

Рисунок 1 - Три случая создания модели экземпляра оборудования

Случай 1: если элемент КПО содержит физические данные определенного фактически существующего оборудования, строится модель экземпляра физического оборудования.

Случай 2: если элемент КПО содержит только номинальные данные, предназначенные для конкретного оборудования, но существуют конкретные физические данные, то при применении физических данных к соответствующему элементу КПО строится модель экземпляра физического оборудования.

Случай 3: если элемент КПО содержит только номинальные данные, предназначенные для определенного оборудования, строится модель экземпляра номинального оборудования.

     6.2 Процессор построения

Модель экземпляра оборудования должна быть построена с использованием руководства по построению. Руководство по построению применимо к трем вышеуказанным случаям.

Процессор построения целевой среды, в которой будет выполняться модель экземпляра оборудования, принимает элемент КПО в качестве входных данных и создает модель экземпляра оборудования.

В зависимости от того, содержит элемент КПО номинальные данные или физические данные, может быть три случая, в которых модель экземпляра оборудования создается процессором с использованием руководства по построению, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2 - Создание модели экземпляра оборудования

     7 Руководство по построению

     7.1 Общие положения

Руководство по построению представляет собой правила построения. Правила построения подробно описаны в 7.2. Процедуры построения должны быть реализованы в процессоре построения в соответствии с руководством. Процедуры построения выполняются процессором, который принимает элемент КПО для построения модели экземпляра оборудования. На рисунке 3 показан процессор построения, основанный на руководстве по построению.

Рисунок 3 - Процессор построения

     7.2 Правила построения

Элемент КПО - это экземпляр шаблона КПО, который включает в себя описания заголовка, набора свойств, поведения и внешних взаимодействий. Модель экземпляра оборудования создается на основе элемента КПО и связанных данных конструкции оборудования (номинальные данные) или связанных данных отдельного оборудования (физические данные).

Правила построения модели экземпляра оборудования состоят из следующих правил:

- правило 1 - для описания общей информации в модели экземпляра оборудования используется заголовок элемента КПО;

- правило 2 - для описания свойств, которые можно обрабатывать в модели экземпляра оборудования, используется набор свойств элемента КПО;