基于智能制造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化與互聯(lián)操作系統(tǒng)驗證方案分析

摘 要：文章主要分析了對智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化與互聯(lián)互通互操作驗證方案相關(guān)內(nèi)容，然后闡述了智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容，以及互聯(lián)互通互操作標(biāo)準(zhǔn)要求中的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對接、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模式、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求等內(nèi)容。最后，針對智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化互聯(lián)互通互操作驗證方案，總結(jié)出明確驗證內(nèi)容、掌握驗證方法等措施。

關(guān)鍵詞：智能制造;綜合標(biāo)準(zhǔn)化;互聯(lián)互通互操作;驗證方案

一、 智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化論述

為更好實現(xiàn)智能制造，針對參與生產(chǎn)的元素，要做好信息化構(gòu)建工作。制造裝備由不同內(nèi)容組成，比如，不同部件、各類操作、物理屬性等。在不同部件中，還包含許多物理屬性以及子部件，在對制造裝備的描述中，可以明確許多不同信息模型元素，比如，屬性元素、組件集、設(shè)備以及方法等。在工業(yè)信息化領(lǐng)域中，OPC UA是一種相對成熟的建模方式。不僅能夠?qū)⒔Ｖ写嬖诘膯栴}更好解決，同時還可以將其應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸統(tǒng)一通信協(xié)議中，解決互聯(lián)互通互操作中存在的問題（見表1）。智能制造生產(chǎn)裝備標(biāo)準(zhǔn)，不僅可以將其應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)化信息模型研究中，還可以將其應(yīng)用在工業(yè)云平臺間數(shù)據(jù)共享，以及互聯(lián)互通問題中。不同生產(chǎn)車間，無論是在異構(gòu)性、生產(chǎn)裝備配置，還是在自身性格上，都存在一定不同。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，要研究文件傳輸標(biāo)準(zhǔn)問題、信息交互問題。結(jié)合實際情況，保證智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化能夠符合智能工廠車間集成化標(biāo)準(zhǔn)要求，為生產(chǎn)工作打下良好基礎(chǔ)。

二、 互聯(lián)互通互操作標(biāo)準(zhǔn)解析

（一）基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對接

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的共性基礎(chǔ)，在這一過程中，包含許多不同內(nèi)容，比如，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、智能工程通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗驗證內(nèi)容等。對于基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的立項，主要是不同標(biāo)準(zhǔn)化研究院展開的。實際上標(biāo)準(zhǔn)草案從立項到最終公布，需要花費較長周期。不同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂單位，在標(biāo)準(zhǔn)制訂過程中，無法直接從國家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng)中獲取更多信息。在此背景下，需要與不同基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)制訂單位之間，及時做好技術(shù)對接工作。在我國智能制造總體組單位包含不同部分，比如，機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)研究所、上海工業(yè)自動化儀表研究院等，可以與此類單位進行對接。通過對接工作的展開，可以指定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時對驗證工作進行有效指導(dǎo)?？傊瑢τ诨A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對接，需要有關(guān)部門以及工作人員能夠給予更多重視與關(guān)注。

（二）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模式分析

我國對于“互聯(lián)網(wǎng)+”先進制造業(yè)給予更多關(guān)注，并且出臺相應(yīng)政策，頒布的白皮書，對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層級結(jié)構(gòu)做出全面分析與闡述。并且已經(jīng)明確要對物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等不同新型技術(shù)之間進行有效對接，為智能制造體系提供有效技術(shù)指導(dǎo)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺可使得制造業(yè)的數(shù)字化需求、網(wǎng)絡(luò)化需求以及智能化需求得到滿足。針對企業(yè)生產(chǎn)過程中不同硬件與軟件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，要及時做好采集工作、處理工作與分析工作。加強對工業(yè)App以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺的應(yīng)用，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模式應(yīng)用在制造業(yè)中，這樣才能促使制造業(yè)能夠朝著智能化方向發(fā)展。

（三）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求分析

在智能制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂工作開展中，標(biāo)準(zhǔn)草案至少要三次經(jīng)過專家審核，在審核期間，要保證審核內(nèi)容的全面性，比如，標(biāo)準(zhǔn)編制說明審核、標(biāo)準(zhǔn)研究報告審核等。在標(biāo)準(zhǔn)研究報告中，包括標(biāo)準(zhǔn)項目范圍、框架結(jié)構(gòu)、設(shè)計思想以及國內(nèi)、國外相關(guān)技術(shù)的研究與發(fā)展。同時還包括關(guān)鍵技術(shù)、創(chuàng)新點等。在實驗驗證過程，要對標(biāo)準(zhǔn)試驗驗證所需的設(shè)備設(shè)施，以及測試軟件等進行驗證，對驗證條款以及驗證方法等進行驗證，并得出相應(yīng)驗證結(jié)果。

三、 智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化互聯(lián)互通互操作驗證方案分析

（一）明確驗證內(nèi)容

智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化互聯(lián)互通互操作驗證中包含許多不同內(nèi)容，比如，一致性驗證、性能嚴(yán)重等。在這一過程中，要對標(biāo)準(zhǔn)草案內(nèi)容進行分析，從而整理出更加想象的驗證條款，并列出條款驗證方式、判定標(biāo)準(zhǔn)以及測試步驟等，使得標(biāo)準(zhǔn)草案中的全部內(nèi)容能夠得到全部論證。比如，在條款一致性的驗證中，主要是對在智能制造裝備，是否在實驗室平臺互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相一致。一般情況下在驗證中，會提前設(shè)計一組測試案例列序。在實驗室網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，實現(xiàn)互聯(lián)互通裝備間，以及服務(wù)系統(tǒng)間之間的通信。在對軟件的分析對比中，要加強對測試儀器、分析軟件的影響，這樣會對標(biāo)準(zhǔn)草案的合理性進行判斷。互操作性驗證中，主要是對互聯(lián)互通雙方，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，是否能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)草案中規(guī)定的功能進行驗證，比如，數(shù)據(jù)查詢功能、員工控制功能、文件傳輸功能等，從而判斷草案功能實際可行性情況。性能驗證主要是對工業(yè)領(lǐng)域各行業(yè)對互聯(lián)互通性能要求進行驗證，比如，對實時性性能、并發(fā)性性能進行判斷等。

（二）掌握驗證方法

在互聯(lián)互通互操作驗證中，需要掌握相應(yīng)驗證方法。通常情況下互聯(lián)互通互操作驗證方式，會將其分為兩種，分別是實驗室驗證與工廠現(xiàn)場驗證。實驗室驗證方式主要是指，對于標(biāo)準(zhǔn)草案中涉及的智能制造互聯(lián)互通互操作結(jié)構(gòu)，進行相應(yīng)演示工作，同時對定量數(shù)據(jù)部分，做出詳細(xì)對比分析。工廠現(xiàn)場驗證方式主要是指，對企業(yè)實際標(biāo)準(zhǔn)草案實際實施情況、工廠環(huán)境下的適應(yīng)性進行分析與了解，在這一過程中可以采取不同方式，比如，專家論證方式、定量檢測方式以及現(xiàn)場考察方式等。在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案互聯(lián)互通互操的演示中，可以加強對OPC UA的應(yīng)用，這樣可以將數(shù)據(jù)更加直觀展現(xiàn)出來，具有與世界接軌的特點，這樣可以使得行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案可以獲得更多認(rèn)可與支持。

四、 結(jié)束語

綜上所述，對于智能制造綜合標(biāo)準(zhǔn)化、互聯(lián)互通互操作驗證方案，要及時做好分析工作。同時，對于國家對于智能制造項目的相關(guān)政策以及標(biāo)準(zhǔn)等能夠有正確認(rèn)識，加強對政策優(yōu)勢的應(yīng)用，促使制造業(yè)能夠朝著自動化與智能化方向發(fā)展，為各行業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)，實現(xiàn)社會的更快進步。

參考文獻：

[1]數(shù)控裝備互聯(lián)互通及互操作標(biāo)準(zhǔn)及試驗驗證項目在京啟動[J].世界制造技術(shù)與裝備市場，2016（6）：22.

[2]王建宏.推動智能制造，“互聯(lián)互通及互操作標(biāo)準(zhǔn)”啟動會在京成功召開[J].金屬加工（熱加工），2016（23）：1.

作者簡介：

王笑，國電南瑞科技股份有限公司。