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ⅠT/CECXXXXX—XXXX10T/CECXXXXX—XXXX1电工装备物联体系通用导则范围本文件规定了电工装备物联体系的总体框架和所遵循的基本原则,包括电工装备物联体系结构和参考评价体系。本文件适用于电工装备物联体系的设计、建设与应用。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/Z33745-2017物联网术语GB/T34047-2017制造过程物联信息集成中间件平台参考体系GB/T35117-2017制造过程物联功能体系结构GB/T36468-2018物联网系统评价指标体系编制通则术语和定义下列术语和定义适用于本文件。电工装备electricalequipment是指电力系统中在发、输、变、配、用电中所用到的电气设备及材料的统称。ofthingssystem通过物联网技术实现信息感知、传递和处理的系统。work通过若干网络设备,按照约定协议,连接体系中的物、人、系统和信息资源,实现对物理和虚拟世界的信息进行处理并做出反应的智能服务系统。用户侧使用电工装备物联平台服务的企业或个人。制造商以原料或零组件,经过较为自动化的机器设备及生产工序,制成一系列电工装备的厂商。缩略语下列缩略语适用于本文件。ERP:企业资源计划(EnterpriseResourcePlanning)ⅠT/CECXXXXX—XXXX10T/CECXXXXX—XXXX9MES:制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem)PLM:产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement)电工装备物联体系建设原则标准化电工装备物联体系技术规范应符合现有国家标准、行业标准、部分企业标准及相关通用技术。可靠性电工装备物联体系应在海量数据分析及多业务并发模式下正常运行,并具有快速恢复运行的措施。可扩展性电工装备物联体系应采用开放式、分布式的体系结构,便于后续功能的开发和扩展,适应用户升级改造的需求;电工装备物联体系不仅可以运行在基于标准的Web开放模式下,同时应以符合业界标准的形式向其他相关软件(如:MES、ERP、PLM等)开放其接口,作为公开的形式任何接受开放接口的软件都可以在执行代码级上调用或使用物联平台开放的功能,实现物联平台的功能及数据的交换。安全性电工装备物联体系应在数据采集、传输、存储和处理等方面保障数据的安全,同时支持数据可信、设备可信和服务可信等功能。电工装备物联体系结构电工装备物联体系电工装备物联体系主要包括用户侧、电工装备物联平台、电工装备物联网关、制造商四个子系统。其总体功能架构如图1所示。图1电工装备物联体系结构ⅠT/CECXXXXX—XXXX2T/CECXXXXX—XXXX3用户侧用户可对电工装备物联平台中的服务进行注册、查询等应用功能,应支持如下功能要求。a)支持用户注册、修改、删除,用户可以自行设置相关的用户信息,并进行个性化设置;b)支持服务状态查询,能够查询应用服务的当前运行状态;c)支持电工装备物联平台数据及信息查询;d)支持个人计算机或智能移动终端经身份认证后安全访问电工装备物联平台。电工装备物联平台电工装备物联平台采用分层式设计、统一部署、模块化管理,主要包含边缘连接、云基础设施、基础平台能力、制造商服务要求、用户侧服务要求、支撑保障体系等部分,如图2所示。各部分说明如下。a)边缘连接:提供靠近边缘的分布式网络、计算、存储及应用等智能服务;b)云基础设施:提供云基础资源及云资源管理、云服务调用及多租户管理等相关的框架支撑;c)基础平台能力:包括资源连接层、数据处理层、数据分析层、应用使能层,提供数据采集、处理和服务等通用基础功能;d)制造商服务要求:包括生产服务、供销服务、产品服务及其他按需定制的服务要求;e)用户侧服务要求:包括智能化生产、在线协同、个性化应用和服务化延伸等要求。ⅠT/CECXXXXX—XXXX10T/CECXXXXX—XXXX9图2电工装备物联平台通用架构电工装备物联网关电工装备物联网关是用于连接制造商和电工装备物联平台的关键设备,能够主动获取制造商侧汇聚的物联数据,并上传至物联平台。网关应具备如下功能要求。a)业务信息同步:支持将电工装备物联平台发送的业务信息,同步到业务模型和数据模型,对相关生产数据和业务数据进行汇聚和整合;b)数据管理:支持数据转换、数据存储和数据模型管理;c)本机管理:支持本机参数配置、运行维护和数据查看;d)接入设备管理:支持设备发现、设备增删及信息更新;e)与制造商通信:支持多种通信协议,应符合网关与制造商数据交互规范;f)与电工装备物联平台通信:至少应有一个以太网通信接口,应符合电工装备物联网关与电工装备物联平台信息交互规范。制造商ⅠT/CECXXXXX—XXXX4T/CECXXXXX—XXXX5制造商对电工装备制造各环节进行监测和记录,应支持对监测数据进行集中汇聚、存储和管理,同时应支持生产制造信息采集和生产数据保真应用功能。电工装备物联体系参考评价体系物联网络结构指标功能和管理分离电工装备物联网络组件(如设备)的功能接口和能力与该组件的管理接口和能力完全分离,即管理接口与功能接口位于不同的端点上,并且该管理能力应由不同的软件组件来处理。高分布式系统电工装备物联体系是高分布式系统,功能上是包含多个子系统的集成系统。系统数据应既可在网络边缘的终端节点存储或处理,也可在后台服务器或云平台上存储或处理。可扩展能力电工装备智慧物联网络的规模、复杂度或执行的工作量增加时,体系应能继续有效工作。异构性电工装备智慧物联网络通常由以各种方式交互的不同组件和物理实体组成。系统应能支持跨系统、跨产品和跨领域的信息交互,实现异构组件和异构子系统之间的互操作性。前向兼容当系统升级或功能扩展时,电工装备智慧物联体系应可兼容版本较旧的服务、协议、设备、系统、组件、技术或者标准等。功能结构指标通用功能a)可管理性:支持设备管理、网络管理、系统管理、接口维护和报警等,支持系统监控和配置更改;b)自配置:支持基于预定义的规则进行自动化配置,包括自动网络连接、服务提供和即插即用;c)实时性:在指定的时间内执行操作、功能和服务的属性,应根据不同的应用场景提供不同程度的实时性;d)可用性:指根据需要,授权实体访问和使用物联网系统的能力,包括设备可用性、数据可用性和服务可用性,当故障发生时设备、数据和服务应处理可用状态。感知控制a)感知精确度:物联网络感知信息与真实信息之间的接近程度,接近程度越高,精确度越高;企业可根据业务需求规定感知精确度要求;b)控制精确度:系统控制能力和要求的能力之间的接近程度,接近程度越高,精确度越高;企业可根据业务需求规定控制精确度要求;c)感知成功率:系统成功获取感知信息的概率;企业可根据业务需求规定感知成功率要求;d)控制成功率:系统成功控制执行终端的概率;企业可根据业务需求规定控制成功率要求。资源交换ⅠT/CECXXXXX—XXXX10T/CECXXXXX—XXXX9a)共享数据输出:系统向外部提供共享数据的功能指标,系统应具备多路通信的并行连接能力;b)共享数据输入:系统接受外部共享数据的功能指标,系统应具备多路通信的并行连接能力;c)协议转换:系统和不同协议外部系统互联的功能指标,系统应具备协议转换能力;d)数据处理时延:系统和外部系统共享交换时效性指标;系统应在要求的时间内提供相应的数据,可根据不同类型的数据、不同类型的应用制定相应的数据共享交换时效指标。运维管控a)接入管理:对变更或接入系统和设备应进行审核,对非法侵入的系统或设备应能够告警;b)运行管理:应至少提供运行日志、用户登录日志、数据完整性统计、报警或事件及处理操作记录、系统及设备运行状态显示与记录等实时性信息的记录;c)维护管理:应至少提供系统运维日志、系统运维工单、系统保养预警、系统备份和系统版本控制等非实时性信息的记录。软件结构指标服务支撑a)内容感知:从系统组件与组件关联的元数据中获取足够知识的特性。具备内容感知特性的设备和服务应可以适配接口、提取应用数据、提高信息检索精度、发现服务和允许适当的用户交互;b)服务订阅:用户可支持订阅电工装备物联平台提供的服务。用户系统a)服务体验:用户访问获取系统中信息以及信息交互等服务时的主观体验,可根据需求自定义用户满意度及服务体验指标;b)服务质量:系统通过信息处理和信息交互,向用户提供相关服务的质量,其服务质量应能够被有效评估,评估内容包括一致性、快捷性、可靠性和成功率;c)服务智能化:能够自动辨识用户的显性和隐性需求,并且主动、高效、安全、绿色地满足其个性化需求的服务,系统宜根据用户需求和应用场景向用户提供不同等级的智能化服务;系统安全a)可信度:包括数据可信、设备可信和服务可信指标,系统应具备检测、评估和排除异常数据、非可信设备和非可信服务的能力,具备设备身份认证和可信接入功能;b)信息安全:包括数据保密性、数据完整性、数据新鲜性、访问控制和身份鉴别能力指标,系统应对重要或敏感数据进行加密,并对数据进行完整性保护;c)隐私保护:包括数据隐私和位置隐私,系统应具备防止敏感数据和位置信息泄露的保护措施;d)功能安全:包括物理防护、访问授权和环境安全性指标,系统应具有相应的访问记录及控制措施,其物理环境应具有稳定供电系统和物理防护措施,。系统可靠a)可靠性:包括平均修复时间、平均失效前时间、稳定性和平均无故障时间等指标,其中平均修复时间为系统发生故障到恢复的时间,平均失效前时间指系统从恢复工作到发生故障时间,稳定性指系统受到干扰时仍可恢复正常工作的能力,平均无故障时间指系统相邻两次故障之间的平均工作时间,系统可根据业务需求和应用场景定义不同等级的可靠性指标;b)弹性:包括系统容错性和易恢复性指标,其中容错性指从系统出现故障到完全不能工作的时间,易恢复性指从失效发生到系统恢复规定性能的时间,系统可根据业务需求和应用场景定义不同等级的弹性指标。ⅠT/CECXXXXX—XXXX6T/CECXXXXX—XXXX7目次前??言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 15电工装备物联体系建设原则 26电工装备物联体系结构 47电工装备物联体系参考评价体系 6ⅠT/CECXXXXX—XXXX10T/CECXXXXX—XXXX9前??言为规范电工装备物联建设应用,制定本标准。本标准按照GB/-2020给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国电力企业联合会提出并解释。本标准由中国电力企业联合会电力物资供应链管理标准化技术委员会归口。本标准起草单位:xxx。本标准主要起草人:xxx。本标准首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号,100761)。目次前??言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 15电工装备物联体系建设原则 26电工装备物联体系结构 47电工装备物联体系参考评价体系 5ⅠT/CECXXXXX—XXXX8