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GBT 18729-2011 基于网络的企业信息集成规范PDF文本

1Cs25.040J07中华人民共和国国家标准GB/T18729-2011代替GB/Z18729-2002基于网络的企业信息集成规范Specification of enterprise information integration in network environmentU.NE2011-12-30发布2012-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-2011目次前言I引言耳1范围…2缩略语……13企业信息集成规范23.1企业信息集成的需求…3.2企业信息集成的目标和原则…33.3实现企业信息集成的关键技术…………3.4企业信息集成的网络体系结构3.5企业信息集成的分布对象技术…113.6企业产品数据的交换……133.7企业的过程集成及管理………17理甄Z.ZC.ET
GB/T.18729-2011前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准代替GB/Z18729一2002《基于网络的企业信息集成规范》。本标准与GB/亿18729一2002相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：一将原标准前言中的有关标准技术内容的特殊信息或说明，以及编制标准的原因放到了引言中；修改了第2章的部分内容（见第2章，2002年版的第2章）：增加了“云技术”（见3.3.5）；修改了图1，在图中增加了“防火墙”（见图1）；一别除了现场总线类型的内容(2002年版的3.4.4.5)；增加了“EPA”以太网在工业控制现场设备间的应用（见3.4.4.5）；修改了3.6.1中的STEP组成，即将“抽象测试套件”改成“信息结构的图形表示”（见3.6.1，2002年版的3.6.1)；修改了图11（见图11,2002年版的图12）；增加了一项PDM的主要功能“网络和数据库的接”（见3.6.2）；一增加了3.7.2的e)“柔性工作流”（见3.7.2中的e);本标临年夜餐.J.NE可本标推由全国自动化系统与集成标淮化技术委员会(SAC/T℃159)归。本标准起草单位：北京机械工业自动化研究所。本标准主要起草人：魁平、黎晓东、杨书评。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/Z18729-2002。Z..ET
GB/T18729--2011引言本标准涉及的主要技术内容为企业信息集成规范。在国家的大力支持下，我国制造业的信息化技术取得了长足的发展。随着计算机网络技术的日趋成熟和应用，企业的不同部门之间，以及不同的企业之间的联系和交互越来越密切，大量的与产品生命周期相关的各类信息通过网络进行传递，这些信息要在各部门、各应用系统、以至于各企业之间进行共享。为了更好地在各种应用系统的支持环境、硬软件平台以及所遵循的标准在企业平台实现信息共享和集成，自20世纪90年代以来我国在系统集成的标准化方面做了大量工作，开展了一系列有关标准的研究项目，例如：统一术语定义、统一体系结构、统一数据交换方式、统一信息分类编码、统一接规范等，并取得了一些成果。国际标准化组织及相关专业标准化委员会制定了一系列标准和规范，例如：有关网络体系结构的应用协议、传送协议、网络接协议、OMG的公共对象请求代理体系结构(CORBA)、ISO的产品数据表达与交换(STEP)、标准数据访问接(SDAI)等。针对我国制造业现状和对信息集成的需求，为解决一般工业制造企业信息集成中的共性问题提供一般性原则，给出可行的解决方案，以及应遵循的标准。J.NE理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-2011基于网络的企业信息集成规范1范围本标准给出了解决一般制造企业为实现企业内不同部门之间、不同的应用之间，以及不同的企业之间在不同硬/软件平台上信息共享及集成所面临的问题时所涉及的通信技术、信息技术、面向对象技术及知识和工作管理技术；列举了在进行企业网络设计、实施基于分布式互联网的应用集成、实现企业数据的交换以及企业的过程集成时可采用的方法和相应标准及规范。本标准适用于一般制造企业为实现企业的不同部门之间、不同的应用之间，以及不同的企业之间在不同硬/软件平台上的信息共享及集成。2缩略语下列缩略语适用于本文件。AAM:应用话动模型(Application Activity Model),AIM:应用解释模型(Application Interpreted Model))盛限资流API:应用编程接(Application Programming Interface)ARM:应用参考模型(Application Reference Model)ATM:异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode)BOM:材料清单(Bill Of Materials)BOS:基本对象服务(Basic Object Services),CAD:计算机辅助设计(Computer--Aided Design)CAM:计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacture)CAPP:计算机辅助工艺设计(Computer-Aided Process Planning)CF:公共设施(Common Facilities),CFI:CAD框架倡议(CAD Framework Intiative)CIMS:现代集成制造系统(Contemporary Integrated Manufacturing System)COM:组件对象模型(Component Object Model)CORBA:公共对象请求代理体系结构(Common Object Request Broker Architecture)COTS:市售商品(Commercial Off The Shelf)DBRPC:数据库远程过程调用(Data Base Remote Procedure Call)DES:数据加密标准(Data Encryption Standard)DNS:域名系统(Domain Name System)ERP:企业资源计划(Enterprise Resources Planning)ESIOP:环境专用交互-ORB协议(Environment Specific Inter-ORB Protocol)FDDI:光纤分布式数据接(Fiber Distributed Data Interface)FTP:文件传输协议(File Transfer Protocol))GIOP:通用交互-ORB协议(General Inter-ORB Protocol)1理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-2011GUI:图形用户接(Graphics User Interface)HTML:超文本标识语言(Hyper Text Markup Language)HTTP:超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol)ICMP:因特网控制报文协议(Internet Control Message Protocol)IDL:接定义语言(Interface Definition Language)IETF:因特网程工作组(Internet Engineering Task Force)IP:因特网协议(Internet Protocol)IPX:因特网包交换(Internet Packet Exchange)IVE:工业虑拟企业(Industrial Virtual Enterprise)LAN:局域网(Local Area NetworkMAN:城域网(Metropolitan Area NetworlMRP:制造资源计划Manufacturing Resource Planning)NIC:网络接卡(Network Interface Card)NII:国家信息基设越National Information Infrastructure)NIIIP:国家信感框架结构协议(National Industrial Information Infraseructure Protocol)OMA:对象管理体系结构长Object-Ma里agement Architecture)OMG:对象管理量作组(Ob可ect management Group2ORB:对象请求代理(Object Request Broker)OS:对象服务Object Serices)OSPF:罪放短路径优先@en ShortesPDM:产品数据管理(roduet⊙ata MarNEPLM:片品生命周期管理p5 oduct lifecyole managemenRDA:远程数据库访问(Remote Dat运Base AcdessRDBMS:长系数据库管理系统(Relational Data Base Management SRFP:申请求(3 equest For Proposal)RP:路由信息协(Routing Information Protocol)SDAI:标推数锯访问接(Standard Data Access Interface).SNMP:简单网绍镀理议(Single Network Management Protocol)SQL:结构查询语言Structure Query Language)STEP:产品数据表达与交换(product data representation and exchangeTCP:传输控制协议(Transmission Control Protoco)UML:统一模语言(Unified Modeling BangungVE:虚拟企业(Virtual Enterprise)WAIS:广域信息服务(Wide Area Information Service)WAN:广域网(Wide Area Network)WfMC:工作流管理联盟(Workflow Management Coalition).WWW:万维网(World-Wide Web)3企业信息集成规范3.1企业信息集成的需求企业信息集成在功能上应满足下列要求：一为企业信息集成提供高效、安全的网络与通信环境；理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-2011一方便、灵活地集成新系统和遗产系统，并实现系统间的互操作；在不同系统之间传递信息、并保证数据的完整性和一致性；对企业产品生命周期内的各类信息实现统一管理，并使它们为企业及企业各部门所共享，从而为并行工程提供协作环境；为异种数据库的集成及互操作提供手段；提供对各类信息的访问接；解决集成环境下，对业务过程的协调及管理。就上述要求，本标准在3.4~3.7逐一给出了应采用的技术及解决方案。3.2企业信息集成的目标和原则基于网络的企业信息集成的总体结构是分布的、开放的、可扩展的、非独占的，其规范立足于现存的或正在形成的标推，利用面向对象技术，立包含新系统和遗产系统的应用接环境，实现网络环境下企业信息的交互和共享。企业信息集成应遵循如下原则：独立性和模块化；互操作性；一致性；一可扩展性；标准化；可移植性。3.3实现企业信集成的关鼓航3.3.1通信技术计算机网络是利用通信线路和通信设备，将分散在不同地点、并具有独立功能的多台计算机系统互相连接起来，按照网络协议进行数据通信，实现信息集成、资源共享的计算机系统的集合。因特网(Internet)、内联网(Intranet)网络互连才真正地实现了信息集成。有了计算机网络的支撑，在企业内部可提供一个灵活、高效、宽松、快速、可靠的信息交流、信息共享和企业管理的理想环境，对外可全面展示企业形象，宣传和发布产品信息，保持与客户和伙伴的密切联系，并可通过Internet,共享全球的信息资源。企业各部门、各应用系统之间必须在Internet/Intranet环境下，借助于公共的通信协议传递、管理产品和处理信息。企业信息集成安全要求包括可用性、完整性和保密性。3.3.2对象技术用于系统和应用互操作性的一致性对象技术是实现企业信息集成的一个关键使能技术，本标准采用OMG的对象管理技术，支持在企业中集成新系统或遗产系统。OMG提供一个广泛的支撑框架结构，用于支持标准的、面向对象的、可重用的、可移植的软件组件。3.3.3信息技术工业模及信息交换是企业信息集成的又一关键使能技术。本标准采用STEP标准，作为在产品生命周期的所有阶段进行产品信息通信及共享的基础。为集成和管理与产品有关的信息、过程及人与组织，需要采用PDM技术对企业各部门级应用数据及企业级数据和文档进行管理。另外，本标准还涉及分布环境下异种数据库的互操作技术及信息访问接。理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-20113.3.4工作流技术实现企业集成包括三个方面内容：信息集成、功能集成和过程集成。过程集成可以理解为对由人、应用、数据组成的动态流程的模、分析和实现。而工作流技术是实现过程集成的一个重要工具。利用工作流技术，可以在企业各部门间协调业务、工作及制造任务。收集以计算形式表示的、用于构型、仿真及实施的产品开发方法。通告正在进行中的工作项，访问所需数据，实施应用，验证已完成的工作，并对过程进行跟踪检查。3.3.5云技术云计算是一种分布式计算技术，将算任务分布在天罡算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储究间和各种软生服。一云制造是先进的信息护桑、制造技不以及新兴物联网技术等交壑融合的梵品，是制造即服务理念的体现。云制造采取包括云计算在内的当代信息技术前沿理念，支持制造连广法的网络资源环境下，实现制造资源的高度享，为产品提供高附加值、低成本和全球化制造的服务。3.4企业信息紫城的网络体系结构3.4.1概述企业需缪成管塑信息、设让信总和制延信息硬市窃经营、管理决策、设利制道等角个环节有机结合，达到虹合作，相互支持息的月的，要实现个管理设信息、制楚信患的集成，把各个系统有机地通成一个整体要一条信速公路种络是实这一机倒的途静，是实现信息集成的基础设蘧。3.4.2网络设的基本指导思想企业网是淹企驱域内为企业管理，工程设计产俐造提供资源共享信息流物同工作的计算机网络信息系鲛，它龍自已的特点和规律。树络结构的设计、软硬种系统的蟹要根据企业特点、企业网所实现的功能和具体的应用需求来进行。作为一个企业的趣络项闻从立项、设计、采购、设、调试到投入运行，项使杂的系统工程，为了减少失误、保护投资、提高效益，应在以下基本指导思想下实施：a)明确目标网络是为信息集成服务的，冠着使能”和“支择作用，目标一定要明确。要结合实际，做详细的需求分析，确定网络服务通信性能等要求。b)总体设计，保持统一的网络体系结构网络设计要按照“设一个集先进性、可靠性、统一性、安全性、易操作性于一体的网络”的原则来进行设计及规划，但不要追求“一步到位”，应按照“边投资，边使用”的原则，保证适当的投人可以尽快得到收益。因为计算机网络技术更新换代、设备价格降低和性能提升的速度很快，如果先期巨大的投人得不到充分利用，过几年也就不能适应网络应用的要求。因此，网时要确保为网络扩展升级留有充分的余地。c)审慎把握技术发展趋势在制定网络规划时，成立一个由操作员、工程师、维护人员、管理人员等的团队一起制定网络，认真调研、分析网络的发展趋势，做出推确判断和正确决策，选择标准的、先进的、可持续的设备和技术。d)坚持实用性和采用成熟技术坚持实用性和采用成熟技术的原则，确保设一个满足企业管理和生产制造需要的网络系统。理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-20113.4.3网络组成3.4.3.1布线系统布线系统是车间、大楼内及筑物之间构网络传输的基础设施，主要用于互连网络设备和终端设备。布线系统可按：一工作单元一工作区域一工作车间一全厂一公司；水平布线系统一垂直布线系统；生产子系统一管理子系统：主千系统一分支系统，等。3.4.3.2网络设备网络设备主要包括网络交换设备和网络互连设备。网络交换设备指构局域网所采用的局域网交换机和集线器。网络互连设备主要有网关、路由器等设备。3.4.3.3网络工作站、服务类计算机网络工作站是计算机网络的用户终端设备，如P℃机，主要完成数据传输、信息浏览和桌面数据处理等功能。服务类计算机是被用来运行一个或几个服务器程序的计算机设备，这种机器本身有时也被称作服务器。3.43.4网络外网络外部设备是网络用户共享的硬件设备，如网络打印机、磁盘阵列、绘图仪等。3.4.3.5网络软件网络软件有：a)网络操作系统网络操作系统是网络的核心和灵魂，主要功能包括控制网络运行管理、资源管理、文件管理、用户管理、系统管理，常用的网络操作系统有Unix、Windows NT、Netware和Linux等。b)网络服务器通常，服务器指一个准备执行通信服务的应用程序，而不是运行它的计算机。根据提供的服务可分为Web服务器、邮件服务器、代理服务器等。c)网络应用软件网的目的在于应用，应用才是网络的根本，随着网络技术的发展，网络应用越来越丰富，应用软件的功能越来越强。网络的应用就是通过一系列应用软件实现的，包括组态与编程、可视化、资产管理、生产安排、先进过程控制等，如管理信息系统(MIS)、办公自动化系统(OA)、CAD、CAM系统等。3.4.3.6中间件中间件是处于操作系统和应用程序之间的软件，也可以认为是属于操作系统的一部分，其作用是把多种操作系统、不同的数据库、异构的网络环境以及多个应用结合成一个有机的协同工作整体，真正实现企业跨平台的分布式应用3.4.3.7网络安全防护系统病毒、黑客攻击直接影响到了网络的安全。网络安全防护系统包括硬件产品和软件产品，这对网络是不可缺少的。计算机网络基本组成，如图1所示。5理甄Z.ZC.ET
GB/T18729-2011网络服务器网络外设广域网防局城网交换设备网络工作站远程局域网网络服务器本地局域网图1计算机网络的基本组成3.4.4网络结构3.4.4.1网络分类按计算机网络覆盖地理范围的大小进行分类来确定网络的规模和用途。有如下类型：a)局域网(LAN)局域网的覆盖范围较小，一般从几十米到几公里，如一个办公室、几栋办公楼、一个园区。b)城域网(MAN)城域网的覆盖范围通常是一座城市，从几公里到几十公里，通常城域网由政府或大型集团组，如城市信息港，它作为城市基础设施，为公众提供服务、c)广域网wA)巩系?网广域网的覆盖范围很大，儿个城市、一个国家、几个国家甚至全球都属于广域网范畴，从几十公里到几千公里、几万公里。3.4.4.2因特网(1 nternet)Internet作为最大的国际性计算机广域网，Internet网络的规模空前，资源无比丰富，作为全球最大的、开放的、由众多网络互连组成的计算机广域网，为网络技术和网络应用的发展提供了丰富的经验，对社会的网络化和信息化发展具有深远的影响，已成为国家信息基础设施(NI)和全球信息基础设施(GI)的雏形。Internet采用TCP/IP技术。3.4.4.3内联网(Intranet).Intranet是指将nternet技术应用于企业或政府部门的内部专用网络，一些大型企业或集团公司、分~、分公司可能分布在许多城市、地区或国家，可以通过租用专线或自通信线路，组企业Intranet计算机广域网。Intranet技术以Web技术为基础，支持多种硬件/软件平台。Intranet的优势：一使用统一的TCP/IP技术标准，技术成熟，很多公司提供完整的Intranet解决方案；界面统一而友好，使用、培训、管理和推广简单；·具有很好的性能价格比，能充分地保护和利用已有的资源；技术先进，能适应未来信息技术的发展；网络服务种类多，能提供如万维网(WWW)、电子邮件、文件传输、信息查询、信息检索、计划日程安排、多媒体通信等服务；信息处理和交换灵活，信息内容图文并茂，信息交流自如，能充分组合和利用企业的信息资源；可连接到Internet上，对外展示企业形象，共享Internet上的信息资源。理甄Z.ZC.ET
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