自动化系统与集成 面向制造的数字孪生框架 第2部分：参考架构.pdfVIP

自动化系统与集成面向制造的数字孪生框架

第2部分：参考架构

1范围

本文件提供了制造业中数字孪生的参考架构，包括从域和实体视角来看参考模型及指定基于实体的

参考模型支持的功能实体的功能视图。

本文件适用于制造业数字孪生过程中的系统框架构建。

2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，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

ISO/IEC30141,InternetofThings(IoT)—ReferenceArchitecture

ISO23247-1,Automationsystemsandintegration—Digitaltwinframeworkformanufacturing—Part1:

Overviewandgeneralprinciples

ISO23247-3,Automationsystemsandintegration—DigitalTwinframeworkformanufacturing—Part3:

Digitalrepresentationofmanufacturingelements

ISO23247-4,Automationsystemsandintegration—Digitaltwinframeworkformanufacturing—Part4:

Informationexchange

3术语和定义

ISO和IEC维护的若干术语数据库界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

术语数据库，供标准化时使用，其网址如下：

——ISO在线浏览平台网址

——IEC电工百科网址

3.1

可观测制造域observablemanufacturingdomain

可观测制造资源的空间/逻辑/功能区。

3.2

设备通信域devicecommunicationdomain

利用传感器采集可观测制造域（3.1）的数据，并提供监测制造过程和控制制造设备的服务的空间/

逻辑/功能区。

3.3

设备通信实体devicecommunicationentity

提供设备通信的（成套）系统或设备

示例：单元控制器向制造单元内的设备发送指令，采集设备上传感器的结果

1

3.4

数字孪生域digitaltwindomain

提供数字孪生体管理功能的空间/逻辑/功能区，包括可视化、演示、同步、历史存档、数据分析、

模拟和优化。

3.5

数字孪生实体digitaltwinentity

提供数字孪生体实现、管理、同步和模拟等功能的（成套）系统

示例提供制造单元模拟、同步和数据分析的系统

3.6

用户域userdomain

使用数字孪生域（3.4）所提供的应用程序和服务的空间/逻辑/功能区

3.7

用户实体userentity

使用数字孪生实体（3.5）所提供的服务的人类用户、应用程序和系统

示例：将数字孪生应用程序提供的应用程序接口（API）用于更新其当前数据库内资源状态的ERP系统。

4数字孪生参考架构：目标和目的

数字孪生参考架构提供指导，以实现制造业数字孪生体。架构有利于协助利益相关方（包括设备制

造商、应用程序开发人员和用户）理解数字孪生实现。

数字孪生参考架构基于ISO/IEC30141定义的物联网（IoT）参考架构。根据ISO23247-1定义的原则，

本文件为设计和实施制造业数字孪生体提供指导。

本文件定义了ISO/IEC30141所定义要求的以下延伸：

——制造业数字孪生体基于域和基于实体的参考模型；

——制造业数字孪生体功能视图。

5制造业数字孪生参考模型

5.1概述

本文件指定了用于制造域和实体的数字孪生参考模型：

——各个域将面向制造的数字孪生系统框架划分为多个域，由