T/ZFB 0016-2022
织造车间互联互通与数据采集规范

Specification for interconnection and data collection in weaving workshop

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标准号

T/ZFB 0016-2022

发布

2022年

发布单位

中国团体标准

当前最新

T/ZFB 0016-2022

 

 

适用范围

互联互通架构 a)织造车间数字化生产平台作为OPC UA客户端； b)用户通过数字化生产平台收集设备数据，监视设备的运行状态，并通过向设备下达指令，控制各设备的工作状态； c)织造车间设备分为符合OPC UA规范的设备和符合其他通讯规范的设备； d)符合OPC UA规范的设备直接接入数字化生产平台，不符合OPC UA规范的其他通讯设备通过网关才能接入数字化生产平台； e)网关用于设备节点与平台之间互联互通所需要的协议转换装置，具有协议转换、数据安全、数据定义、边缘计算等功能； f)设备控制器作为OPC UA服务器，例如PLC、SCADA等设备的控制或数据采集执行机构； g)设备指具体的单个生产设备，或若干生产设备的集成单元，例如整经工序的卷纱机、浆纱工序的浆纱机、织布工序的织布机和验布工序的验布机等。 设备互联互通要求 织造车间应通过有线或无线的通信方式，传输生产数据、物流仓储数据等信息，实现要素之间的数据互联互通。 织造车间设备应具备联网接口。 网络应支持现场总线、工业以太网、工业无线网络和互联网等多种形式。 网络应支持以太网协议，Modbus、PROFIBUS等现场总线协议，Modbus/TCP、PROFINET等工业以太网协议，WirelessHART、WIA-PA、ISA100a、ZigBee、Lora、NB-IoT、GPRS/3G/4G/5G等无线通信网络协议。 基于OPC UA的网关要求 车间设备发送的数据经过网关协议转换和数据处理后能够支持OPC UA标准。 网关应具有数据过滤和处理功能，能够对非法格式数据、不完整数据和异常数据等非法数据进行筛选和分类。 网关应为每台车间设备预留足够的存储空间，以缓存未及时发送的数据或数据短时备份。 网关应具有一定安全防御功能，能够防止外部网络的非法访问请求和内部网络的非法接入。 网关应具有权限控制功能和故障检测功能，管理员能够查看包括设备故障、设备运行状态等信息。 数据采集和管理要求 架构主要分成3层，工厂外IT网络、工厂内IT网络和工厂OT网络。工厂外IT网络由工厂外互联网、移动通信网、专网等构成，通过IP网络连接；工厂内IT网络由工厂内IT系统构成，通过网关实现与工厂OT网络及工厂外IT网络的安全隔离；工厂OT网络通过采用现场总线、工业以太网等技术连接现场设备。各层应满足以下要求： a) 应用服务层根据需求，集成设备数据管理、订单数据管理、质量工艺数据管理、仓储数据管理、物流数据管理、生产过程数据管理等织造车间的数据管理应用，并依据数据的隐私需求，部署在工厂外的工业云平台上或工厂内IT网络； b) 数据处理层负责对采集上来的数据进行数据存储、数据分析数据处理，为上层应用做智能决策，同时保证决策指令能够使得现场设备实现协同控制执行，主要包括ERP、MES、APS、PDM等信息系统； c)现场设备层包含织造车间中所有的现场设备，包括整经工序设备、浆纱工序设备、织布工序设备、穿筘工序设备和验布工序设备等各道生产工序上的设备，以及仓储物流设备和通信设备等辅助设备。

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