GB∕T 43338-2023 制造服務(wù) 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成通 用要求（正式版）

制造服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成通用要求Manufacturingservices—Generalrequirementsofscientificbusinessdataintegration2023-11-27發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會 I1范圍 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4縮略語 5制造服務(wù)平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)集成方式 26制造服務(wù)平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成要求 2附錄A(資料性)典型制造行業(yè)數(shù)據(jù)集成服務(wù)參考解決方案 5IGB/T43338—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國自動(dòng)化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC159)歸口。本文件起草單位：北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所有限公司、浪潮軟件集團(tuán)有限公司、浪潮通用軟件有限公司、超越科技股份有限公司、青島海大新星軟件咨詢有限公司、浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司、江蘇長江智能制造研究院有限責(zé)任公司、北京理工大學(xué)、寧波捷創(chuàng)技術(shù)股份有限公司、深圳市玄羽科技有限公司、深圳市九天中創(chuàng)自動(dòng)化設(shè)備有限公司、南亞新材料科技股份有限公司、中航電測儀器(西安)有限公司、浙江省標(biāo)準(zhǔn)化研究院、寧波瑞輝智能科技有限公司、琦瑞科技(江蘇)有限公司、浙江碳銀數(shù)智綠能科技有限公司、深圳市好盈科技有限公司、寧波中億智能股份有限公司、寶瑪醫(yī)療科技(無錫)有限公司、南方電網(wǎng)大數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司、西安合力汽車配件有限公司、北京中測信通科技發(fā)展有限公司、長沙晶優(yōu)新材料科技有限公司、杭州沃鐳智能科技股份有限公司、無錫弘宜智能科技股份有限公司、衢州興宸科技有限公司、江蘇輝源供應(yīng)鏈管理有限公司。本文件主要起草人：楊秋影、王永軍、劉濤、于治樓、鄭偉波、尹作重、孫潔香、王海丹、唐聰、高靜、1制造服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成通用要求本文件規(guī)定了制造服務(wù)平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成的通用要求，包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型、集成方式、集成流程和集成要求。本文件適用于指導(dǎo)各制造服務(wù)平臺之間的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T5271.8—2001信息技術(shù)詞匯第8部分：安全GB17859—1999計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級劃分準(zhǔn)則3術(shù)語和定義GB/T5271.8—2001和GB17859—1999界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4縮略語下列縮略語適用于本文件。AGV:自動(dòng)導(dǎo)向車(AutomatedGuidedVehicle)ERP:企業(yè)資源計(jì)劃(EnterpriseResourcePlanning)ESB:企業(yè)服務(wù)總線(EnterpriseServiceBus)HTTP:超文本傳輸協(xié)議(HyperTextTransferProtocol)HTTPS:超文本傳輸安全協(xié)議(HypertextTransferProtocolSecure)JMS:Java消息服務(wù)(JavaMessageService)MES:制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng)(ManufacturingExecutionSystem)MQ:消息隊(duì)列(MessageQueuing)ODS:操作數(shù)據(jù)存儲(OperationalDataStore)PDM:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(ProductDataManagement)PLM:產(chǎn)品生命周期管理(ProductLifecycleManagement)RGV:有軌制導(dǎo)車輛(RailGuidedVehicle)WMS:倉庫管理系統(tǒng)(WarehouseManagementSystem)2GB/T43338—20235制造服務(wù)平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)集成方式5.1業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型制造服務(wù)平臺為多企業(yè)間協(xié)同業(yè)務(wù)活動(dòng)提供支持，不但要支持企業(yè)間數(shù)據(jù)的集成，而且還提供一個(gè)多企業(yè)業(yè)務(wù)協(xié)同入口，在保證安全性的前提下，實(shí)現(xiàn)不同企業(yè)之間的業(yè)務(wù)交互。為方便實(shí)現(xiàn)以平臺為核心的數(shù)據(jù)交換，滿足不同類別協(xié)作企業(yè)的數(shù)據(jù)應(yīng)用需求，平臺的各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的集成是亟需解決的制造服務(wù)平臺的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包含產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、裝配、銷售、運(yùn)行維護(hù)、回收等產(chǎn)品生命周期各階段產(chǎn)生的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，以及設(shè)備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)以及業(yè)務(wù)相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，平臺可根據(jù)服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行集成。5.2業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成方式在制造服務(wù)平臺進(jìn)行跨企業(yè)應(yīng)用集成時(shí)，各協(xié)作企業(yè)群系統(tǒng)與平臺間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換應(yīng)具有松散耦合、可復(fù)用等特性?？刹捎没诮涌诘臄?shù)據(jù)集成技術(shù)，將平臺交互的程序或數(shù)據(jù)封裝成接口對外發(fā)布，通過對不同接口服務(wù)進(jìn)行配置與發(fā)放，滿足制造服務(wù)平臺這類大型、復(fù)雜平臺的數(shù)據(jù)集成高復(fù)用、強(qiáng)松散耦的要求。制造服務(wù)平臺應(yīng)具備對不同企業(yè)端系統(tǒng)(ERP、PDM、MES等)的數(shù)據(jù)對接功能，服務(wù)平臺提供數(shù)據(jù)交換適配器，針對主流的ERP、PDM、MES等系統(tǒng)，可從配置文件中獲得數(shù)據(jù)處理邏輯和相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫連接信息，從而自動(dòng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。同時(shí)可通過手動(dòng)對適配器進(jìn)行集成方式配置、連接配置、接受表配置、接受表字段配置、返回字段配置等，實(shí)現(xiàn)平臺與ERP、PDM、MES等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成。6制造服務(wù)平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成要求6.1業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成流程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成流程定義了對來自制造服務(wù)不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)服務(wù)的集成過程。數(shù)據(jù)集成服務(wù)整體流程見圖1。3數(shù)據(jù)源設(shè)備數(shù)據(jù)(MES…)生產(chǎn)/產(chǎn)品數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集MQITCoAPETL爬蟲Flumc數(shù)據(jù)治理數(shù)據(jù)抽取數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)歸集數(shù)據(jù)存儲MysqllliveRedisHbasc+**數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)可視化統(tǒng)計(jì)報(bào)表數(shù)據(jù)模型庫算法庫接口JMSIITTP分析報(bào)表在詢挖掘機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)圖1制造服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成服務(wù)流程數(shù)據(jù)源：制造服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)源應(yīng)包括產(chǎn)品全生命周期各階段的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)采集：針對不同種類的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，應(yīng)支持點(diǎn)對點(diǎn)接口服務(wù)、ESB、數(shù)據(jù)庫ETL抽取、消息隊(duì)列、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)爬取等多種手段采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)治理：應(yīng)包括數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)歸集過程。數(shù)據(jù)治理過程要求對于數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)源應(yīng)按規(guī)則抽??；抽取完成后應(yīng)按照業(yè)務(wù)規(guī)則過濾、清洗、轉(zhuǎn)換，保留有效數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)將按照主題分類后，應(yīng)按不同的業(yè)務(wù)主題的特征歸集存儲。數(shù)據(jù)存儲：按照不同的數(shù)據(jù)類型應(yīng)支持各種關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)倉庫進(jìn)行分類存儲。數(shù)據(jù)服務(wù)：針對制造服務(wù)平臺的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需求，應(yīng)提供數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口服務(wù)等數(shù)據(jù)集成服務(wù)。6.2業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成要求為保證服務(wù)平臺與ERP、PDM、MES等不同的制造應(yīng)用系統(tǒng)的集成，針對制造服務(wù)不同的數(shù)據(jù)集成應(yīng)用場景，制造服務(wù)數(shù)據(jù)集成設(shè)計(jì)參考見附錄A,數(shù)據(jù)集成滿足以下要求。a)應(yīng)支持制造服務(wù)環(huán)節(jié)多源、多維度、多結(jié)構(gòu)、多尺度，種類豐富的數(shù)據(jù)源，并應(yīng)具備數(shù)據(jù)源的元數(shù)據(jù)管理。b)應(yīng)具備數(shù)據(jù)源的全量抽取和增量抽取能力，并且穩(wěn)定高效。c)應(yīng)具備自動(dòng)化的轉(zhuǎn)換清洗能力。d)應(yīng)具備可視化的數(shù)據(jù)建模和分析能力。e)應(yīng)具備數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控能力，能收集臟數(shù)據(jù)并對同步的數(shù)據(jù)做質(zhì)量校驗(yàn)。f)應(yīng)具備開放性，方便第三方擴(kuò)張數(shù)據(jù)源。g)應(yīng)具備系統(tǒng)水平擴(kuò)展能力。4h)應(yīng)支持復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)下的數(shù)據(jù)集成。i)應(yīng)支持通過JMS、WebService、HTTPS等主流接口服務(wù)方式，可與ERP、MES、PDM等不同系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成。j)應(yīng)支持針對不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型，采用不同的數(shù)據(jù)集成策略。1)對于海量的、有較高的實(shí)時(shí)性要求的數(shù)據(jù)，如ERP生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)等，可采用物理庫表級的集成策略，實(shí)現(xiàn)主庫同備份庫之間數(shù)據(jù)集成、同構(gòu)庫間的數(shù)據(jù)同步復(fù)制。2)對于批量或異構(gòu)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)性要求不高，集成邏輯比較復(fù)雜，需要大量轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，可采用基于ETL(數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、裝載)的批量集成策略，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)庫到統(tǒng)一數(shù)據(jù)視圖(面向各類主題的統(tǒng)一操作型數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫),統(tǒng)一數(shù)據(jù)視圖到數(shù)據(jù)倉庫；生產(chǎn)庫到歷史庫；非結(jié)構(gòu)庫到結(jié)構(gòu)化庫。3)對于基于文件的非結(jié)構(gòu)或半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如PDM設(shè)計(jì)文件、EXCEL文件、文本文件等，可采用基于消息報(bào)文的集成策略。4)對于小數(shù)據(jù)量，實(shí)時(shí)性要求高，如生產(chǎn)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)及邊緣設(shè)備數(shù)據(jù)，可采用基于消息推送或接口調(diào)用的集成策略，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)訪問。5數(shù)據(jù)管數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)集成數(shù)據(jù)源(資料性)典型制造行業(yè)數(shù)據(jù)集成服務(wù)參考解決方案針對裝備制造行業(yè)智能化工廠服務(wù)平臺的業(yè)務(wù)需求，數(shù)據(jù)集成服務(wù)方案通過將訂單到交付的價(jià)值鏈和供應(yīng)鏈的數(shù)據(jù)集成、產(chǎn)品全生命周期的數(shù)據(jù)貫通、廠內(nèi)廠外數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的智能化改造，裝備制造工廠實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)全流程信息化、生產(chǎn)控制智能化、產(chǎn)線工序自動(dòng)化，提升了設(shè)計(jì)與制造協(xié)同效率。裝備制造業(yè)智能化工廠服務(wù)平臺數(shù)據(jù)集成服務(wù)架構(gòu)見圖A.1。數(shù)據(jù)應(yīng)用與服務(wù)可視化運(yùn)營管理可視化決策支持智能化倉儲物流智能化智能管控設(shè)備智能化結(jié)構(gòu)化ODS層DW層ODS層DW層DM層財(cái)務(wù)主題庫產(chǎn)品主題庫元數(shù)據(jù)管理主數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理動(dòng)念數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換集成協(xié)議消息路由服務(wù)重組服務(wù)月錄消息隊(duì)列設(shè)備配置實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集消息解析消息轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)智能設(shè)備PI.M系統(tǒng)MFS系統(tǒng)TRP系統(tǒng)…柔性加T數(shù)字化檢測白動(dòng)化裝配H動(dòng)化倉儲圖A.1裝備制造業(yè)智能化工廠數(shù)據(jù)集成服務(wù)架構(gòu)裝備制造業(yè)智能化工廠服務(wù)平臺數(shù)據(jù)集成的過程如下。a)數(shù)據(jù)源在智能制造業(yè)務(wù)流程驅(qū)動(dòng)下，平臺集成了六大核心信息系統(tǒng)，包括ERP系統(tǒng)、WMS、PLM系統(tǒng)、MES、AGV和RGV系統(tǒng)等。通過將不同信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)打通，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與系統(tǒng)、系統(tǒng)與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備之間，不同業(yè)務(wù)部門之間的數(shù)據(jù)互通。在數(shù)據(jù)源層面實(shí)現(xiàn)了所有信息化系統(tǒng)及智能設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。b)數(shù)據(jù)集成針對離線批量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(如ERP、PLM系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)),通過ETL工具按照數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范批量抽取、轉(zhuǎn)換和導(dǎo)入；針對業(yè)務(wù)應(yīng)用需要的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)接口服務(wù)調(diào)用方式提供(webser-6vice、JMS等);對生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過流式數(shù)據(jù)集成如消息服務(wù)隊(duì)列(MQ、Kafka等)工具實(shí)現(xiàn)。c)數(shù)據(jù)管理建立智能制造工廠數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，規(guī)范元數(shù)據(jù)、主數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)及動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)主數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和集中分發(fā)。根據(jù)裝備智能制造工廠應(yīng)用業(yè)務(wù)需求，建立財(cái)務(wù)、產(chǎn)品、生產(chǎn)、設(shè)備等分類數(shù)據(jù)主題庫；基于智能制造大數(shù)據(jù)平臺建立結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)倉庫，為提升數(shù)據(jù)服務(wù)提供支撐。d)數(shù)據(jù)服務(wù)與應(yīng)用基于智能制造工廠數(shù)據(jù)倉庫及大數(shù)據(jù)平臺，裝備制造行業(yè)智能化工廠服務(wù)平臺面向廠內(nèi)廠外、供應(yīng)商及客戶，可實(shí)現(xiàn)跨業(yè)務(wù)領(lǐng)域、跨業(yè)務(wù)流程、跨系統(tǒng)之間的智能化應(yīng)用。如在生產(chǎn)控制環(huán)集功能