1、GB/T 18999-2003/ISO 14258: 1998 前tR 本标准等同采用ISO14258: 1998(工业自动化系统企业模型的概念与规则儿ISO 14258是由ISO/TC184/SC5/WG1工业自动化系统与集成/体系结构、通信和集成框架/建模与体系结构工作组起草制定的。TCI84/SC5/WGl工作组的工作范围2开发一个标准的框架,用来协调现存的以及将来的用于企业建模的标准,以促进计算机集成制造,并开发与信息基础设施、企业模型以及企业建模和仿真相关的标准.本标准将国际上有关企业模型及有关方法论的标准成果进行了详细的定义和规则描述。该标准是工业自动化领域的一个重要技术基础标准。
2、本标准的目的意义、作用与形成依据已在ISO前言引言中说明。本标准的主要内容包括z第1章范围,第2章定义g第3章概念和规则;第4章顺从性及一致性g附录A:企业模型的提出及设想。隧着信息技术的发展和我国人世的实际需要,积极采用国际标准和国外先进标准已成为我国一项重大技术经济政策。所以本标准等同采用了ISO14258制定我国国家标准。本标准的制定遵循了一对应采用原则,在技术内容和章节、条款与ISO14258标准完全相同。编排格式遵照GB/T1. 1-2000 标准化工作导则第1部分z标准的结构和编写规则.在范围、引用标准等章条中删除了个别不符合我国标准的字句。为了便于标准的使用,本标准自次保留了IS
3、O14258: 1998的细目。另外,本标准还按照该国际标准的修正版IS014258:1998/Cor 1:2000对正文进行了相应的修正。建议本标准与另一个由IS0/TCI84/SC5/WGl起草的IS015704工业自动化系统企业参考体系结构与方法论的需求配套使用。ISO15704已转化为我国国家标准GB/T18757-20020这两个标准对推动我国制造业信息化标准化和企业建模有重要意义。本标准的附录A为资料性附录.本标准由中国机械工业联合会提出。本标准主要起草单位z北京机械工业自动化研究所。本标准由全国工业自动化系统标准化技术委员会归口。本标准主要起草人z黎晓东、郝淑芬、许莹。皿GB/T
4、 18999-2003/ISO 14258,1998 引言本标准的主要目的是定义企业模型的概念和规则见第3章).并对有关该主题的已有的或将有的其他标准或执行过程加以引导和约束。通过定义产生企业模型时用的元素(见3.2)、生命段的概念(见3.3)、这些模型如何描述分层(见3.4)、构造(见3.日,以及行为特征来达到其目的.本标准对要给企业建模或给过程建模的人提供了指导原则和约束机制见3.7)。本标准的用户主要是一些正在为集成和建模领域的某一部分制定详细标准的有关企业。系统的执行者也可以从该标准所研制的构造中发现有用之处,从而使他们的开发工作与这里描述的概念相对应。如果相似的实施设计有同样的技术领
5、域及术语,或容易地映射到它们,那么,一个企业或过程的信息就能更容易地与其他企业或过程的信息共享(见3.8)。本标准的基本原理是要求在企业集成和建模领域中已经设计好的其他标准向企业设计者们提供一个已知环境。这样,对集成孤岛的投资风险会显著减小。在孤岛存在的地方,这些标准协助设计者创建孤岛所需要的变换,以便与己知的环境进行交互。企业模型的标准应当通过建立在企业模型中必须有的元素来提高互操作性。在某过程需要与另外一个过程通信时,这些元素开始起作用。N GB/T 18999-2003/ISO 14258.1998 工业自动化系统企业模型的概念与规则1 范围本标准为计算机可理解的制造企业模型规定了基本概
6、念及规则,以便于企业各种过程的互操作。本标准不定义标准企业过程、标准企业、标准组织机构或标准数据。另外,本标准也不规定企业建模的过程,而仅仅是建立一个基础,使得在需要时可制定企业建模标准。2 定义下列术语和定义适用于本标准.2.1 与企业概念有关的定义2. 1. 1 企业enterpri耻企业是以提供产品和服务为共同目标及任务的组织群体。2.1.2 环境environment 系统中不能企图用控制该系统的决策程序加以控制的那个部分.2. 1. 3 生产要素factors of production 对原料、零件、组件及成品进行转换、运输、存储及检验所需的事务。2. 1. 4 标准的用户user
7、 of standard 将本标准的要求用于任何用途者。例1.企业规划、建设、改造及分析人员用此要求检验其活动的完整性。例2.企业模型的建模者用此要求保证模型间的相容性,使其能进行互操作。例3.企业表达标准的制定者用此要求保证其标准与国际标准的相容性。2.2 与模型概念有关的定义2.2.1 抽象abstraction 对于时间或空间的无损于感知的缩小,用于区分客观世界和客观世界模型。2.2.2 行为behavior 元素如何作用及反作用。2.2.3 约束constraint 对一个系统来说,约束和限制是来自于被研究系统内部或外部的施加于系统的限制和限度。对于模型来说,约束和限制是由建模者为某种
8、目的施加的、或对应于某种系统的约束和限度。2.2.4 元素element 系统的基本部件,有状态、行为和标识等特征。GB/T 18999-2003/ISO 14258: 1998 2.2.5 企业模型enterpri世model对一个企业打算实现什么、如何运行以及如何组织的表达。注2一个企业模型是一个用来识别和表达企业基本元素和这些元素的必要等级分解的抽象.例如,它可以用来提高企业的效能和效率。它还指定了这些元素所需要的信息,并为集成信息系统提供了定义需求所必需的信息。2.2.6 模型model 用数学、符号或文字表达另一种事物的表达方式。注g模型是人对系统或形势以及相关元素和关系的显示表达.
9、它表达了系统元素和元素间的联系。3 概念和规则3.1 企业模型的用途企业模型是在特定用途的相关环境中描述与表达企业的一种工具。企业是可按照系统理论加以分析与模拟的系统。可以构造模型,用于对企业进行分析、指导企业的设计,以及管理企业的运行。本章所有创规则都是为了支持上述用途及实现企业模型之间的信息传递。3.2 系统理论作为企业模型的基础与本标准相一致的企业模型将构成一个与系统理论对应元素相一致的模型.本章所有的规范性基本概念及规则描述了系统理论的这些对应元素,并将之与模型内容及特征相联系。3.2.1 基于系统理论的方法论文献(通用系统理论方法AnApproach to General Syste
10、m Theory George J. Klir(969),通用系统思想介绍AnIntroduction to General System Thinki略.GeraldM. Weinberg (975)中,有多种方法论来自通用系统理论,它们各有其不同的侧重面。有三种最常用的方面,即结构方面、行为特征方面以及分层方面。结构方面基于下述原理2系统的元素不是孤立的,而是与其他元素有着多重依存性.精互依存正是整体(系统)表征不同于各个部分元素)表征的原因。行为特征方面是基于变量的标识及其功能性或其他关系。若将变量限定为输入及输出变量,则系统被视为黑箱(black box)。分层方面基于下述原理s系统的
11、一个元素本身也可视为一个系统,称作子系统审同理,所面对的系统也可被视为属于另一个系统的元素,另一系统称作上级系统。这就排定了系统的抽象分层。在分层的高层次中,由于相互依存性,必将涌现新的特征。进入下层,可得知所面对系统的更具体的描述,及系统如何实现其目的。进入上层,可得知系统在其环境条件中的任务。每个层次均以结构及行为特征加以描述。根据所需用途,可采用不同的具体方法。逐层向下,可展示系统的内部结构。这可依靠观察、逻辑推理或在系统开发时的设计来实现。逐层向上,可展示系统在其环境中的行为特征。同样,这也是依靠观察、逻辑推理或在系统开发时设定前提来实现的。3.2.2 生产要素企业模型应确定在企业或产
12、品的各生命段中生产要素(诸如人员、资金、材料、信息、能源、工具设备等)将产生的作用。3.2.3 企业模型的范围企业模型应确定实施下列事项所需的企业有关方面2 构思、设计、实施并建设一个由某个选定的工作过程集所构成的企业, 管理及操作一个企业使之实现其目标; 支持企业的改进、重新设计、重建和解体。GB/T 18999-2003/ISO 14258.1998 3.2.4 模型信息的可用性及格式在运行场景中,使自企业模型获取的信息对人工操作或机器操作均适用,这些信息应是中性格式或是由当前应用软件所给定的格式(最好是前者)。3.2.5 企业模型的语义和谱法模型,作为企业的表达,应当展现语义及语法,这样
13、,模型的内容才能被用户理解。模型的语法涉及允许的关系类别。模型的语义包含元素及与企业模型基本概念对应关系的意义。模型的语法形式及语义内涵有着不同的依附性,例如依附于模型的用图及依附于企业的边界与环境.3.2.6 构成部件的管理企业模型应当设计成为这样的方式,每个构件都能由自动配置一管理系统进行管理。3.3 生命段概念产品、过程、项目和企业都是系统。系统具有生命周期,它可分为几个阶段,例如计划/建设、使用/运行、回收/解体。3.3.1 产生一求解活动解决高层系统每个生命段(计划/建设、使用/运行、回收/解体)中的问题,需要三种活动。这些活动是3 发现应做什么(W活动h 找到如何去做(H活动);
14、去做它(D活动)。图1是一个制造产品的示例,它给出系统生命段一般名称与W、H、D活动之间的映射。W、H、D活动可用不同类型的模型来表达。对于活动间已确定需要互相通信的部位,这些模型应具有互操作的能力。W活动H活动D活动计划与建设阶段 制定目标 制定(技术)要求 采购零件(例z买/卖过户前) 确定策略 确定原则 生产产品 定义产品要求 设计产品 产晶实验 制定产品生产计划 产品发运 jf;IJ定生产保证计划使用与运行阶段 确定保障要求 确定使用需求 使用产品(伊ij,买/卖过户后) 确定用途 确定保证需求 运行保证解体回收阶段 确定回收/解体要求 定义回收/解体需求 产品解体与回收(例z产品元使
15、用价值后)图1系统生命段与系统W、H、D活动间的映射3.3.2 系统生命周期不同的生命段可有不同的模型。在已经确定为需要进行过程间相互通信的环节,这些模型应具有互操作能力。在生命周期活动中,向前及向后发送模型信息,使改进产品质量的企业过程能进行增值迭代。GB/T 18999-2003/180 14258: 1998 标出问题.1.1 果用良好的商品化量计技术g分解问题11 评价不同方法,规划世计过程1.1 在开盘试撞直中撞撞匾理,确定所槽工具1.1遵从业费规则a确直所帽分析1.1遵从技术规范要草征章可生产性铺卑、可,.,罐护性倍阜组装王具s进行卦析s避行初步世计g选育最终世计B完成量计量放困2
16、分解产品设计活动以表现W、H、D活动的递归性3.3.3 递归W、H、D活动是递归和可分解的.所以,每个活动可分解为若干子活动,而这些子活动将构成另一组W、H、D活动(见图2)。这些子活动可用不同类型模型表达。这些模型应能在它们需要相互通信的场合进行互操作。例如z在制造企业中生产活动可依次分为下层的W、H、D活动oW活动来自用户需求,包含最终得出需要生产什么的一切活动。H活动来自技术要求,包含最终得出应如何生产产品/系统的一切活动。D活动来自生产任务,包含能最终实现产品发货的一切活动。3.3.4 迭代W、H、D活动是迭代的,因此,这些活动没有固定的顺序,但它可返回前一活动,以更新后的输入来重复它
17、们(见图3)。GB/T 18999-2003/1SO 14258.1998 |计技术,评骨平同11挫a在开童试曲直中幢幢匾遵从业费规则,t 遵从技术规班要靠.L. . . . . . .可生产性匾馈,支持反馈,且鳝妒反馈选仔分析E进行初步量计,避行量鳝量计,完成世计量放图3迭代产品设计活动以襄现用于过程改进的反馈每项活动的每项特征可在不同模型中产生。这些不同模型,每个都受控于模型的变动及版本管理。3.3.5 命名图1中系统生命段一栏的名称仅是举例。对具体的产品、工作过程、工程项目或企业,这些阶段应有它自己的名称,以便更恰当地说明生命段的内容是什么。并且,企业模型应反映这些特定名称。3.4 分层
18、3.4.1 分层的基本概念分层是一个原则,客观世界的事项及其抽象可按此原则进行排列和排序.GB/T 18999-2003/ISO 14258 ,1998 从系统理论(见3.2)来看,有两种分层z隶属分层及类属分层。隶属分层表达元素组成或系统分解。类属分层表达从一般到具体的抽象层次.3.4.2 分层的用途在模型中类属分层用于为被建模实体的构造块分类。隶属分层用于链接不同范围和不同分解粒度的模型。3.5 构造3.5.1 构造的基本概念构造方面基于如下原理=系统的元素不是孤立的,而是与系统的其他元素有着多种相互依存性。相互依存是系统表征不同于它的元素的表征的说明。通常使用图符表示构造,如树、网络、星
19、形、回路等.元素被表示为结点,关系被表示为边。边有无向、单向、双向等种类。构造包含形式方面和语义方面。形式方面涉及图形布局和边的种类。语义方面则是基于元素和关系对企业有关概念的映射。根据映射的目的以及所面对的企业的边界及环境,所构成的这些映射,会有很大差别。企业利用一些对象对另一些对象实施活动.对象如产品、资源、订单。对对象实施的活动如生产、运搬、存储、修改、撤消等。从系统理论(见3.2)来看,通常有两种构造方法可用于将元素和关系映射到企业有关概念。第一种方法是将活动对应为元素,将对象对应为关系。第一种方法的实例如增值过程,此处将一个活动视为一个元素,其输出对象视为一个关系,此对象为另一个活动
20、(视为另一个元素)的输入对象。第二种方法是将活动对应为关系,将对象对应为元素。第二种方法的实例如加工计划的构造,此处,用一个活动(视为关系)将两个对象(视为元素)相链接。3.5.2 构造方法的策容性构造形式不论对机器或人工的模型解释手段,都必须是单义的。企业的建模者应确保使用3.5.1描述的两种构造方法得出的模型能互操作。3.6 行为特征3.6.1 行为特征的基本概念企业是一种混合型社会系统,被人员与机器的特征所左右。企业中人员(被当作对象或资源建模)的行为特征(如学习与处理问题)与机器的行为特征(如作用及反作用)完全不同,故有时需要不同种类的信息。由于市场条件、技术、知识的变化,企业是动态的
21、并在不断地变化着。近年来,对如何看待企业的运行已有所改变。发展了一种分布式观点,企业单元在问题处理和活动中进行通信与协作,取代了将企业视为在构造与控制上分层的观点。这样,就需要在企业内部及企业之间有比过去已有的更大程度的功能集成。3.6. 1. 1 时间表达若企业系统的个别元素需要跟踪,则时间特征需要建模以描述短期变化。若特征时间作为持续时间采用,则它提供了进一步分析(例如加工时间)的基础。有两种行为特征描述与时间有关g静态的和动态的。3.6. 1. 2 静态表这行为特征的静态表达是对系统元素间关系的描述。例如,业务过程是企业元素间关系的逻辑序列。对此静态描述,不需要为特征时间建模,因为它是潜
22、在的可允许的关系序列。时间相关信息(如持续时间、并发等)被省略。3.6. 1. 3 动态表达行为特征的动态表达提供有关元素、事件及并发的动态特征信息,以及有关元素、属性、及关系的时GB/T 18999-2003/150 14258: 1998 间依附性信息。如果用行为特征描述仿真一个企业,则此模型必须提供诸如起始条件,负载,容量等信息。3.6. 1. 4 短期及长期行为特征改变观察者可将系统行为特征的改变归纳为短期的或长期的。短期与长期之间没有公认的区分,但在分析时,做此区分是有意义的。在进行区分时使用的判断标准,包括事件的持续时间和行为特征的变化率。例2带有钻头的钻床可说明行为特征变化的基本
23、概念。生产控制系统关注钻头的行为特征是因为它影响钻床加工的有效工作时间。生产控制系统将钻头行为特征的改变分类为即时(短期)的或连续(长期的。当钻头折断时,发生即时行为特征改变,导致生产停顿直至更换新钻头。当钻头正常磨损时,发生连续行为特征改变。在正常情况下,生产控制系统将更换钻头安排在预定时间,或当产量达到可接受的最低限时。因此,长期与短期间的这一区别使生产控制系统能规定更换钻头的不同行为特征。3. 6. 1. 5 有序性有序性是描述行为特征的必要基础。顺序周期可视为相似状态在不同时刻的出现。时间度量顺序可区别在不同速率下进行的相似循环。注2有序性在这里广旦地用于描述联合活动事件的排序。例如,
24、包含连续、并行、同时、选择和重复关罩。3.6.2 行为特征的表达企业模型应具有描述行为特征的能力,即表达有序性、事件、活动、条件、状态、状态变化、起始状态、结束状态、活动时间的序列关系以及描述功能性的转换。在个别元素必须跟踪的事件中应模拟有序性的特征以描述短期变化。用于分析企业特性或仿真某些工作过程的企业模型应能表达有序现象的作用以及每一步的持续工作时间。企业模型应能表达持续工作时间、工作过程的动态特性以及在规定时间单位后的有序现象。3.7 通过视圈将窑观世界与企业模型相关联3.7.1 模型的目的模型是对所涉及领域的基本部分及相关部分的描述。它们不是对现实的复制,而是有限地逼近所考虑的客观现实
25、的子集。一个模型的详尽程度是否适当,由其用途即模型的目的决定。模型的完整描述包括对其目的、前提和约束的说明。模型有各种不同目的,可用来构成如下领域: 说明或阐明对一个领域的见解, 定义系统的构造,逻辑及行为特征; 通过对不同的可选解决方案的分析,提供对问题的处理。 帮助设计、构建、或操作一个系统。3.7.2 害观世界在本标准中,客观世界限定为企业,包括人员、资金、设备、过程、政策及其与外部环境的链接。企业一词代表我们要分析的任一组工作过程。建模者为具体目的而所选中的客观世界的那一部分可以是一个完整企业,也可以是一个企业的一个子集。3.7.3 观察者观察者以对所观察到的事务赋予某种意义的方式来认
26、识和分析客观世界。观察结果要通过观察者的思维过滤网。思维过滤网是由经验、个性、政治、社会和形势所形成的,并不断地被调整。企业建模者是一个观察者,他的目的是建立企业模型。建模者应明确定义模型的目的(见3.7日。模型的用户也是观察者。由于需要在其面对的领域做一些工作,所以,他(们)要借助模型了解该领域,以便完成其任务。这就决定了它对模型的理解。例如一个执行者可利用模型来改进企业的运作。模型可有多种用途。用户可能仅希望工作于客观世界的一部分,即用户决定在模型中应包括客观世界的哪些属性。用户可任意选择和确定企业的哪一部分适合他的需要。GB/T 18999-2003/ISO 14258,1998 3.7
27、.4视固了解客观世界系统,有两件事是很重要的z即系统的构造及行为特征.信息视图及功能视图对于表达客观世界系统的构造及行为特征具有主要意义。本标准不定义下列事项z 在模型中这些视图的信息必须怎样构成(仅说明这些表达的存在); 是否需要其他的基本视图(如资源视图或过程能力视图).本标准仅规定了最小的建模者视图集,它是为提供足够资料,以保证企业模型的完整性、相容性及集成性所必须的。3.7.4.1 倍患视图信息视图是按规则构成的系统信息的汇总、说明及表达。这些信息描述系统元素,它们的结构、关系、为执行功能所提供的信息,以及描述功能执行结果的信息等。3.7.4.2 功能视图功能视图是对企业中活动及工作过
28、程的描述及表达。功能视图描述元素的处理以及将单个处理步骤组织成描述复杂过程,并反映它们的逻辑连结及相互依存性的构造。功能视图着重表达系统行为特征、相互依存性及元素在企业功能执行过程中的效应。3.7.5 模型视圆规则任何模型的一个完整的、可集成的描述应包含对模型的目的及约束(包括建模者的假设的叙述及说明.为了确保适当的完整性和一致性,并提供在同一企业集成多个模型的潜力,可以用这样一种最低限度的建模视图集来实现这一点。应包括的建模者视图的数量及类型取决于采用的方法论和模型的目的及详细程度。建模者视图可能希望包括那些表达活动、信息、控制、资源和过程能力的有效组合的视图,特别是3.7.4中描述的信息视
29、图和功能视图。3.8 对模型互操作性标准的需求3.8.1 模型集成的概念企业模型由执行各自任务的信息的结构化数据及规则组成。企业是庞大而复杂的系统,这意味着需要多种用途的多种模型来描述在每时每刻所发生的事件。由于企业中应用软件的多样性,模型中所含信息按信息的生成者与用户的需要用多种不同格式来编码.模型的形式可能有诸如组织报表(organigrams)、电子数据表(spreadsheets)、工程图、流程数据及CAE、CAD和CAM文件等.这些即是所谓的信息孤岛或自动化孤岛。然而,用户希望从这些模型获得可移植性。他们希望能在应用软件之间重复使用这些模型而不必依赖于特定的应用软件或工具配置。解决方
30、法是能对任何应用软件都提供单一信息模式的统一的或集成的模型.用户希望实现一种能改善信息提供能力的技术,使得当前不同模型的信息能用于企业范围内的各种应用与平台。标准模型集似乎有助促进此事。但实现它的问题是表达模型的不同方法与希望建模的关注领域一样多。名称空间是一个约束空间,用于连接和管理覆盖所有平台、应用软件和模型的事务。名称空间需要定义模型的相互关联方式及已预先确定的存储信息的范围。例如模型的语法是否已预先确定并加以限制,或者采用现存的或企业中通行的。3.8.2 互锦作形式模型相互关联有三种方式z集成方式、统一方式或联邦方式。集成式模型有一个标准的模型形式。多样化的模型被认为是违背通用模板的。
31、标准或参考模型必需与其组成模型有同样丰富的内涵.正如IRDS(见3.8.2的注1)的情况那样,所有模型的信息经过应用软件的过滤或转化后均以标准形式储存起来。另一方面,正如STEP(见3.8.2的注2)中那样,组成模型的持有者可以认同标准模型。要把大量模型标准化是极其困难的。因此,非常需要比集成式模型简单的处理方式。统一方式则假设存在一个模板,它提供跨越组成模型的一种公共的元等级结构,并提供建立语义等价性的支法。此模板则是元模型的基础。在集成情况下,元模型不是可执行的形式。利用元模型,任何GB/T 18999-2003/ISO 14258,1998 模型可转化为另一模型。这可能失去某些语义。规范
32、化语言由组成模型持有者建立。SUMM(见3.8.2末尾的注3)是统一式模型模板的实例。假设没有一个代理能成功地、或全局地把语义等价性的要求加于跨越企业的所有模型,那么,就存在联邦式模型的情景了。模型必须被看作是存在相互冲突的。与在统一方式中一样,模板只是在元模型层次上,模板是不可执行的。某种程度的集成或统一有助于通信过程。互操作性要求模型是动态调节的而不一定有预定的元模型。这将被某些预先确定的术语系统所推动.当名称空间包含联邦式模型时,定义过程的互操作性是一个特别困难的问题。e在实践中,许多应用软件将面临模型是互相冲突的,或模型建立后在使用时陷入冲突.这在企业间通信时更为常见。通常称之为原有信
33、息。因此,在陈述企业模型规则的标准中,无论如何陈述,其中模型互操作性十分重要,前提要求是联邦状态存在,并且标准所表达的规则必须丰富到足以调和相互冲突的模型。互操作性要求过程进行通信。例如一个查询过程就要说到应答过程.应答过程将向查询过程展现它的标准模型元素,其中包括它的各种通信能力。查询过程的通信能力也是标准形式的。这就存在一种中介使之从能力集中找到最佳的配合。通信的成功程度取决于人们观察过程的技巧,以及影响通信的软件的质量。因此,用户必须分析并事先确定,若要实现互操作性,哪些过程必须通信,并将通信所必需的程序及工具准备好,这样,才能实现必须的通信。更进一步地,用户希望他们的过程能与企业内、外
34、部的过程通信。这将是更大的压力,迫使模型成为标准方式,并将它们的处理能力提供在进行通信交换的中间媒体上。注I,IRDS,信息资源词典矗统,见150/IEC10027. 注2,STEP,产品数据表达及交换,见GB/T16656 (150 10303). 注3,SUMM,语义统一元模型,见ISO/IECJTCl/SC21 WG3. 3.8.3 对支持互撮作性标准的稿求基于3.8.1所述,本标准认定z 全球集成模型方式不是国际标准的主题,因为集成方式是由经营决策所确定的,它是在公司的一个部门,为一个具体目的,在一个特定时间内,使用适用技术建立的. 在那些大部分模型不是标准化的或公用的形式,并且经济上
35、又不适于将它们加以标准化的场合,联邦方式是互操作最可能用的场景。 统一方式是实现改进互操作性的较佳途径。联邦方式及统一方式的使用均需要有标准的支持。根据是联邦方式或是统一方式,标准中为企业模型所定义的元素是不同的。为实现统一,模型的构造必须是标准化了的元素。为实现联邦,接口也必须是标准化了的元素。对需要标准化的元素,标准必须定义2 元素的表达形式g 元素与其他模型元素之间的关系; 元素的能力, 所涉及的交互作用的动态特性(如果有的话。4 顺从性及-致性为了服从于本标准所有相关标准,应采用本标准所体现的概念与规则。为了与本标准保持一致,执行程序应采用本标准所体现的概念与规则.GB/T 18999
36、-2003/ISO 14258: 1998 附录A(资料性附录)企业模型的提出及设想将这一资料性附录纳入本标准是为了说明前面各章节所述规则及导则的来龙去脉。本附录还就在企业建模及集成领域,未来如何利用此标准和其他标准,利用已有的或研制的标准提出设想。A.1 企业、产晶及过程制造企业是一个生产某种产品的相关过程的组合。集成是企业接近理想运行状态的过程,在此状态下,一切事物就绪,时刻都能使正确的过程,在正确的时间,存取正确的信息。多数过程有一个供应方g所有过程都有一个需要方,否则是一个元用过程。经营实体可任意定义其产品及生产该产品所需的过程。这些过程可跨越几个公司,也可以只是一个公司所具有的过程的
37、一部分。因此,企业可以是在任一给定时间加以分析的相关过程的任一组合。企业经理通过坚持一个企业远景设想、使命、目标,和-组实现目标的策略来掌握企业的经营范围。企业外部有一个企业不能控制的环境。当该环境发生变化时,明智的经营者会重新考虑使命、设想、目标和策略,不断地适应环境变化。策略的变化可能导致需要变更企业模型。利用计算机可执行的模型,管理者可通过修改企业模型来改变企业的运作。本标准所描述的模型具有获取企业生命周期中这一需求定义阶段的能力。每个产品从创意开始到其报废,经过几个生命段。这些生命段可称之为规划/建设、使用/运行,以及回收/报废。企业运用其目标和策略,做出关于企业生产的产品的哪个生命段
38、最为重要的慎重决策.一个兼容的、标准化的建模方法将使企业为产品综合制定完整的生命周期。企业可利用有关模型的标准,为准备集成的不同过程定义特性,以实现这些过程的每个组织机构所需信息的传递。企业包含生产诸要素,如人员、资金、材料、能源、信息和工具设备。由于企业在提高集成度时必须阎明这些要素,所以企业模型中应阐明在企业或产品的生命周期的各阶段中这些要素所发生的一切.A.2 递归企业自身可以是一个产品,一个工程项目,或一个生产产品的操作实体g或者可以是-个制定决策的实体,规划一个创建其他企业的企业。这一切可同时发生。企业模型必须定义企业所需的有关方面= 意、设计、购置、建设一个由任何一组选定的相关过程
39、组成的企业; 管理及运作企业,以实现其目标s 支持企业运作,或使之报废。企业模型所需的递归能力的实例是一个建筑工程建设公司(AEC),作为其业务内容.AEC公司承担了为客户设计新工厂的项目。AEC公司的企业模型处于使用阶段已经有若干年了。此项目包括几个公司实体,具有比AEC公司经营范围更大的模型。此项目是一个企业,其模型需要从概念阶段(项目建议及初步设计)发展到运行阶段(合同签订后)。新企业及企业模型在使用/运行阶段开始前,则处于规划/建设阶段。A.3 企业及其过程的各种视图企业集成的目的是使信息在企业各过程之间及时地、反复地、正确地流通。为此,需要若干方法及大量组织上的协作配合。为了确保企业
40、模型能反映客观世界中所发生的情况,对被观察的每组过程和基础结构单元,最好是从多个视角去分析它们,例如:从功能观点(输入、输出、资源、管理控制)及信息观GB/T 18999-2003/180 14258: 1998 点(格式及语义)分析。建模并应能描述所属过程的状态和能力。在运行大纲中,信息应可用于人工或机器的实施,并响应连续操作,以便能对运行做正确的决策管理。A.4 企业分析的系统工程方法通过将企业视为一个系统,将其生产过程视为它的子系统,反之,将企业本身视为一个跨企业事务的子系统g经典的系统理论有助于实现在生产过程或操作层面上的集成。企业模型应具有关于系统及子系统的知识内涵,它们应与已有的关
41、于生产系统的知识内涵并行。对每个系统,可有多个视图,例如z管理(计划、控制、执行)视图、技术(硬件、软件、通信协议)视图,及信息(格式及语义)视图。有些过程或系统是去完成某些事物(其描述中含有一个动作词)的。这些过程相互连接,即它们具有输入、输出、控制和资源(各项均为多视图)。它们可作为系统状态以及允许的各种状态的定义。在系统模型方案中,应将有关系统及其任务的某些知识内涵规定为计算机可理解的。在实施系统模型中,应规定它须了解自身及它对企业的职责。实施系统并应了解企业目标及实现目标的活动.子系统也应了解它们在企业中的职责。可实施模型应能处理实际过程以控制企业的运作。A.5 企业模型对企业的益处企
42、业分析推动了改进制造技术与信息技术的需要。这些技术有希望形成活动模型及信息模型。若活动模型与信息模型结合在某种公认的企业参考框架之内,则企业间以及企业内的交流可更容易地进行。本标准指导并约束已有的和将涌现的企业模型标准,使最终文件之间彼此交互运用以满足生产流通策略的需求。企业模型提供一个具有若干能力的数据驱动企业。不论集成企业是分层确定式或分布无序式操作,企业模型将给操作员或执行者(人或机器)提供z 企业的缩影及企业包含的功能的某些知识g 从过程的供应方得到的及向需求方提供的信息; 过程所处的状态p 在任一时刻具有的完成一项输出的能力。模型将更具兼容性的模块化,以便企业可更有把握地轮换生产过程。仿真将使企业能够评价跨企业互操作实体,并以各种精细度来评价系统.企业将能规划更高效的流通路线。构成适当的模型将使企业能从它的应用中将信息分离出来,变更应用软件而无需再输入有关产品与过程的信息。企业可定义生产路线,使产品和生产过程逻辑上与企业目标、策略、能力及经营规则等相结合。企业应将模型建造为大小可伸缩的,以便上层模型与下层模型在本质上相同,即对所有层次都使用同一建模方法。但建模人员最好对不同视图采用不同方法。11