ICS 35.240.50 CCS 登记号： L67 51310000501782151 B 团体标准 T/SIOT 029-2022 基于数字孪生技术的 离散行业数字车间参考架构 Reference architecture for digital twin technology based digital workshop in discrete industry 2022-02-25发布 2022-03-25实施 上 海 市 物 联 网 行 业 协 会 发布 全国团体标准信息平台 T/SIOT 029 -2022 I 目次 前言 ................................ ................................ ................. II 1 范围 ................................ ................................ ............... 3 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ..... 3 3 术语和定义 ................................ ................................ ......... 3 4 缩略语 ................................ ................................ ............. 3 5 数字孪生车间参考架构 ................................ ............................... 4 5.1 物理车间 ................................ ................................ ....... 4 5.1.1 物理实体层 ................................ ................................ . 4 5.1.2 感知执行层 ................................ ................................ . 5 5.2 虚拟车间 ................................ ................................ ....... 5 5.2.1 孪生模型 ................................ ................................ ... 5 5.2.2 孪生数据 ................................ ................................ ... 5 5.3 功能层 ................................ ................................ ......... 5 5.3.1 制造执行系统 ................................ ............................... 5 5.3.2 工业智能应用 ................................ ............................... 5 6 数字孪生车间支撑平台要求 ................................ ........................... 6 6.1 数据传输管理要求 ................................ ............................... 6 6.2 数据管理要求 ................................ ................................ ... 6 6.3 模型管理要求 ................................ ................................ ... 6 6.4 云服务管理要求 ................................ ................................ . 7 附录A（资料性） 基于数字孪生的数字车间成熟度模型示例 ................................ . 8 参考文献 ................................ ................................ ............. 10 全国团体标准信息平台 T/SIOT 029 -2022 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则 》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由上海市物联网行业协会提出并归口。 本文件内容主要起草单位：上海计算机软件技术开发中心、上海九物互联网科技有限公司、上海联 泉智能科技有限公司、上海纳铁福传动轴有限公司、苏州罗想软件股份有限公司、上海中车瑞伯德智能 系统有限公司、上海西码智能科技股份有限公司、 上海工程技术大学、 宝钢工程技术集团有限公司、上 海帆一尚行科技有限公司、慧镕电子系统工程股份有限公司、上海湃睿信息科技有限公司、上海庆科信 息技术有限公司、上海市 物联网行业协会、上海旋思智能科技有限公司、 上海电气数智生态科技有限公 司、上海宝信软件股份有限公司、上海复旦微电子集团股份有限公司、励元科技（上海）有限公司、上 海泰峰检测认证有限公司、上海宝景信息技术发展有限公司。 本文件主要起草人：郑树泉、周礼达、黄燕、宋光照、李奂、王祥、沈戌麟、陈勇、谢晓芮、刘安 菊、潘君才、方锴、林劲松、 方志军、万卫兵、 高永彬、魏玲、曾祥宇、高槿航、魏巍、何真元、汪姗 姗、王海涛、何绮青、孙晶炜、黄钰梅、刘丽、尹琦、 时美、李斌、张冬冬、许华、 李镇宁、 王裕敏、 温忠、李磊、姚耀、欧阳树生。 全国团体标准信息平台 T/SIOT 029 -2022 3 基于数字孪生技术的离散行业数字车间参考架构 1 范围 本文件规定了基于数字孪生技术的离散行业数字车间的术语和定义， 规定了基于数字孪生技术的离 散行业数字车间的架构、功能要求及支撑平台要求。 本文件适用于数字车间的建设，可用来为相关的设备制造商、设计单位、系统集成商等单位进行系 统设计、系统集成、建设实施的参考依据。 2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用 文件。 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 3.1 数字孪生 digital twin 利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度 、多概率 的仿真过 程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。 3.2 数据挖掘 data mining 从大量的数据中自动搜索隐藏于其中的有着特殊关系性的信息的过程。 3.3 离散制造 discrete manufacturing 产品往往由多个零件经过一系列并不连续的工序的加工最终装配而成 注： 加工此类产品的企业可以称为离散制造型企业 。 4 缩略语 以下缩略语适用于本文件。 BOM：物料清单（ Bill of Material ） DTS：数字孪生车间（ Digital Twin Shop -floor） ERP：企业资 源管理（ Enterprises Resourece Management ） MES：制造执行系统 (Manufacturing Excuting System) PLM：产品生命周期管理（ Product LIfecycle Management ） SCM：供应链管理（ Supply -Chain Management ） SPC：统计过程控制（ Statistical Process Control ） 全国团体标准信息平台 T/SIOT 029 -2022 4 5 数字孪生车间参考架构 数字孪生车间 (DTS)是物理车间（物理实体层、感知层、执行层）、虚拟车间（孪 生数据、 数字模 型）、服务系统（制造执行系统、工业智能应用）和支撑平台的集成融合。其中感知层采集物理车间人、 机、料、环、测数据，车间孪生数据不仅包含当前的实时数据也包含历史数据，车间孪生数据可以用来 对数字模型进行计算和优化，从而实现描述、诊断、预测、处置等工业智能功能。执行层可以对物理车 间进行反馈控制构成生产控制闭环，从而实现实时交互和双向虚实映射 。数字孪生车间参考架构如图 1 所示。 物 理 车 间PDA/触摸屏 工控机/PLC 传感器/摄影头 RFI D/