《工業(yè)軟件自動(dòng)生成系統(tǒng) 工業(yè)軟件組件裝配集成參考架構(gòu)與能力要求》編制說(shuō)明

《工業(yè)軟件自動(dòng)生成系統(tǒng)-工業(yè)軟件組件裝配集成參考架構(gòu)與能力要求》（以下簡(jiǎn)稱本標(biāo)準(zhǔn)）的制定是為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中日益增長(zhǎng)的對(duì)高效、靈活且可擴(kuò)展的工業(yè)軟件系統(tǒng)的需求。隨著制造業(yè)向智能化、數(shù)字化方向發(fā)展，工業(yè)軟件作為實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，其組件化裝配集成的重要性日益凸顯。為了提升工業(yè)軟件開發(fā)效率，降低維護(hù)成本，增強(qiáng)軟件系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性，滿足工業(yè)生產(chǎn)的定制化需求，制定一套統(tǒng)一的組件裝配集成標(biāo)準(zhǔn)變得尤為迫切。本標(biāo)準(zhǔn)由廣東省工業(yè)軟件學(xué)會(huì)提出并歸口，廣東工業(yè)大學(xué)牽頭，聯(lián)合哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中山大學(xué)、清華大學(xué)等多所高校及研究機(jī)構(gòu)共同參與編制。項(xiàng)目旨在為工業(yè)軟件開發(fā)者提供一個(gè)全面的參考架構(gòu)和能力要求指南，以促進(jìn)工業(yè)軟件組件的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和服務(wù)化。通過(guò)定義清晰的組件裝配集成流程、接口規(guī)范以及性能指標(biāo)，本標(biāo)準(zhǔn)將有助于構(gòu)建更加高效、可靠和安全的工業(yè)軟件生態(tài)系統(tǒng)，支持企業(yè)實(shí)現(xiàn)更快的產(chǎn)品上市時(shí)間和更高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，本標(biāo)準(zhǔn)還注重與其他相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)一致，確保在實(shí)本團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定，旨在推動(dòng)工業(yè)軟件開發(fā)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和服務(wù)化進(jìn)程，尤其是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造和數(shù)字孿生等先進(jìn)制造理念快速發(fā)展的背景下。隨著企業(yè)對(duì)軟件系統(tǒng)的靈活性、可擴(kuò)展性以及跨平臺(tái)兼容性的需求日益增加，當(dāng)前工業(yè)軟件開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)也變得更加復(fù)雜。這包括但不限于異構(gòu)系統(tǒng)間的兼容性問(wèn)題、較長(zhǎng)的開發(fā)周期、高昂的維護(hù)成本以及難以滿足企業(yè)對(duì)于快速部署和更新的需求。因此，制定一套規(guī)范化的工業(yè)軟件組件裝配集成參考架構(gòu)與能力要求，對(duì)于提升行業(yè)整體的開發(fā)效率、降低成本、增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性和互操作性具有重要意義。具體包括：l提高開發(fā)效率：通過(guò)提供一套統(tǒng)一的技術(shù)框架，確保不同開發(fā)商的組件能夠在相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成和互操作，減少重l降低維護(hù)成本：明確了工業(yè)軟件組件的安裝、維護(hù)流程及周期性的檢查和預(yù)防性維護(hù)要求，有助于降低長(zhǎng)期維護(hù)成本，保證系統(tǒng)l增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性：基于組件化設(shè)計(jì)原則，支持組件的靈活選擇、組合和替換，能夠更好地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的變化和技l促進(jìn)技術(shù)交流與創(chuàng)新：本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)構(gòu)建一個(gè)全面、智能、互動(dòng)的領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)，鼓勵(lì)用戶之間的經(jīng)驗(yàn)分享和技術(shù)交流，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)l強(qiáng)化安全性與穩(wěn)定性：在組件模型要求中注重系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，并考慮用戶隱私保護(hù)，符合相關(guān)法律法規(guī)如《中華人民共和國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全法》和《個(gè)人信息保護(hù)法》的要求。l提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力：通過(guò)對(duì)組件化裝配集成過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，幫助企業(yè)和開發(fā)者優(yōu)化開發(fā)流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增本標(biāo)準(zhǔn)不僅為工業(yè)軟件組件的開發(fā)、集成和應(yīng)用提供了指導(dǎo)原則和技術(shù)框架，還促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了強(qiáng)有力的支持。詳細(xì)定義了涵蓋業(yè)務(wù)層、基礎(chǔ)服務(wù)層、中間件層和運(yùn)行環(huán)境四個(gè)層次的整體架構(gòu)。這一架構(gòu)遵循分層原則，保證各層之間的松耦合，便于組件的重用和替換，同時(shí)支持高效的通信機(jī)制和服務(wù)發(fā)現(xiàn)功能，為構(gòu)建靈活、可擴(kuò)展的工業(yè)軟件系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的強(qiáng)調(diào)了對(duì)工業(yè)軟件組件進(jìn)行全面注冊(cè)、分類、版本控制的重要性，并通過(guò)友好的用戶界面和詳盡的技術(shù)文檔支持，使得開發(fā)者可以輕松地瀏覽、搜索和篩選所需的組件，同時(shí)也明確了組件生命周期管理和權(quán)限控制的要求，確保組件資源的有效整合與優(yōu)化利用。設(shè)計(jì)了一套高效的任務(wù)解釋器和推薦模型/算法管理庫(kù)，能夠根據(jù)項(xiàng)目需求智能推薦最適合的組件組合。此外，還建立了案例分享機(jī)制，通過(guò)展示不同行業(yè)的成功案例，幫助用戶更好地理解和應(yīng)用推薦結(jié)果，提升選擇效率和準(zhǔn)確性。提供了一個(gè)用戶友好、智能化的工作流編排工具，支持手動(dòng)和自動(dòng)兩種模式的切換，使用戶可以根據(jù)實(shí)際需要靈活調(diào)整組件的組合方式。該部分還詳細(xì)描述了如何進(jìn)行組件接口匹配提示、批量組件推薦以及形式化測(cè)試驗(yàn)證等操作，確保組件裝配過(guò)程既直觀又嚴(yán)謹(jǐn)。明確了智能化調(diào)度、靈活性處理模式、用戶友好的錯(cuò)誤恢復(fù)機(jī)制及直觀的監(jiān)控與日志系統(tǒng)的功能要求，旨在幫助用戶以最少的精力投入獲得高質(zhì)量的執(zhí)行結(jié)果，加速項(xiàng)目進(jìn)程，提高整體生提倡建立一個(gè)全面、智能、互動(dòng)的知識(shí)庫(kù)，不僅從專家、文獻(xiàn)和實(shí)踐案例中收集知識(shí)，還應(yīng)整合行業(yè)報(bào)告、最新研究成果、用戶反饋和社區(qū)討論，確保知識(shí)內(nèi)容的全面性和時(shí)效性。該知識(shí)庫(kù)還將采用語(yǔ)義網(wǎng)技術(shù)和本體論方法整理信息，提供基于自然語(yǔ)言處理的智能問(wèn)答功能，增強(qiáng)用戶的決策能力和創(chuàng)新能力。2024年7月項(xiàng)目立項(xiàng)通知下達(dá)后，廣東省工業(yè)軟件學(xué)會(huì)迅速組織在2024年7月至2024年12月期間，深入了解當(dāng)前工業(yè)軟件組件裝國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比：收集并分析了國(guó)內(nèi)外相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如,以確保新標(biāo)準(zhǔn)的兼容性和先進(jìn)性。基于充分的調(diào)研結(jié)果，標(biāo)準(zhǔn)編制工作組針對(duì)工業(yè)軟件組件裝配l工業(yè)軟件組件裝配集成參考架構(gòu)：定義了一個(gè)分層的架構(gòu)模型，涵蓋業(yè)務(wù)層、基礎(chǔ)服務(wù)層、中間件層和運(yùn)行環(huán)境四個(gè)層次，確l組件組織管理：規(guī)定了組件的注冊(cè)與分類、用戶界面友好性、l組件推薦：設(shè)計(jì)了一套高效的任務(wù)解釋器和推薦模型/算法管理庫(kù)，結(jié)合案例分享機(jī)制，幫助用戶更準(zhǔn)確地選擇合適的組件組l組件裝配集成（工作流編排）：提供了用戶友好的界面、智能l工作流執(zhí)行引擎功能要求：強(qiáng)調(diào)智能化調(diào)度、靈活性處理模式、用戶友好的錯(cuò)誤恢復(fù)機(jī)制及直觀的監(jiān)控與日志系統(tǒng)的功能要求。經(jīng)過(guò)多輪內(nèi)部討論和修訂，工作組于2024年12月形成了初步的在2025年1月至5月期間，工作組召開了多次集中會(huì)議，專門討論和修訂標(biāo)準(zhǔn)草案的框架結(jié)構(gòu)、技術(shù)細(xì)節(jié)和文檔格式。會(huì)議中討論l組件接口的定義和服務(wù)化架構(gòu)細(xì)化：明確了組件之間交互的具l性能指標(biāo)設(shè)定：包括組件的響應(yīng)時(shí)間、并發(fā)處理能力、通信延l智能化任務(wù)調(diào)度與靈活處理模式：探討了如何實(shí)現(xiàn)基于優(yōu)先級(jí)、資源占用情況和依賴關(guān)系的智能調(diào)度，以優(yōu)化資源利用和滿足l用戶友好的錯(cuò)誤恢復(fù)機(jī)制：設(shè)計(jì)了清晰的錯(cuò)誤信息反饋和恢復(fù)通過(guò)幾輪反復(fù)討論和修改，工作組最終形成了更加完善的標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，并向行業(yè)內(nèi)廣泛征求意見，以確保標(biāo)準(zhǔn)的廣泛適用性和技術(shù)合理性。在整個(gè)過(guò)程中還特別注重了知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建，旨在通過(guò)整合專家意見、文獻(xiàn)資料、實(shí)踐案例等，形成一個(gè)全面、智能、互動(dòng)的知識(shí)交流平臺(tái)，促進(jìn)知識(shí)共享和技術(shù)進(jìn)步。這不僅有助于提本標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按照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)定編寫，確保在文件結(jié)構(gòu)、術(shù)語(yǔ)使用、技術(shù)要求等方面均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理體系保持一致。在軟件組件模型要求中，特別強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和對(duì)用戶隱私的保護(hù)。這與《中華人民共和國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全法》和《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)的要求相吻合，確保數(shù)據(jù)的安全傳輸和存儲(chǔ)，防止未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和泄露。標(biāo)準(zhǔn)在制定過(guò)程中，注重與現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)一致，如IEC61131-3（可編程控制器編程語(yǔ)言）、IEC61499（工業(yè)軟件功能塊標(biāo)準(zhǔn)）等，確保不同軟件系統(tǒng)之間的兼容性和互操作性。同時(shí)，避免了與現(xiàn)有技術(shù)框架或標(biāo)準(zhǔn)的沖突，確保其在實(shí)際應(yīng)用中的可行性。通過(guò)規(guī)定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換格式和通信協(xié)議，保證了不同開發(fā)商的組件能夠在相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行互操作。此外，還明確了系統(tǒng)開發(fā)、測(cè)試和維護(hù)的具體操作指引，促進(jìn)了檢測(cè)流程的規(guī)范化，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性?？紤]到法律法規(guī)和技術(shù)環(huán)境的變化，標(biāo)準(zhǔn)建立了一套持續(xù)監(jiān)控和更新機(jī)制，定期評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的適用性和合法性，及時(shí)調(diào)整不符合最新法律法規(guī)要求的部分，確保標(biāo)準(zhǔn)始終處于合法有效的建立了一個(gè)開放的知識(shí)交流平臺(tái)，鼓勵(lì)用戶、開發(fā)