工业互联网综合平台功能规范
1 范围
本文件规定了工业互联网综合平台的功能构成和功能要求，给出了各功能的评估方法。
本文件适用于山西省域内工业互联网综合平台的建设。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
YD/T 3844—2021  工业互联网平台应用管理接口要求
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
工业互联网综合平台  industrial internet integrated platform
以工业互联网平台为基础，支持汇聚数据、服务、用户等各类资源，具备数据集成分析、应用支撑能力和基础应用能力，支持省域内特型、专业型、企业级等平台的集成和接入，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置和协同创新的载体。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
App：应用程序(Application)
CAN：控制器域网（Controller Area Network）
DevOps：开发运维一体化（Development and Operation）
ERP：企业资源计划（Enterprise Resource Planning）
HTTP：超文本传输协议（Hyper Text Transfer Protocol）
HTTPS：超文本传输安全协议（Hypertext Transfer Protocol Secure）
MES：制造执行系统（Manufacturing Execution System）
MQTT：消息队列遥测传输（Message Queuing Telemetry Transport）
NB-IOT：窄带物联网（Narrow Band Internet of Things）
OLAP：联机分析处理（Online Analytical Processing）
OPC：用于过程控制的OLE (OLE（Object Linking and Embedding） for Process Control）
SDK：软件开发工具包（Software Development Kit）
TSN：时间敏感网络（Time-Sensitive Networking）
UA：统一架构（Unified Architecture）
WMS：仓库管理系统（Warehouse Management System）
5 功能构成
5.1 基本功能架构
工业互联网综合平台基本功能架构包括边缘、平台、应用三大层级，见图1。
应用商店
应用层
企业应用服务产业应用服务
应用开发与运行支撑
工业模型和组件管理
平台层
工业数据管理与服务
资源部署与管理
边缘层设备接入协议转换边缘分析
图1 工业互联网综合平台基本功能架构
5.2 功能说明
5.2.1 边缘层
实现设备接入、协议转换和边缘分析等功能：
a)设备接入：支持与不同连接对象（如设备、系统、产品、数据等）建立有效通信，实现海量
工业数据的采集和连接；
b)协议转换：将不同协议的数据格式转换为统一格式，实现多源异构数据的归一化和边缘集成；
c)边缘分析：在边缘侧进行数据预处理、存储及智能分析等操作，实现底层数据的汇聚和初步
处理。
5.2.2 平台层
实现资源部署与管理、工业数据管理与服务、工业模型和组件管理、应用开发与运行支撑等功能：
a)资源部署与管理：实现对系统资源的统一调度和运维；
b)工业数据管理与服务：提供数据接入、处理、存储、计算、分析、查询等服务；
c)工业模型和组件管理：把技术、知识、经验、模型等资源固化为可移植、可复用的工业微服
务组件库；
d)应用开发与运行支撑：为工业微服务和工业App提供统一的集成开发环境、运行环境，实现
服务注册与管理等功能。
5.2.3 应用层
实现企业应用服务、产业应用服务、应用商店等功能：
a)企业应用服务：面向企业提供各类成熟的云化软件服务；
b)产业应用服务：面向产业链上下游提供资源共享、服务协同及特应用服务；
c)应用商店：提供工业App的上架认证、展示分发等服务。
6 功能要求
6.1 边缘层
6.1.1 设备接入
应支持各种工业设备的接入，采用的方式包括但不限于：
a)工业以太网、工业总线、工业光纤网络、TSN等有线通信方式；
b)3G/4G/5G、NB-IOT、TSN等无线通信方式。
6.1.2 协议转换
协议转换要求包括但不限于：
a)应支持将多种数据格式转换为统一格式；
b)宜支持对接Modbus、CAN、ProfiBus、Profinet、OPC/OPC UA等各类底层工业通信协议；
c)宜通过HTTP/HTTPS、MQTT等协议将数据传输到云端。
6.1.3 边缘分析
宜支持数据预处理、存储及分析等操作。
6.2 平台层
6.2.1 资源部署与管理
资源部署与管理要求包括但不限于：
a)应具备多租户管理功能；
b)应为组件、模型、应用的运行请求调度资源；
c)应基于业务量变化动态分配资源；
d)应具备状态监控、日志管理、服务升级等管理功能；
e)应具备故障告警和故障恢复功能。
6.2.2 工业数据管理与服务
工业数据管理与服务要求包括但不限于：
a)应支持通过MQTT、HTTP等协议接入多源异构数据；
b)宜具备实时和非实时数据预处理功能，包括检查数据一致性、识别异常数据、填补丢失数据、
删除冗余数据等；
c)宜支持结构化、半结构化和非结构化等不同类型的数据存储；
d)宜提供关系型数据库、分布式数据库、分析型数据库、缓存数据库、时序数据库等多种数据
库服务；
e)宜支持数据批处理和流处理；
f)应提供元数据管理、主数据管理、数据质量管理等功能；
g)应支持各类数据查询；
h)宜提供机器学习算法、机理模型、数学模型、OLAP等数据分析方法。
6.2.3 工业模型和组件管理
工业模型和组件管理要求包括但不限于：
a)宜具备模型开发、训练、测试、部署、优化等全生命周期服务能力；
b)模型种类宜覆盖业务流程、工业机理、研发设计、数据科学等；
c)宜提供工业微服务组件库，覆盖工业知识、数学算法和模型等类型；
d)微服务组件宜支持灵活组合和调用。
6.2.4 应用开发与运行支撑
应用开发与运行支撑要求包括但不限于：
a)应支持主流的编程语言、开发框架、微服务框架等；
b)宜提供建模、组态、可视化等应用开发工具；
c)应提供基础平台服务，包括但不限于数据库服务、消息队列服务等；
d)应提供支撑DevOps的工具和环境；
e)宜提供SDK工具包；
f)应支持提供统一的调用接口，接口应符合YD/T 3844—2021 中第5章的要求；
g)应支持作业任务的统一调度管理和运行监控；
h)应支持服务注册与管理。
6.3 应用层
6.3.1 企业应用服务
企业应用服务要求包括但不限于：
a)应具备企业入口、企业控制台、订阅管理、计费管理等功能；
b)宜提供覆盖研发设计、生产制造、供应链和物流、产品运维等各类型的云化软件服务，包括
但不限于云ERP、云MES、云WMS等。
6.3.2 产业应用服务
产业应用服务要求包括但不限于：
a)应提供整合各类资源供给及需求对接的应用；
app接口测试工具b)应提供产业情报及政策解读服务；
c)宜提供围绕产业链上下游的特应用，例如：冶炼—铸造—机加—零部件、光电材料—光电
元器件—系统/设备/终端产品等；
d)宜提供企业间的信息共享和服务协同应用，包括但不限于协同设计、任务众包、委托加工等。
6.3.3 应用商店
应用商店要求包括但不限于：
a)应具备应用准入、发布、上架、升级、隐藏、下架、搜索等全流程管理功能；
b)宜支持下载类应用、镜像类应用、许可证类应用、解决方案类应用等不同类型应用的接入；
c)宜提供研发设计、生产制造、运维服务、经营管理等类型的工业App。
7 评估方法
7.1 评估环境
评估环境应保证硬件环境运行正常、网络条件正常、数据发送器工作正常、数据模拟发送工具工作正常、边缘节点硬件和系统均运行正常、平台运行正常。
7.2 评估工具
评估工具包括但不限于：发送测试协议数据至边缘节点的数据发送器、数据模拟发送工具、评估平台功能的示例应用及示例数据集等。
7.3 边缘层评估
7.3.1 设备接入
对设备接入的评估方法如下所示：
a)评估方法：
1)使用数据发送器通过说明书描述的一种或多种有线协议向边缘节点发送数据；
2)使用数据发送器通过说明书描述的一种或多种无线协议向边缘节点发送数据。
b)预期结果：
边缘节点接收数据正常。
c)结果判定：
满足上述预期结果判定为具备对应功能，其他情况判定为不具备。
7.3.2 协议转换
对协议转换的评估方法如下所示：
a)评估方法：
1)边缘节点与数据发送器采用 ModBus、ProfiBus、OPC/OPC UA等协议互发数据；
2)边缘节点向平台通过HTTP、MQTT等协议发送数据。
b)预期结果：
1)边缘节点和数据发送器均可正常接收数据；
2)边缘节点可解析并转换不同协议数据；
3)边缘节点能够按照规定的协议和目标地址发送数据或平台可正常接收数据。
c)结果判定：
满足上述预期结果判定为具备对应功能，其他情况判定为不具备。
7.3.3 边缘分析
对边缘分析的评估方法如下所示：
a)评估方法：
通过边缘节点操作界面对数据进行清洗、计算和存储等操作。
b)预期结果：
通过边缘节点对数据的处理操作均可执行成功。
c)结果判定：
满足上述预期结果判定为具备对应功能，其他情况判定为不具备。
7.4 平台层评估
7.4.1 资源部署与管理