毕设帮做网站,网站建设企业建站方案,网站seo优化方法,wordpress 动漫网站关于资产管理外壳 (AAS)
资产管理外壳 (AAS) 是工业4.0中的关键概念#xff0c;为产品、资源#xff08;如设备#xff09;和过程提供信息隐藏和更高层次的抽象。AAS 是技术和设备无关的机器可读描述#xff0c;提供访问资产属性和功能的统一接口。与现有解决方案不同为产品、资源如设备和过程提供信息隐藏和更高层次的抽象。AAS 是技术和设备无关的机器可读描述提供访问资产属性和功能的统一接口。与现有解决方案不同AAS 提供了一个制造商独立的标准化管理外壳元模型。目前在生产自动化领域没有类似的技术中立、制造商独立的标准。每个工业4.0资产都有一个AAS用于管理和访问其属性、服务及事件信息。
资产管理外壳的类型
目前资产管理外壳 (AAS) 分为三种类型 类型1 AAS序列化文件例如XML或JSON文件。这些文件包含静态信息可以作为文件分发。Eclipse BaSyx组件能够传输和接收类型1的AAS。这类AAS的数据模型由AAS元模型定义。 类型2 AAS作为运行时实例存在托管在服务器上。它们可能包含静态信息也可能与其他组件交互。这种AAS提供前端接口例如访问设备服务、传感器实时数据或备件的实时可用性和交货时间。类型2 AAS也提供属性和操作并能够通过事件信号通知条件变化。其数据模型同样由AAS元模型定义并且定义了通用的运行时接口允许访问属性、操作和事件。因此类型2 AAS可以实现对异构实体的统一接口。 类型3 AAS扩展了类型2 AAS额外实现了主动行为即它们能够自主开始通信和协商。VDI/VDE 2139定义了类型3 AAS使用的语言。 AAS通信 每个AAS通过一个实现BaSys工业4.0通信API的HTTP/REST接口进行通信。 访问资产管理外壳 资产管理外壳通过符合工业4.0的通信标准进行访问。对于BaSys 4.0和Eclipse BaSyx所有的AAS至少可以通过定义的HTTP/REST接口进行访问。BaSyx提供服务器组件可以托管类型1的AAS。类型2的AAS可以托管在共享的AAS服务器上或者作为系统中的单独可执行文件进行部署。然而每个类型2和类型3的AAS可能提供额外的通信方式以支持例如高吞吐量通信或特定上下文所需的协议。 AAS层 AAS层通常包括对AAS特定功能的访问以及对操作和属性的通用访问和通信。AAS将一个实体转化为可管理的工业4.0组件它是在数字世界中资产的逻辑表示。除了通用的AAS接口外AAS还可以实现一个特定的、与资产相关的API以便更容易地访问资产数据和服务。AAS提供了对资产的全部信息的访问。AAS本身提供通用信息AAS子模型则提供更详细的信息。AAS列出AAS子模型并提供对它们的访问。资产管理外壳反映了其底层资产的通信能力。资产可以是主动的或被动的因此AAS也可以是主动的或被动的实体。 AAS子模型 通常AAS包含或引用几个子模型。子模型定义了属性和服务并实现了一个反射性接口。它们提供高级信息例如有关资产提供的服务、资产状态模型或工厂拓扑模型的相关信息。子模型可能包含属性、功能、事件、引用、关系、文件和网页引用以及BLOBs。这使得能够以子模型的形式提供各种数据并包含许多数据源。子模型可以为以前需要使用专有接口的数据源提供一个外观接口。因此它们在现代工业4.0系统中作为共同的交互点发挥作用。 AAS和子模型接口 AAS和子模型以树状结构组织信息。AAS使用严格且一致的格式将所有包含的信息组织为属性树。相同的格式也用于子模型属性的结构化。AAS和子模型定义了一个统一的API用于访问AAS信息以及AAS子模型中的信息。用于访问AAS及其子模型的具体API在此进行了描述。资产管理外壳及其子模型可能在系统中分布。虽然AAS通常驻留在服务器上以确保设备故障时的存在但子模型可能被部署到物理设备上。如果子模型提供对频繁更改的数据的访问将其部署到设备上可能是最好的解决方案否则需要从设备到子模型位置不断传输数据流。分布式AAS方法使得可以将AAS和子模型用作分散的数据存储和数据源的统一接口。静态数据、数据库和工具可以配备子模型接口以便以AAS子模型的形式提供各种数据。 基于资产管理外壳的BaSyx架构示例 符合BaSys 4.0的工业4.0生产系统由生产资产设备、工人、产品、应用程序、注册表以及AAS和子模型提供者组成。AAS和子模型实现了与资产及不同类型的数据和数据源的统一接口。多个主机可能实现子模型提供者一些提供者例如将AAS和子模型数据保存在数据库中其他提供者则仅提供易失性数据。 第一种场景涉及支持工业4.0通信的智能设备这些设备可以自主注册其资产管理外壳 (AAS) 和子模型并直接与系统通信。而第二种场景中集成的设备是传统设备不支持工业4.0通信。为了将这种设备集成到系统中需要一个专门的设备管理器负责注册设备的AAS和子模型并通过原生协议与设备通信将数据推送到设备的子模型中。 资产管理壳体元模型 资产管理壳体AAS元模型定义了相关类型类别间的关系资产管理壳体的属性以及相关类型例如子模型。
资产管理壳体元模型描述了资产管理壳体和AAS子模型的总体结构。它描述了每个AAS和AAS子模型所导出的属性的最小数量及其含义。对于每个属性都给出了其描述、类型和基数。基数也定义了属性是否是可选的即该属性的最小值数量是零还是大于零。
资产管理壳体元模型由工业4.0平台定义确切的元模型定义可以从工业4.0平台下载名为“资产管理壳体的详细信息 - 第一部分”。Eclipse BaSyx提供了AAS标准的参考实现。以下描述是根据该文档改编的。每个AAS至少定义了AAS元模型中描述的属性。
