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IEC 63278-1 Ed. 1.0 b:2023 Asset Administration Shell for industrial applications - Part 1: Asset Administration Shell structure, 2023

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IEC 63278-1 Ed. 1.0 b:2023 Asset Administration Shell for industrial applications - Part 1: Asset Administration Shell structure, 2023

English [Go to Page]
CONTENTS
FOREWORD
INTRODUCTION
1 Scope
2 Normative references
3 Terms, definitions, abbreviated terms, and conventions [Go to Page]
3.1 Terms and definitions
3.2 Abbreviated terms
3.3 Conventions
4 Conceptual framework [Go to Page]
4.1 General
4.2 Asset Administration Shell and related entities [Go to Page]
4.2.1 General
4.2.2 Detailed overview
4.2.3 Asset
4.2.4 AAS responsible
4.2.5 AAS user application
4.2.6 Asset Administration Shell
4.2.7 AAS interface
4.2.8 Submodel
4.2.9 SubmodelElement
4.2.10 Submodel template
4.2.11 Submodel template element
4.2.12 Concept repositories
4.2.13 Asset integration
4.2.14 Asset service
4.2.15 Asset related services
4.3 Life cycle aspects of assets and Asset Administration Shells
4.4 Example for an overall Asset Administration Shell scenario
5 Identifiers [Go to Page]
5.1 Needs
5.2 Determination of identifiers [Go to Page]
5.2.1 General
5.2.2 Globally distinct identifiers for concepts by IRDIs
5.2.3 Globally distinct identifiers by URIs
5.2.4 Local identifiers
6 Asset Administration Shell structure [Go to Page]
6.1 General
6.2 Requirements associated to Asset Administration Shell [Go to Page]
6.2.1 General
6.2.2 Asset Administration Shell
6.2.3 Submodel
6.2.4 SubmodelElements
6.2.5 AAS interface
6.3 Requirements related to data exposure and information security [Go to Page]
6.3.1 Data exposure of Asset Administration Shell and its Submodels
6.3.2 Requirements related to information security of Asset Administration Shell in general
6.3.3 Requirements related to the IEC 62443 series
Annex A (informative)Relevant standards [Go to Page]
A.1 Possible sources for Submodels and Submodel templates [Go to Page]
A.1.1 General
A.1.2 Different sets of concept definitions for SubmodelElements
A.1.3 Existing international specifications that can be used as basis for Submodel templates
A.2 IEC 61360 dictionaries, classes and property types [Go to Page]
A.2.1 General
A.2.2 Classes
A.2.3 Property types and instances
A.2.4 IEC Common Data Dictionary (IEC CDD)
A.2.5 ECLASS
A.3 IEC 61987 series classes and dictionary [Go to Page]
A.3.1 General
A.3.2 Specific classes
A.3.3 Dictionary
A.4 IEC 62683 series classes and dictionary [Go to Page]
A.4.1 General
A.4.2 Dictionary
A.5 Digital Factory (IEC 62832 series) [Go to Page]
A.5.1 Introduction to Digital Factory
A.5.2 Compatibility of the Digital Factory with the concept of Asset Administration Shell
A.6 AutomationML (IEC 62714 series) [Go to Page]
A.6.1 AutomationML overview
A.6.2 AutomationML modeling concepts
A.6.3 Interoperability of Asset Administration Shell supported by AutomationML
A.7 OPC UA [Go to Page]
A.7.1 OPC UA overview
A.7.2 OPC UA Information Models
A.7.3 Relationship between AutomationML and OPC UA
Annex B (informative)Usage view of the Asset Administration Shell
Annex C (informative)Security for industrial automation and control systems [Go to Page]
C.1 Security concepts from the IEC 62443 series
C.2 Foundational requirements
C.3 Security level
C.4 Measures of defence for IACS
Bibliography
Figures [Go to Page]
Figure 1 – Facets of interoperability according to ISO/IEC 21823-1
Figure 2 – Overview of Asset Administration Shell and related entities
Figure 3 – Information exchange between AAS user applications
Figure 4 – Detailed overview of Asset Administration Shell and related entities
Figure 5 – Assets seen as type asset or instance asset
Figure 6 – Example of different Asset Administration Shellsassociated to the same asset
Figure 7 – Example of different kinds of concept repositoriesreferenced by SubmodelElements
Figure 8 – Top level concepts and relationships of "Capability for Industry Ontology"
Figure 9 – Example of modelling by means of Asset Administration Shell
Figure 10 – Example of asset integration, asset services and asset related services
Figure 11 – Example of life cycle aspects of assets and Asset Administration Shells
Figure 12 – Example of assets in product and production system life cycles
Figure 13 – Example of Asset Administration Shell in product life cycle
Figure 14 – Illustration of an example of an overall Asset Administration Shell scenario
Figure 15 – Illustration of value exchange in overall scenario
Figure 16 – Different identifiers for globally distinct identifiers and local identifiers
Figure 17 – Example of an Asset Administration Shell demonstratingthe general structure
Figure 18 – Illustration of different aspects of SubmodelElements
Figure 19 – Asset Administration Shells of a representative assembly of electrical axes
Figure 20 – AAS user application accessing AAS interfacesof Asset Administration Shells
Figure 21 – Asset Administration Shell security overview
Figure A.1 – Example: Representation of a class tree in IEC CDD
Figure A.2 – Simplified UML scheme of device, LOPs and aspects (see IEC 61987-11)
Figure A.3 – Organization in blocks
Figure A.4 – Structured asset class in the Digital Factory (see IEC 62832 series)
Figure A.5 – Description of a structured asset that is composed of several assets
Figure A.6 – Comparison of the approaches of the Digital Factoryand Asset Administration Shell
Figure A.7 – Architecture of AutomationML
Figure A.8 – CAEX concepts
Figure A.9 – Relations between AutomationML elements
Figure A.10 – OPC UA specification organization
Figure A.11 – Component internal base mode
Figure B.1 – Overview of usage view of the Asset Administration Shell [7]
Figure C.1 – Foundational Requirements and Security Levels applicable for an Asset
Tables [Go to Page]
Table 1 – Examples for categorization of SubmodelElements
Table A.1 – Examples of standards providing concept repository entrieswhich can be referenced by Submodel templates
Table A.2 – Examples of standards providing potential sources of Submodel templates
Table A.3 – Examples of standards providing reference models for Submodels
Table A.4 – Example of representation of a property typewith some attributes in IEC CDD
Table A.5 – Comparison of the individual concepts of Digital Factory (IEC 62832 series) and Asset Administration Shell
Français [Go to Page]
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS
INTRODUCTION
1 Domaine d’application
2 Références normatives
3 Termes, définitions, abréviations et conventions [Go to Page]
3.1 Termes et définitions
3.2 Termes abrégés
3.3 Conventions
4 Cadre conceptuel [Go to Page]
4.1 Généralités
4.2 Enveloppe de Gestion d’Actif et entités connexes [Go to Page]
4.2.1 Généralités
4.2.2 Vue d’ensemble détaillée
4.2.3 Actif
4.2.4 Responsable d’AAS
4.2.5 Application utilisateur d’AAS
4.2.6 Enveloppe de Gestion d’Actif
4.2.7 Interface d’AAS
4.2.8 Submodel
4.2.9 SubmodelElement
4.2.10 Modèle Submodel
4.2.11 Élément de modèle Submodel
4.2.12 Répertoires de concepts
4.2.13 Intégration d’actif
4.2.14 Service d’actif
4.2.15 Services relatifs à l’actif
4.3 Aspects du cycle de vie des actifs et des Enveloppes de Gestion d’Actif
4.4 Exemple d’un scénario global d’Enveloppe de Gestion d’Actif
5 Identificateurs [Go to Page]
5.1 Besoins
5.2 Détermination des identificateurs [Go to Page]
5.2.1 Généralités
5.2.2 Identificateurs distincts au niveau global pour les concepts par IRDI
5.2.3 Identificateurs distincts au niveau global par URI
5.2.4 Identificateurs locaux
6 Structure de l’Enveloppe de Gestion d’Actif [Go to Page]
6.1 Généralités
6.2 Exigences associées à l’Enveloppe de Gestion d’Actif [Go to Page]
6.2.1 Généralités
6.2.2 Enveloppe de Gestion d’Actif
6.2.3 Submodel
6.2.4 SubmodelElements
6.2.5 Interface d’AAS
6.3 Exigences relatives à l’exposition des données et à la sécurité de l’information [Go to Page]
6.3.1 Exposition des données d’une Enveloppe de Gestion d’Actif et de ses Submodels
6.3.2 Exigences générales relatives à la sécurité de l’information de l’Enveloppe de Gestion d’Actif
6.3.3 Exigences relatives à la série IEC62443
Annexe A (informative)Normes correspondantes [Go to Page]
A.1 Sources possibles pour les Submodels et les modèles Submodel [Go to Page]
A.1.1 Généralités
A.1.2 Différents ensembles de définitions de concept pour les SubmodelElements
A.1.3 Spécifications internationales existantes pouvant être utilisées comme base pour les modèles Submodel
A.2 Dictionnaires, classes et types de propriétés de l’IEC 61360 [Go to Page]
A.2.1 Généralités
A.2.2 Classes
A.2.3 Types et instances de propriété
A.2.4 Dictionnaire de données communes de l’IEC (IEC CDD)
A.2.5 ECLASS
A.3 Classes et dictionnaire de la série IEC 61987 [Go to Page]
A.3.1 Généralités
A.3.2 Classes spécifiques
A.3.3 Dictionnaire
A.4 Classes et dictionnaire de la série IEC 62683 [Go to Page]
A.4.1 Généralités
A.4.2 Dictionnaire
A.5 Usine numérique (série IEC 62832) [Go to Page]
A.5.1 Présentation de l’usine numérique
A.5.2 Compatibilité de l’usine numérique avec le concept d’Enveloppe de Gestion d’Actif
A.6 AutomationML (série IEC 62714) [Go to Page]
A.6.1 Vue d’ensemble d’AutomationML
A.6.2 Concepts de modélisation AutomationML
A.6.3 Interopérabilité d’Enveloppe de Gestion d’Actif prise en charge par AutomationML
A.7 Architecture unifiée de l’OPC [Go to Page]
A.7.1 Vue d’ensemble de l’architecture unifiée de l’OPC
A.7.2 Modèles d’information OPC UA
A.7.3 Relation entre AutomationML et l’architecture unifiée de l’OPC
Annexe B (informative)Vue d’exploitation de l’Enveloppe de Gestion d’Actif
Annexe C (informative)Sécurité pour les systèmes d’automatisation et de commande industriels [Go to Page]
C.1 Concepts de sécurité issus de la série IEC62443
C.2 Exigences fondamentales
C.3 Niveau de sécurité
C.4 Mesures de défense pour l’IACS
Bibliographie
Figures [Go to Page]
Figure 1 – Facettes d’interopérabilité conformément à l’ISO/IEC 21823-1
Figure 2 – Vue d’ensemble de l’Enveloppe de Gestion d’Actif et des entités connexes
Figure 3 – Échange d’informations entre applications utilisateur d’AAS
Figure 4 – Vue d’ensemble détaillée de l’Enveloppe de Gestion d’Actif et des entités connexes
Figure 5 – Actifs considérés comme actif de type ou actif d’instance
Figure 6 – Exemple d’Enveloppes de Gestion d’Actif différentes associées au même actif
Figure 7 – Exemple de différents types de répertoires de concepts référencéspar SubmodelElements
Figure 8 – Concepts de premier niveau et relations de l’ontologie "Capability for Industry Ontology"
Figure 9 – Exemple de modélisation au moyen d’une Enveloppe de Gestion d’Actif
Figure 10 – Exemple d’intégration d’actif, de services d’actif et de services relatifsà l’actif
Figure 11 – Exemple d’aspects du cycle de vie des actifs et des Enveloppes de Gestion d’Actif
Figure 12 – Exemple d’actifs dans les cycles de vie des produits et des systèmesde production
Figure 13 – Exemple d’Enveloppe de Gestion d’Actif dans le cycle de vie du produit
Figure 14 – Représentation d’un exemple de scénario global d’Enveloppe de Gestion d’Actif
Figure 15 – Représentation de l’échange de valeurs dans le scénario global
Figure 16 – Différents identificateurs pour les identificateurs distincts au niveau global et les identificateurs locaux
Figure 17 – Exemple d’une Enveloppe de Gestion d’Actif démontrant la structure générale
Figure 18 – Représentation des différents aspects des SubmodelElements
Figure 19 – Enveloppes de Gestion d’Actif d’un ensemble représentatif d’axes électriques
Figure 20 – Application utilisateur d’AAS accédant aux interfaces d’AAS des Enveloppes de Gestion d’Actif
Figure 21 – Vue d’ensemble de la sécurité de l’Enveloppe de Gestion d’Actif
Figure A.1 – Exemple: Représentation d’un arbre de classe dans l’IEC CDD
Figure A.2 – Plan UML simplifié d’appareil, LOP et leurs aspects (IEC 61987-11)
Figure A.3 – Organisation en blocs
Figure A.4 – Classe d’actif structurée dans l’usine numérique (voir la série IEC 62832)
Figure A.5 – Description d’un actif structuré composé de plusieurs actifs
Figure A.6 – Comparaison des approches de l’usine numérique et de l’Enveloppede Gestion d’Actif
Figure A.7 – Architecture d’AutomationML
Figure A.8 – Concepts CAEX
Figure A.9 – Relations entre éléments AutomationML
Figure A.10 – Organisation de la spécification OPC UA
Figure A.11 – Mode de base interne des composants
Figure B.1 – Vue d’ensemble de la vue d’exploitation de l’Enveloppe de Gestion d’Actif [7]
Figure C.1 – Exigences fondamentales et niveaux de sécurité applicables à un actif
Tableaux [Go to Page]
Tableau 1 – Exemples de catégorisation des SubmodelElements
Tableau A.1 – Exemples de normes fournissant des entrées de répertoire de concepts qui peuvent être référencées par des modèles Submodel
Tableau A.2 – Exemples de normes fournissant des sources potentielles de modèles Submodel
Tableau A.3 – Exemples de normes fournissant des modèles de référence pour les Submodels
Tableau A.4 – Exemple de représentation d’un type de propriété avec certains attributs dans l’IEC CDD
Tableau A.5 – Comparaison des concepts individuels d’usine numérique (série IEC 62832) et d’Enveloppe de Gestion d’Actif [Go to Page]

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