TBIAIM-企業(yè)研發(fā)制造資源共享 第7部分：服務(wù)化

Q/LB.□XXXXX-XXXX目次TOC\o"1-1"\h\t"標(biāo)準(zhǔn)文件_一級(jí)條標(biāo)題,2,標(biāo)準(zhǔn)文件_附錄一級(jí)條標(biāo)題,2,"前言 III1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14縮略語(yǔ) 25資源信息屬性 25.1信息屬性分類(lèi) 25.2靜態(tài)屬性 25.3過(guò)程屬性 25.4傳感器屬性 35.5擴(kuò)展組件屬性 35.6方法組件屬性 36資源建模方法 36.1本體建模方法 36.2語(yǔ)義Web服務(wù)建模方法 36.3科研成果數(shù)量和質(zhì)量評(píng)估建模方法 36.4技術(shù)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果評(píng)價(jià)建模方法 36.5研發(fā)投入和資源配置建模方法 47資源集成方法 47.1Web服務(wù)集成方法 47.2WCF集成方法 47.3ESB集成方法 47.4OpenAPI集成方法 58資源虛擬化 58.1虛擬化架構(gòu) 58.2虛擬化流程 69資源服務(wù)化 69.1服務(wù)化架構(gòu) 69.2服務(wù)發(fā)布部署流程 710服務(wù)流程 910.1儀器共享服務(wù) 910.2研發(fā)服務(wù) 1010.3制造服務(wù) 1111服務(wù)評(píng)價(jià) 1311.1評(píng)價(jià)指標(biāo) 1311.2用戶(hù)評(píng)價(jià)方法 1311.3平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商評(píng)價(jià)方法 1411.4資源應(yīng)用效益評(píng)價(jià)方法 1411.5服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算方法 14參考文獻(xiàn) 16前言本文件按照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)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由北京智能制造創(chuàng)新聯(lián)盟提出。本文件由北京智能制造創(chuàng)新聯(lián)盟歸口。本文件起草單位：本文件主要起草人：企業(yè)研發(fā)制造資源共享第7部分：服務(wù)化范圍本文件規(guī)定了研發(fā)制造資源的信息屬性、建模方法、集成方法、虛擬化、服務(wù)化、服務(wù)流程和評(píng)價(jià)內(nèi)容。本文件適用于指導(dǎo)研發(fā)制造資源在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的服務(wù)化實(shí)現(xiàn)。規(guī)范性引用文件本文件沒(méi)有規(guī)范性引用文件。術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

研發(fā)制造資源R&Dandmanufacturingresources指儀器設(shè)備等硬件資源，包括但不限于測(cè)試設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備、測(cè)量?jī)x器、實(shí)驗(yàn)裝置等。這些資源在研發(fā)制造活動(dòng)中起到關(guān)鍵支持作用，能夠?yàn)楫a(chǎn)品性能驗(yàn)證、工藝流程優(yōu)化及質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)提供必要的數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

物聯(lián)網(wǎng)internetofthings指通過(guò)各種信息傳感設(shè)備（如傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、攝像頭、無(wú)線通信模塊等），將物理世界中的物體與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的實(shí)時(shí)感知、互聯(lián)、計(jì)算與智能化控制。

研發(fā)制造資源服務(wù)化service-orienteddevelopmentandmanufacturingresourcemanagement指研發(fā)制造過(guò)程中涉及的儀器、設(shè)備等硬件資源的服務(wù)化。其核心是將傳統(tǒng)上以物理形態(tài)存在的硬件資源通過(guò)數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化手段轉(zhuǎn)化為一種可按需調(diào)用的服務(wù)形式，使用戶(hù)能夠在無(wú)需直接持有和維護(hù)這些資源的情況下，通過(guò)遠(yuǎn)程方式靈活獲取和使用。

研發(fā)制造資源虛擬化VirtualizationofR&Dandmanufacturingresources是實(shí)現(xiàn)服務(wù)化的關(guān)鍵技術(shù)之一，硬件資源虛擬化通過(guò)虛擬化技術(shù)，將物理硬件（如服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）抽象為邏輯資源，用戶(hù)無(wú)需關(guān)心底層硬件細(xì)節(jié)即可按需調(diào)用資源，從而提高資源的靈活性、可擴(kuò)展性和利用率。研發(fā)制造資源服務(wù)R&Dmanufacturingresourcesservices指以科學(xué)儀器和硬件資源為核心，通過(guò)統(tǒng)一管理和服務(wù)化提供方式，為研發(fā)制造過(guò)程中的資源使用者提供支持的活動(dòng)。其本質(zhì)是將分散的、異構(gòu)的科學(xué)儀器和硬件資源，經(jīng)過(guò)信息化和標(biāo)準(zhǔn)化處理，轉(zhuǎn)化為可按需調(diào)用的服務(wù)形式，以滿(mǎn)足產(chǎn)品研發(fā)、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、制造加工等環(huán)節(jié)的需求。

研發(fā)制造資源信息R&Dandmanufacturingresourceinformation指在研發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程中涉及的科學(xué)儀器和生產(chǎn)設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)與特性描述。這些信息不僅涵蓋設(shè)備的基本屬性和功能特性，還包含設(shè)備在使用過(guò)程中的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)、擴(kuò)展能力及其運(yùn)行環(huán)境的適應(yīng)性?？茖W(xué)儀器和生產(chǎn)設(shè)備是研發(fā)制造活動(dòng)中的核心資源，其信息的準(zhǔn)確描述對(duì)于研發(fā)制造資源服務(wù)化至關(guān)重要?？s略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件DI：數(shù)字輸入信號(hào)（DigitalInput）AI：模擬輸入信號(hào)（AnalogInput）DO：數(shù)字輸出信號(hào)（DigitalOutput）AO：模擬輸出信號(hào)（AnalogOutput）IoT：物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings）WCF：Windows通訊開(kāi)發(fā)平臺(tái)（WindowsCommunicationFoundation）ESB：企業(yè)服務(wù)總線（EnterpriseServiceBus）資源信息屬性信息屬性分類(lèi)研發(fā)制造資源信息屬性包括靜態(tài)屬性、過(guò)程屬性、傳感器屬性、擴(kuò)展組件屬性、方法組件屬性，如圖1所示。研發(fā)制造資源信息屬性分類(lèi)靜態(tài)屬性靜態(tài)屬性是描述研發(fā)制造資源基本信息的屬性，包括：——名稱(chēng)：資源的唯一標(biāo)識(shí)名稱(chēng)；——類(lèi)型：資源的分類(lèi)，如設(shè)備、工藝、材料等；——規(guī)格參數(shù)：資源的技術(shù)規(guī)格或特定參數(shù)；——生產(chǎn)日期：資源的制造或生成日期；——制造商：提供或生產(chǎn)資源的單位。過(guò)程屬性過(guò)程屬性用于描述資源在使用過(guò)程中動(dòng)態(tài)變化的信息，包括：——開(kāi)機(jī)時(shí)間：資源的實(shí)際運(yùn)行開(kāi)始時(shí)間；——開(kāi)機(jī)時(shí)長(zhǎng)：資源在使用期間累計(jì)運(yùn)行的時(shí)間；——故障停止時(shí)間：資源因故障停止的時(shí)間；——維護(hù)保養(yǎng)時(shí)間：資源進(jìn)行維護(hù)或保養(yǎng)所需的時(shí)間。傳感器屬性傳感器屬性反映資源內(nèi)部或外部環(huán)境的測(cè)量和反饋信息，包括：——傳感器名稱(chēng)：安裝在資源上的傳感器設(shè)備名稱(chēng)；——功能：傳感器的檢測(cè)功能，例如溫度、壓力、流量等；——測(cè)量范圍：傳感器所能測(cè)量的參數(shù)范圍；——精度：傳感器測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度；——通訊協(xié)議：傳感器與外部設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)采用的協(xié)議。擴(kuò)展組件屬性拓展組件屬性包括：DI、AI、DO、AO。方法組件屬性方法組件屬性描述資源在使用過(guò)程中與電力供應(yīng)相關(guān)的狀態(tài)和操作，包括：——上電：指資源從斷電狀態(tài)切換至通電狀態(tài)的過(guò)程或操作；——下電：指資源從通電狀態(tài)切換至斷電狀態(tài)的過(guò)程或操作。資源建模方法本體建模方法本體建模方法能夠明確表達(dá)制造資源的屬性、行為及其相互關(guān)系，實(shí)現(xiàn)資源語(yǔ)義層面的統(tǒng)一描述，可用于跨領(lǐng)域、跨平臺(tái)的資源共享，構(gòu)建研發(fā)制造資源知識(shí)庫(kù)，支持復(fù)雜資源調(diào)度和優(yōu)化。語(yǔ)義Web服務(wù)建模方法語(yǔ)義Web服務(wù)建模方法可為資源添加語(yǔ)義標(biāo)簽，明確其功能、參數(shù)和適用場(chǎng)景，支持動(dòng)態(tài)、分布式資源調(diào)度。可應(yīng)用在智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)資源的智能匹配與自動(dòng)化調(diào)用。科研成果數(shù)量和質(zhì)量評(píng)估建模方法科研成果數(shù)量和質(zhì)量評(píng)估建模方法用于描述研發(fā)制造資源在支持科研活動(dòng)方面的貢獻(xiàn)。通過(guò)對(duì)論文、專(zhuān)利、技術(shù)報(bào)告等成果的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行建模，可以直觀反映資源的科研產(chǎn)出能力。科研成果數(shù)量和質(zhì)量評(píng)估將定量和定性相結(jié)合，可綜合評(píng)價(jià)科研活動(dòng)的產(chǎn)出水平。可用于科研機(jī)構(gòu)和高校的科研資源管理與評(píng)估。技術(shù)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果評(píng)價(jià)建模方法技術(shù)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果評(píng)價(jià)建模方法側(cè)重于對(duì)資源支持技術(shù)創(chuàng)新能力的描述。模型通過(guò)量化技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中的關(guān)鍵指標(biāo)（如新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)突破、市場(chǎng)影響力等），評(píng)估資源的創(chuàng)新能力和價(jià)值。技術(shù)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果評(píng)價(jià)建模方法注重技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用效果，可指導(dǎo)資源優(yōu)化配置。可用于企業(yè)研發(fā)部門(mén)或科研機(jī)構(gòu)用于技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)的資源支持分析。研發(fā)投入和資源配置建模方法研發(fā)投入和資源配置建模方法用于描述研發(fā)活動(dòng)中資源的投入與分配情況，包括人力、財(cái)力、設(shè)備、時(shí)間等要素。通過(guò)構(gòu)建模型，可以分析資源投入與產(chǎn)出的關(guān)系，優(yōu)化資源配置策略。研發(fā)投入和資源配置建模方法支持對(duì)資源分配的動(dòng)態(tài)調(diào)整，提高資源使用效率?？捎糜谄髽I(yè)研發(fā)預(yù)算編制、項(xiàng)目管理和研發(fā)效率評(píng)估。資源集成方法Web服務(wù)集成方法在研發(fā)制造資源集成中，Web服務(wù)通過(guò)提供統(tǒng)一的服務(wù)接口，實(shí)現(xiàn)不同資源系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互與功能調(diào)用。通過(guò)Web服務(wù)，用戶(hù)可以遠(yuǎn)程調(diào)用研發(fā)制造設(shè)備的操作接口，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、任務(wù)啟動(dòng)和狀態(tài)監(jiān)控。能夠?qū)崿F(xiàn)將不同部門(mén)或地域的制造設(shè)備數(shù)據(jù)（如加工參數(shù)、故障信息）整合到一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫(kù)，為數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化提供支持。服務(wù)化呈現(xiàn)形式包括：——標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)接口：通過(guò)SOAP或REST協(xié)議，將研發(fā)制造資源封裝為標(biāo)準(zhǔn)化Web服務(wù)，支持遠(yuǎn)程調(diào)用；——跨平臺(tái)訪問(wèn)：用戶(hù)可通過(guò)瀏覽器或其他客戶(hù)端在不同操作系統(tǒng)上訪問(wèn)集成資源，實(shí)現(xiàn)資源的廣泛適用性；——服務(wù)目錄與發(fā)現(xiàn)：基于服務(wù)注冊(cè)機(jī)制，用戶(hù)能夠動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)并調(diào)用所需的服務(wù)資源，提高資源使用的靈活性和便利性。WCF集成方法在研發(fā)制造環(huán)境中，WCF可用于實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)間的高效通信和數(shù)據(jù)交互。基于WCF能夠?qū)崿F(xiàn)不同研發(fā)制造設(shè)備的集中管理，包括設(shè)備的注冊(cè)、認(rèn)證、遠(yuǎn)程調(diào)用和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。服務(wù)化呈現(xiàn)形式包括：——多協(xié)議支持：WCF支持多種通信協(xié)議（如HTTP、TCP、NamedPipes等），用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際需求選擇最優(yōu)通信方式，提高通信效率；——統(tǒng)一的通信模型：將各類(lèi)資源（包括硬件設(shè)備和軟件組件）封裝為WCF服務(wù)，提供跨語(yǔ)言、跨平臺(tái)的調(diào)用能力，實(shí)現(xiàn)資源的高效集成；——安全服務(wù)化：通過(guò)WCF內(nèi)置的安全機(jī)制（如消息加密、身份驗(yàn)證等），確保服務(wù)調(diào)用過(guò)程中的數(shù)據(jù)安全性和可靠性。ESB集成方法在研發(fā)制造環(huán)境中，ESB可以將不同的資源（如儀器、設(shè)備、數(shù)據(jù)系統(tǒng)）集成到一個(gè)高效協(xié)同的生態(tài)系統(tǒng)中。在大型制造企業(yè)中，ESB可實(shí)現(xiàn)研發(fā)系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）之間的數(shù)據(jù)同步與交換。支持多個(gè)系統(tǒng)間的實(shí)時(shí)協(xié)同工作，如通過(guò)ESB實(shí)現(xiàn)研發(fā)設(shè)計(jì)變更直接同步至生產(chǎn)線，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。服務(wù)化呈現(xiàn)形式包括：——集中式資源管理：通過(guò)企業(yè)服務(wù)總線（ESB）將分散的研發(fā)制造資源接入統(tǒng)一服務(wù)總線，用戶(hù)可以通過(guò)總線訪問(wèn)所有已集成資源，實(shí)現(xiàn)資源的集中管理；——異構(gòu)系統(tǒng)互聯(lián)互通：ESB支持多種協(xié)議和平臺(tái)之間的資源集成，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備與現(xiàn)代信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通；——?jiǎng)討B(tài)路由與編排：用戶(hù)請(qǐng)求可基于預(yù)設(shè)策略動(dòng)態(tài)分配至最優(yōu)資源，提升資源利用效率并實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。OpenAPI集成方法通過(guò)OpenAPI，研發(fā)制造資源的服務(wù)接口可以以標(biāo)準(zhǔn)化的形式公開(kāi)，從而支持其他系統(tǒng)方便地調(diào)用和集成這些資源。企業(yè)可基于OpenAPI搭建研發(fā)設(shè)備制造共享平臺(tái)，外部合作伙伴或客戶(hù)通過(guò)調(diào)用API即可訪問(wèn)和使用設(shè)備資源，如遠(yuǎn)程進(jìn)行設(shè)備參數(shù)設(shè)置、任務(wù)提交與結(jié)果下載。服務(wù)化呈現(xiàn)形式包括：開(kāi)放式接口標(biāo)準(zhǔn)：通過(guò)OpenAPI規(guī)范定義標(biāo)準(zhǔn)化HTTP接口，資源以JSON或XML格式返回，簡(jiǎn)化用戶(hù)的集成過(guò)程；高可用性與易用性：用戶(hù)可通過(guò)API快速訪問(wèn)封裝資源，無(wú)需了解底層實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，提高開(kāi)發(fā)效率；API網(wǎng)關(guān)管理：提供統(tǒng)一的API訪問(wèn)入口，支持權(quán)限控制和流量管理，實(shí)現(xiàn)資源的高效調(diào)用和安全訪問(wèn)。資源虛擬化虛擬化架構(gòu)研發(fā)制造資源虛擬化架構(gòu)分為研發(fā)制造虛擬資源管理層、研發(fā)制造虛擬資源池、研發(fā)制造物理資源管理層、物理資源接入層和發(fā)制造物理資源層，如圖2所示。資源虛擬化架構(gòu)虛擬化流程研發(fā)制造資源的虛擬化過(guò)程包括以下步驟：資源抽象，將物理資源（如儀器、設(shè)備）抽象為虛擬資源。抽象過(guò)程包括：對(duì)硬件資源的物理接口進(jìn)行邏輯封裝；將設(shè)備功能模塊化，形成標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬資源單元。b) 資源接入，虛擬化后的資源需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和共享。接入過(guò)程如下：將虛擬化資源注冊(cè)到資源管理平臺(tái)；用戶(hù)通過(guò)資源管理平臺(tái)調(diào)用所需資源，完成資源接入。c) 資源分發(fā)與調(diào)用，主要涉及以下環(huán)節(jié)：用戶(hù)提交資源申請(qǐng)；平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)需求分配相應(yīng)資源；用戶(hù)通過(guò)虛擬化接口遠(yuǎn)程調(diào)用資源，實(shí)現(xiàn)操作與控制。資源服務(wù)化服務(wù)化架構(gòu)概述如圖3所示，研發(fā)制造資源服務(wù)化架構(gòu)分為五層，分別是研發(fā)制造虛擬資源層、虛擬服務(wù)抽象層、服務(wù)封裝層、核心服務(wù)層和應(yīng)用服務(wù)層。旨在通過(guò)虛擬化、分布式存儲(chǔ)、并行計(jì)算、負(fù)載調(diào)度等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備儀器和研發(fā)資源的互聯(lián)共享，支持中小企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速部署。研發(fā)制造資源服務(wù)化架構(gòu)圖應(yīng)用服務(wù)層應(yīng)用服務(wù)層是用戶(hù)與系統(tǒng)交互的界面層，負(fù)責(zé)處理用戶(hù)界面與業(yè)務(wù)邏輯之間的通信，支持用戶(hù)對(duì)任務(wù)和服務(wù)的操作。主要功能包括：——任務(wù)發(fā)布：支持用戶(hù)在平臺(tái)上發(fā)布生產(chǎn)或研發(fā)任務(wù)，平臺(tái)會(huì)根據(jù)任務(wù)要求分配合適的資源；——任務(wù)協(xié)同設(shè)計(jì)：提供協(xié)同設(shè)計(jì)工具，支持多用戶(hù)在線協(xié)作，完成產(chǎn)品的聯(lián)合開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)；——生產(chǎn)協(xié)同制造：為用戶(hù)提供生產(chǎn)制造任務(wù)的協(xié)同管理，包括設(shè)備的調(diào)度與人員的協(xié)調(diào)；——產(chǎn)品研發(fā)：為用戶(hù)提供一站式產(chǎn)品研發(fā)支持，涵蓋從概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品交付的全過(guò)程。核心服務(wù)層核心服務(wù)層負(fù)責(zé)處理系統(tǒng)中的核心業(yè)務(wù)邏輯，確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程的執(zhí)行，是平臺(tái)的核心組成部分。主要功能包括：——服務(wù)發(fā)現(xiàn)：動(dòng)態(tài)搜索平臺(tái)內(nèi)可用的資源和服務(wù)；——服務(wù)匹配：根據(jù)用戶(hù)需求，匹配最合適的服務(wù)；——服務(wù)組合：將多個(gè)服務(wù)組合為滿(mǎn)足復(fù)雜需求的綜合服務(wù)；——服務(wù)管理：對(duì)平臺(tái)內(nèi)服務(wù)的生命周期進(jìn)行管理，包括創(chuàng)建、更新和銷(xiāo)毀；——服務(wù)調(diào)度：根據(jù)任務(wù)需求和資源狀態(tài)，優(yōu)化調(diào)度方案，提高系統(tǒng)資源利用率。服務(wù)封裝層服務(wù)封裝層將核心服務(wù)層的業(yè)務(wù)邏輯封裝為標(biāo)準(zhǔn)化、可重用的服務(wù)接口，供上層或外部系統(tǒng)調(diào)用。主要功能包括：——服務(wù)接口封裝：封裝標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)接口，提供與上層的交互功能；——服務(wù)實(shí)現(xiàn)：具體實(shí)現(xiàn)核心服務(wù)的功能邏輯；——服務(wù)描述：提供服務(wù)的元數(shù)據(jù)描述，包括服務(wù)功能、性能等信息；——數(shù)據(jù)封裝：將底層數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，確保數(shù)據(jù)的可用性和安全性。虛擬服務(wù)抽象層虛擬服務(wù)抽象層為研發(fā)制造資源提供了抽象化支持，使上層服務(wù)不依賴(lài)于具體的資源實(shí)現(xiàn)，提高系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。主要功能包括：——服務(wù)實(shí)現(xiàn)模板：為服務(wù)的快速開(kāi)發(fā)提供模板支持；——服務(wù)描述模板：定義標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)描述結(jié)構(gòu)，便于服務(wù)的查找與匹配；——服務(wù)操作抽象集合：對(duì)底層具體操作進(jìn)行抽象，形成可重用的操作集合。研發(fā)制造虛擬資源層研發(fā)制造虛擬資源層負(fù)責(zé)虛擬化研發(fā)制造資源，通過(guò)資源的虛擬化與統(tǒng)一管理，為上層提供高效、靈活的計(jì)算與存儲(chǔ)支持。主要功能包括：——虛擬制造設(shè)備：對(duì)實(shí)際制造設(shè)備進(jìn)行虛擬化，支持多用戶(hù)共享與并行使用；——虛擬研發(fā)設(shè)備：虛擬化研發(fā)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提供研發(fā)仿真與測(cè)試環(huán)境；——虛擬計(jì)算機(jī)：提供虛擬化計(jì)算能力，支持高性能計(jì)算需求；——虛擬數(shù)據(jù)/模型庫(kù)：提供虛擬化的數(shù)據(jù)與模型存儲(chǔ)服務(wù)，支持研發(fā)過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)和模型的調(diào)用與管理。服務(wù)發(fā)布部署流程概述研發(fā)制造資源服務(wù)發(fā)布部署過(guò)程如圖4所示，主要包含服務(wù)上線模塊、服務(wù)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)、服務(wù)訂閱商店、服務(wù)交易模塊、服務(wù)監(jiān)控模塊、服務(wù)更新模塊和服務(wù)部署模塊。研發(fā)制造資源服務(wù)發(fā)布與部署流程服務(wù)上線模塊在服務(wù)上線模塊，由服務(wù)開(kāi)發(fā)者上傳服務(wù)，并進(jìn)行服務(wù)測(cè)試與發(fā)布。服務(wù)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)服務(wù)上線后存儲(chǔ)在服務(wù)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)，等待訂閱者進(jìn)行服務(wù)下載部署。服務(wù)訂閱商店在服務(wù)訂閱商店中，服務(wù)使用方看到目前已經(jīng)上線的所有服務(wù)，并可以按需訂閱。服務(wù)交易模塊在模型商店，服務(wù)使用方選擇需要交易的服務(wù)之后，便可訂閱服務(wù)。在完成訂閱之后，由服務(wù)開(kāi)發(fā)者為其分配下載、使用等權(quán)限。服務(wù)交易系統(tǒng)將訂閱信息進(jìn)行存儲(chǔ)之后，并可進(jìn)行服務(wù)部署，服務(wù)將自動(dòng)化部署于使用方的計(jì)算集群中。服務(wù)監(jiān)控模塊服務(wù)監(jiān)控模塊，包含系統(tǒng)監(jiān)控、應(yīng)急警報(bào)、異常監(jiān)控、服務(wù)性能監(jiān)控。服務(wù)部署之后，會(huì)接入到服務(wù)監(jiān)控模塊中進(jìn)行服務(wù)運(yùn)行時(shí)監(jiān)測(cè)。服務(wù)更新模塊開(kāi)發(fā)者提交更新之后的服務(wù)后，先將原版本進(jìn)行保存，然后將系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行更新后，再將服務(wù)進(jìn)行模型測(cè)試發(fā)布流程進(jìn)入服務(wù)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)。服務(wù)使用方可以通過(guò)服務(wù)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)中已經(jīng)迭代的服務(wù)進(jìn)行更新。服務(wù)部署模塊服務(wù)部署模塊中管理已經(jīng)部署好的研發(fā)制造服務(wù)。服務(wù)流程儀器共享服務(wù)概述儀器共享服務(wù)旨在通過(guò)統(tǒng)一的共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)高效、規(guī)范的儀器設(shè)備共享管理。平臺(tái)為用戶(hù)提供從注冊(cè)登錄到儀器使用反饋的全流程服務(wù)，確保儀器資源的合理利用和用戶(hù)體驗(yàn)的優(yōu)化。通過(guò)提供便捷的儀器查詢(xún)、精準(zhǔn)的預(yù)約管理以及完善的使用和反饋機(jī)制，平臺(tái)致力于促進(jìn)儀器資源共享、提升科研和生產(chǎn)效率。服務(wù)流程儀器共享服務(wù)包括從用戶(hù)注冊(cè)登錄到儀器使用反饋的全過(guò)程，如圖5所示。服務(wù)流程包括：用戶(hù)注冊(cè)與登錄：注冊(cè)賬號(hào)：用戶(hù)需在儀器共享平臺(tái)上注冊(cè)賬號(hào)，填寫(xiě)必要的個(gè)人或單位信息。注冊(cè)完成后，系統(tǒng)分配用戶(hù)唯一標(biāo)識(shí)；賬號(hào)登錄：用戶(hù)使用注冊(cè)賬號(hào)和密碼登錄平臺(tái)，進(jìn)入儀器共享管理界面。儀器查詢(xún)與選擇：儀器信息瀏覽：用戶(hù)登錄后，可瀏覽共享儀器的詳細(xì)信息，包括型號(hào)、性能參數(shù)、所在地等。平臺(tái)支持按關(guān)鍵詞搜索、分類(lèi)篩選等方式快速查找所需儀器；儀器使用需求提交：用戶(hù)根據(jù)需求選擇目標(biāo)儀器，并查看其預(yù)約狀態(tài)和可用時(shí)間段。儀器預(yù)約與審核：預(yù)約申請(qǐng)：用戶(hù)在平臺(tái)上提交儀器預(yù)約申請(qǐng)，填寫(xiě)使用目的、預(yù)計(jì)使用時(shí)間等信息；預(yù)約審核：平臺(tái)管理員對(duì)申請(qǐng)進(jìn)行審核。審核通過(guò)后，系統(tǒng)發(fā)送預(yù)約成功通知及相關(guān)確認(rèn)信息；審核未通過(guò)時(shí)，系統(tǒng)說(shuō)明原因并指導(dǎo)用戶(hù)重新申請(qǐng)或更換儀器。儀器使用與管理：使用確認(rèn)與登記：用戶(hù)按預(yù)約時(shí)間到達(dá)儀器所在地，與儀器管理員進(jìn)行交接確認(rèn)，完成使用登記并簽署相關(guān)協(xié)議；儀器操作與管理：用戶(hù)在管理員指導(dǎo)下，按照規(guī)定操作儀器，確保儀器正常使用。使用完成后，用戶(hù)將儀器歸還并進(jìn)行歸還登記。使用反饋與評(píng)價(jià)：服務(wù)評(píng)價(jià)：用戶(hù)在使用結(jié)束后，對(duì)儀器的性能、操作便捷性、管理員服務(wù)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)；反饋與優(yōu)化：平臺(tái)定期收集用戶(hù)反饋，分析改進(jìn)意見(jiàn)，不斷優(yōu)化儀器共享服務(wù)流程。費(fèi)用結(jié)算與技術(shù)支持：費(fèi)用結(jié)算：對(duì)于收費(fèi)儀器，平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)使用時(shí)間和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)生成費(fèi)用清單。用戶(hù)可通過(guò)在線支付或其他支付方式完成費(fèi)用結(jié)算；技術(shù)支持與儀器維護(hù)：平臺(tái)提供全天候技術(shù)支持，用戶(hù)在使用過(guò)程中遇到問(wèn)題，可聯(lián)系技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)。管理員定期對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，確保儀器的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。儀器共享服務(wù)流程圖研發(fā)服務(wù)概述研發(fā)服務(wù)旨在為科研人員和企業(yè)提供高效、便捷的云端研發(fā)環(huán)境支持，通過(guò)全生命周期管理，確保研發(fā)服務(wù)的高效交付。該服務(wù)覆蓋從需求提出到成果交付的各個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)平臺(tái)化管理實(shí)現(xiàn)資源共享、研發(fā)環(huán)境自動(dòng)化配置，以及服務(wù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控與反饋優(yōu)化。服務(wù)流程研發(fā)服務(wù)是為科研人員和企業(yè)提供高效云端研發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵步驟，涵蓋從需求提出到服務(wù)交付的全生命周期管理，如圖6所示。服務(wù)流程包括：服務(wù)需求注冊(cè)與登錄：用戶(hù)注冊(cè)與登錄：用戶(hù)需在研發(fā)服務(wù)平臺(tái)上注冊(cè)賬號(hào)，填寫(xiě)個(gè)人或企業(yè)信息，并設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限。注冊(cè)完成后，可通過(guò)賬號(hào)密碼登錄；信息完善與權(quán)限分配：登錄后，用戶(hù)需完善服務(wù)需求信息，如研究領(lǐng)域、所需資源類(lèi)型、開(kāi)發(fā)環(huán)境配置等。平臺(tái)管理員根據(jù)用戶(hù)需求進(jìn)行權(quán)限分配，確保資源的安全與合規(guī)性。服務(wù)選擇與配置：服務(wù)產(chǎn)品選擇：用戶(hù)根據(jù)自身需求，選擇合適的云端研發(fā)服務(wù)產(chǎn)品，包括仿真工具、算法庫(kù)、研發(fā)工具鏈等。平臺(tái)支持搜索、分類(lèi)篩選和推薦功能；環(huán)境配置與資源分配：用戶(hù)可根據(jù)任務(wù)需求自定義研發(fā)環(huán)境，包括計(jì)算資源（CPU、GPU）、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬等。平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)選擇，自動(dòng)分配最佳資源組合。服務(wù)申請(qǐng)與審核：服務(wù)申請(qǐng)?zhí)峤唬河脩?hù)填寫(xiě)服務(wù)申請(qǐng)表，包括項(xiàng)目背景、研發(fā)目標(biāo)、預(yù)計(jì)資源使用時(shí)間等信息，并提交審核；服務(wù)審核與通知：平臺(tái)管理員對(duì)申請(qǐng)進(jìn)行審核，確認(rèn)申請(qǐng)內(nèi)容的合規(guī)性與可行性。審核通過(guò)后，系統(tǒng)將通知用戶(hù)并生成服務(wù)協(xié)議；若審核不通過(guò)，平臺(tái)將說(shuō)明原因并提供修改建議。研發(fā)服務(wù)使用：云端環(huán)境啟用：用戶(hù)通過(guò)平臺(tái)訪問(wèn)已配置的云端研發(fā)環(huán)境，開(kāi)始在線研發(fā)活動(dòng)。平臺(tái)提供實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保服務(wù)的高效運(yùn)行；服務(wù)日志記錄：平臺(tái)自動(dòng)記錄用戶(hù)使用日志，包括資源使用情況、任務(wù)執(zhí)行情況及異常事件等，為后續(xù)評(píng)估與優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。成果交付與評(píng)價(jià)：研發(fā)成果交付：用戶(hù)完成研發(fā)任務(wù)后，可通過(guò)平臺(tái)下載研發(fā)成果，并對(duì)成果進(jìn)行校驗(yàn)與歸檔；用戶(hù)評(píng)價(jià)與反饋：用戶(hù)對(duì)研發(fā)服務(wù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，包括平臺(tái)性能、服務(wù)便捷性、技術(shù)支持等。平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)反饋，優(yōu)化服務(wù)流程與產(chǎn)品性能。服務(wù)結(jié)算與維護(hù)：費(fèi)用結(jié)算：對(duì)于有償服務(wù)，平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)資源使用情況生成費(fèi)用清單，并通知用戶(hù)結(jié)算。支持多種支付方式，如在線支付、銀行轉(zhuǎn)賬等；服務(wù)維護(hù)與支持：平臺(tái)提供持續(xù)技術(shù)支持，確保研發(fā)環(huán)境的穩(wěn)定運(yùn)行。管理員需定期維護(hù)研發(fā)工具與資源庫(kù)，保障其高效可靠。研發(fā)服務(wù)流程圖制造服務(wù)概述制造服務(wù)旨在通過(guò)數(shù)字化平臺(tái)的支持，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過(guò)程的高效管理和產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)提升。平臺(tái)覆蓋從生產(chǎn)計(jì)劃制定到成品交付的全生命周期管理，確保生產(chǎn)資源的合理分配與優(yōu)化使用。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能化管理，制造服務(wù)能夠有效應(yīng)對(duì)生產(chǎn)中的各種挑戰(zhàn)，提升制造效率，優(yōu)化用戶(hù)體驗(yàn)。服務(wù)流程制造服務(wù)涵蓋從生產(chǎn)計(jì)劃到產(chǎn)品交付的全生命周期管理，如圖7所示。服務(wù)流程包括：生產(chǎn)需求登錄與計(jì)劃制定：用戶(hù)登錄與需求提交：用戶(hù)通過(guò)制造服務(wù)平臺(tái)登錄并提交生產(chǎn)需求，包括生產(chǎn)批次、產(chǎn)品類(lèi)型、工藝流程等信息；生產(chǎn)計(jì)劃制定：平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)需求及現(xiàn)有資源情況，自動(dòng)生成生產(chǎn)計(jì)劃，涵蓋生產(chǎn)任務(wù)分配、資源調(diào)度及時(shí)間安排。資源配置與任務(wù)分配：設(shè)備與人員配置：根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃，平臺(tái)分配合適的生產(chǎn)設(shè)備與操作人員，確保生產(chǎn)資源的最佳利用；任務(wù)分配與工序管理：平臺(tái)將生產(chǎn)任務(wù)細(xì)化至具體工序，并通過(guò)任務(wù)管理模塊將任務(wù)分配給相關(guān)操作人員。生產(chǎn)過(guò)程管理：生產(chǎn)監(jiān)控與質(zhì)量控制：平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于關(guān)鍵環(huán)節(jié)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)質(zhì)量檢查，確保產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；異常處理與優(yōu)化建議：若生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)異常（如設(shè)備故障或工藝偏差），系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)警，并提供處理建議。平臺(tái)基于歷史數(shù)據(jù)分析，為用戶(hù)提供流程優(yōu)化方案。產(chǎn)品交付與反饋：成品交付：產(chǎn)品完成生產(chǎn)后，進(jìn)行最終檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品進(jìn)入交付流程，并生成出庫(kù)單據(jù)；用戶(hù)反饋與改進(jìn)：客戶(hù)收到產(chǎn)品后，可通過(guò)平臺(tái)提交反饋，包括產(chǎn)品質(zhì)量、交付時(shí)效及服務(wù)體驗(yàn)等。平臺(tái)根據(jù)用戶(hù)反饋，不斷優(yōu)化生產(chǎn)流程與服務(wù)內(nèi)容。成本結(jié)算與后續(xù)服務(wù)：成本核算與結(jié)算：平臺(tái)根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中資源使用情況，自動(dòng)生成成本核算報(bào)告，并完成費(fèi)用結(jié)算；設(shè)備維護(hù)與技術(shù)支持：平臺(tái)提供設(shè)備維護(hù)計(jì)劃及技術(shù)支持，確保生產(chǎn)設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)為用戶(hù)提供生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)及升級(jí)服務(wù)。制造服務(wù)流程圖服務(wù)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)指標(biāo)研發(fā)制造資源服務(wù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括服務(wù)時(shí)間、服務(wù)成本、服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)知識(shí)、服務(wù)環(huán)境、服務(wù)可靠性、服務(wù)容錯(cuò)性和綜合滿(mǎn)意度，如圖8所示。研發(fā)制造資源服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)用戶(hù)評(píng)價(jià)方法用戶(hù)評(píng)價(jià)是由用戶(hù)根據(jù)其使用資源服務(wù)后的體驗(yàn)對(duì)資源服務(wù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。用戶(hù)評(píng)價(jià)方法包括：——需要在平臺(tái)上建立評(píng)價(jià)功能，方便用戶(hù)評(píng)價(jià)；——需要提供資源服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)，引導(dǎo)用戶(hù)對(duì)資源服務(wù)做出規(guī)范化的評(píng)價(jià)，以便對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；——需要對(duì)用戶(hù)評(píng)價(jià)全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)和分析，防止投機(jī)取巧