目录
1. 什么是ISA-95？
2. 为什么需要ISA-95？
3. ISA-95模型结构
3.1 功能层次（Purdue CIM模型）
3.2 信息流模型
3.3 控制功能模型
3.4 生产活动定义（Part 3）
4. ISA-95与ISA-88（S88）的关系
5. 应用价值
总结
1. 什么是ISA-95？
-
定义：
ISA-95（全称ANSI/ISA-95）是由国际自动化学会（ISA）制定的企业系统与控制系统集成标准，旨在解决企业商业系统（如ERP）与工业控制系统（如MES、SCADA）之间的集成问题。其核心是为制造业提供统一的术语、模型和信息流规范。 -
背景：
-
1995年由ISA委员会启动，融合了普渡大学CIM模型、MESA国际组织的MES框架及SP88批次控制标准。
-
目标是解决不同厂商系统间集成困难、术语不统一、维护成本高等问题。
-
2. 为什么需要ISA-95？
-
问题根源：
-
早期系统集成缺乏公共模型，导致沟通成本高、开发效率低。
-
不同系统（如ERP与MES）数据格式和术语差异大，难以互联互通。
-
-
解决方案：
-
提供标准化模型，统一企业层与车间层的术语与数据交换逻辑。
-
支持批次、离散、连续生产等多种模式的通用框架。
-
3. ISA-95模型结构
ISA-95标准分为功能层次、信息流和控制功能三部分，并通过分层模型实现集成：
3.1 功能层次（Purdue CIM模型）
-
企业层（Level 4）：ERP系统，负责战略规划、订单管理。
-
车间层（Level 3）：MES系统，负责生产调度、质量管理。
-
控制层（Level 2）：SCADA、DCS等，实时监控设备。
-
设备层（Level 1/0）：PLC、传感器等物理设备。
3.2 信息流模型
定义四大核心信息流：
-
产品定义：工艺配方、物料清单（BOM）。
-
生产能力：设备、人员、材料等资源能力。
-
生产计划：订单排程、工单下发。
-
生产性能：质量数据、设备状态、效率指标。
3.3 控制功能模型
-
基于MESA功能模型，覆盖生产活动的全生命周期，包括：
-
生产调度（Scheduling）
-
资源分配（Resource Management）
-
过程监控（Process Tracking）
-
数据分析（Performance Analysis）
-
3.4 生产活动定义（Part 3）
标准第三部分定义8类核心生产活动：
-
定义管理（配方、工艺）
-
资源管理（设备、人员）
-
详细计划（工单排程）
-
生产部署（工单下发）
-
执行（设备操作）
-
跟踪（产品追溯）
-
分析（效率、成本）
-
数据采集（实时监控）。
4. ISA-95与ISA-88（S88）的关系
两者均为制造业标准，但侧重不同：
| 对比维度 | ISA-88（批次控制） | ISA-95（企业集成） |
|---|---|---|
| 适用范围 | 批次生产（如化工、制药） | 批次、离散、连续全模式 |
| 核心对象 | 配方（Recipe）、批次（Batch） | 资源、工单、生产订单 |
| 层级模型 | 过程单元（Process Cell）→ 设备单元 | 企业→工厂→产线→工作单元 |
| 信息流 | 批次执行记录 | 全生命周期数据（计划、性能等） |
| 互补性 | S88侧重生产执行细节 | S95覆盖企业级集成与数据流 |
5. 应用价值
-
降低集成成本：通过统一模型减少定制开发。
-
提升数据一致性：标准化术语与信息流，避免歧义。
-
支持灵活扩展：适用于多行业（汽车、食品、制药等）。
-
促进智能制造：为工业4.0中的IT/OT融合奠定基础。
总结
ISA-95是制造业系统集成的“通用语言”，通过分层模型和信息流规范，打通企业计划层与设备控制层，成为实现数字化工厂的核心标准之一。其与ISA-88的协同应用，可进一步优化生产执行与资源管理的效率。
