《工業通信網絡 行規 第3-8部分：CC-Link系列功能安全通信行規》征求意見

　　【儀表網 行業標準】近日，由機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所起草，TC124(全國工業過程測量控制和自動化標準化技術委員會)歸口的國家標準計劃《工業通信網絡 行規 第3-8部分：CC-Link系列功能安全通信行規》征求意見稿已編制完成，現公開征求意見。
 

　　當前世界各國都在大力發展智能制造技術，工業通信技術是主要解決工業現場“信息孤島”的重要途經，在傳統制造業向網絡化、智能化的技術升級轉型中成為重要的核心技術。
 

　　當前企業層面采用以太網，生產層面則是多種不同網絡的結合，這樣系統設置復雜，而且維護困難。CC-Link 技術作為主流工業通信技術之一，廣泛應用在各個過程自動化行業領域中。為降低從系統建立到維護保養的整體工程成本，提出了基于以太網的 CC-Link IE 技術。CC-Link IE 是一種整合的基于以太網的通信網絡，能夠實現從信息層到應用層縱向整合的網絡。它能使系統實現無縫通信，改善企業系統的連通性，降低工程成本(配置網絡的成本)，同時也降低了安裝和維護成本。CC-Link IE Safety 技術在 CC-Link IE 通信行規的基礎上增加安全通信層，使得安全數據可在分布式網絡上進行傳輸，并提供安全措施來保證數據傳輸的完整性和安全性。國際上，IEC/SC65C(工業網絡)成立了 WG9 現場總線工作組，專門從事現場總線國際標準的制定工作，該技術已成為 IEC 61784 標準的一部分。
 

　　2018年 SAC/TC124 等同轉化 IEC 61784-3-8:2016，發布 GB/Z 37085《工業通信網絡 行規 第 3-8 部分：CC-Link 系列功能安全通信行規》，為我國工業網絡發展提供重要技術標準支撐。由于 IEC 61784-3-8 于 2021 年發布新版，許多技術內容進行了更新和調整，因此，迫切需要修訂對應的國家標準，以更好地指導我國相關產品研發和行業應用。
 

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《標準化工作導則 第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。
 

　　本文件等同采用IEC 61784-3-8: 2021《工業通信網絡 行規 第3-8部分：功能安全現場總線 用于CPF8的附加規范》。
 

　　本文件作了如下編輯性修改: ——刪除了標準的前言；
 

　　——“本部分”改為“本文件”；
 

　　——對全文范圍內列項的標點符號進行規范。
 

　　本文件代替GB/Z 37085-2018《工業通信網絡 行規 第3-8部分：CC-LINK系列功能安全通信行規》，與GB/Z 37085-2018相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：
 

　　a)更改了幀格式，除復制安全數據，還采取一些措施如增加時間戳的存儲數位的有關規定，新增匹配比較過程(見12.5.3，2018年版的11.5.3)；
 

　　b)更改了殘差率的變化模型，以及殘差率計算方式(見附錄A，2018年版11.9.5.2)；
 

　　c)更改了完整性保證中有關使用安全PDU中包含的CRC以保證數據完整性的相關描述(見11.5.3.6，2018年版10.2.3.6)；
 

　　d)增加了有關交叉校驗冗余的有關內容(見11.5.3.7)；
 

　　e)增加了過程數據SAR ASEs有關M1 安全循環傳輸類規范和S1 安全循環傳輸類規范表格(見11.6.4)；
 

　　f)更改了抽象語法中有關M1和S1安全循環傳輸有關語法內容(見11.7.1.2，2018版11.7.1.2)；
 

　　g)更改了傳輸語法中有關M1和S1安全設備管理器屬性編碼有關內容(見11.7.1.3，2018版11.7.1.3)；
 

　　h)刪除了系統特征計算的約束中有關殘差率的描述(見2018版11.9.5)；
 

　　i)更改了FSCP 8/2中所有TS為T_code(見第12章，2018版第12章)；
 

　　j)更改了FSCP 8/2安全措施中有關訛誤交叉檢驗，以及意外重復出現時的處理方法等有關內容(見12.4.2，2018版12.4.2)；
 

　　k)更改了FSCP 8/2安全措施中有關偽裝交叉檢驗的有關內容(見12.4.2.8，2018版12.4.2.8)；
 

　　l)增加了FSCP 8/2安全通信層協議，CTRL結構元素中，有關Application bit, Sub CID active bit以及Sub CID的有關描述(見12.7.1.2)；
 

　　m)增加了S-Data的結構中，有關安全刷新數據Safety_data的要求與描述(見12.7.1.6.1)；
 

　　n)更改了FSCP 8/2安全通信層協議的行為中，有關安全初始化的有關要求(見12.1.6.1.7.1，2018 版12.1.6.1.7.1)；
 

　　o)更改了FSCP 8/2的系統要求中有關系統特性計算約束的相關要求，移除了有關站的數量、概率考慮部分條款(見12.9.5，2018版12.9.5)；
 

　　p)增加了附錄A中有關FSCP 8/1的CRC殘余誤差概率的對照表(見附錄A，2018版見附錄A)。
 

　　本文件規定了基于 IEC 61784-1、IEC 61784-2 以及 IEC 61158 類型 18 與類型 23 的 CPF 8 的安全通信層(服務和協議)，并標識出在 IEC 61784-3 中定義的功能安全通信原理與本文件中的安全通信層是相關的。該安全通信層僅在安全設備中實現。
 

　　本文件定義了在使用現場總線技術的分布式網絡內的參與者之間傳輸安全相關報文的機制，該機制符合 IEC 61508 系列標準對于功能安全的要求。這些機制可用于各種工業應用，如過程控制、制造自動化和機械。
 

　　由于 CC-Link IE Safety 技術在 CC-Link IE 通信行規的基礎上增加安全通信層，并提供安全措施來保證數據傳輸的完整性和安全性，使得安全數據可在分布式網絡上進行傳輸。由于業界對該技術的一致認可，目前國內外眾多生產企業開發了基于 CC-Link IE Safety 技術的相關產品，并進行了大量試驗驗證，本項技術具有較好的成熟度和眾多的應用場景。因此，本文件的制定具有重要意義，有助于推動新技術在智能制造生產過程的應用，可產生顯著的經濟社會效益。