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文檔簡介
《智能制造第1部分:智能工廠建設(shè)指南》
編制說明
一、工作簡況
(一)任務(wù)來源
本文件來源于山東省市場監(jiān)督管理局2021年9月印發(fā)
的《2021年度“山東標(biāo)準(zhǔn)”建設(shè)項目計劃的通知》(魯市監(jiān)
標(biāo)函〔2021〕261號),計劃編號2021-T-010,提出單位是
山東省工業(yè)和信息化廳,技術(shù)歸口單位是山東省工業(yè)和信
息化廳,承擔(dān)單位為山東省計算中心(國家超級計算濟(jì)南
中心)。
(二)起草單位、起草人及任務(wù)分工
本文件的參編單位包括:山東省計算中心(國家超級
計算濟(jì)南中心)、山東省工業(yè)和信息化廳、山東山科數(shù)字經(jīng)
濟(jì)研究院有限公司、山東財經(jīng)大學(xué)、山東大學(xué)、臨沂高新
區(qū)鴻圖電子有限公司、中國重型汽車集團(tuán)有限公司、齊魯
工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院)、山東科技大學(xué)、日照市大數(shù)據(jù)
發(fā)展服務(wù)中心、中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司山東省分公司、
山東省科創(chuàng)集團(tuán)有限公司、山東數(shù)字產(chǎn)業(yè)研究院有限公司、
山東省經(jīng)濟(jì)和信息化發(fā)展研究院、南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)、
山東小鴨精工機(jī)械有限公司、山東省人工智能協(xié)會、淄博
明泰電器科技有限公司。
本文件的主要參與人包括:李剛、李敏、劉培德、張
守軍、張澤愷、卞秀晗、韋偉、劉一鳴、馮正乾、孫金洋、
李利平、賀強(qiáng)、董火民、周鳴樂、邱晨、李猛、李旺、王
秉帥、亓寧、張敬林、翟夢然、劉千龍、韓德隆、張殿平、
李哲、趙光磊、李雪峰、文志杰、張成、蘇占智、祁冬、
曹先鋒、李帥、白宗玉。
李剛、李敏、劉培德、張守軍、張澤愷、卞秀晗、韋
偉負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)技術(shù)調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)編制的指導(dǎo)、協(xié)調(diào)工作,
協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)編制組人員、組織研討會;劉一鳴、馮正乾、孫
金洋、李利平、賀強(qiáng)、董火民、周鳴樂、邱晨主要負(fù)責(zé)標(biāo)
準(zhǔn)相關(guān)資料的搜集和調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)框架編制、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草、
組織討論、反饋意見整理,以及標(biāo)準(zhǔn)報批等工作;李猛、
李旺、王秉帥、亓寧、張敬林、翟夢然、劉千龍、韓德隆、
張殿平、李哲、趙光磊、李雪峰、文志杰、張成、蘇占智、
祁冬、曹先鋒、李帥、白宗玉負(fù)責(zé)搜集整理相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及
征求意見反饋、參與標(biāo)準(zhǔn)的編寫和討論。
(三)起草過程
1)標(biāo)準(zhǔn)編制組成立及標(biāo)準(zhǔn)起草階段
2021年6月,根據(jù)山東省工信廳工作需要及要求,山
東省計算中心針對智能工廠發(fā)展建設(shè)情況進(jìn)行了梳理、歸
納和分類,并起草了標(biāo)準(zhǔn)草案,提交立項申請。
2021年9月山東省市場監(jiān)督管理局下發(fā)《2021年度
“山東標(biāo)準(zhǔn)”建設(shè)項目計劃的通知》,項目名稱為“智能制
造指標(biāo)體系”系列標(biāo)準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)為其中一個標(biāo)準(zhǔn)。
2021年10月根據(jù)省工信廳相關(guān)工作要求,公開征集了
參編單位及相關(guān)素材,成立了《智能制造第1部分:智能
工廠建設(shè)指南》標(biāo)準(zhǔn)工作組,并對前期標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行了補(bǔ)
充完善,形成了征求意見稿初稿。
2021年11月,在山東省計算中心網(wǎng)站針對本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行
了公開征求意見。
2021年12月,標(biāo)準(zhǔn)工作組收集了國內(nèi)外大量智能制造
行業(yè)及智能工廠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合公開征求的意見,組織
兩次集中討論及對標(biāo)準(zhǔn)編制的總體思路、內(nèi)容范圍和框架
結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了多次小范圍溝通,形成了標(biāo)準(zhǔn)討論稿,并進(jìn)
行分工;
2022年3月,根據(jù)分工完成情況,通過查詢收集相關(guān)
資料,針對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容召開標(biāo)準(zhǔn)研討會,對標(biāo)準(zhǔn)各部分內(nèi)容
進(jìn)行仔細(xì)修改和完善,并將草案提請多位智能制造領(lǐng)域?qū)?/p>
家征求意見,且根據(jù)返回意見和建議討論修改,形成征求
意見稿。
2022年4-5月,征求山東省工信廳意見,結(jié)合山東省
工信廳的具體針對智能制造的相關(guān)政策及工作要求,對標(biāo)
準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行了完善;
2022年6-7月,向各地市及智能制造企業(yè)等42家單位
進(jìn)行意見征集。共征集到14條意見,其中采納8條,不采
納6條。編制組召開內(nèi)部會議進(jìn)行討論,形成送審稿。
不采納的原因包括:
(1)意見不符合GB1.1—2020要求;
(2)意見不屬于本文件的范疇;
(3)意見層級與其他層級不是同一個維度。
二、地方標(biāo)準(zhǔn)制定目的和意義
推進(jìn)智能制造,是實施《中國制造2025》的重要戰(zhàn)略
舉措,是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級提質(zhì)增效的重要途徑。2017年山
東省印發(fā)了《山東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2017-2022年)》,
其中發(fā)展目標(biāo):到2022年,傳統(tǒng)制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實現(xiàn)
數(shù)字化制造,有條件、基礎(chǔ)好的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)和重點(diǎn)企業(yè)基本
實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。研發(fā)一批關(guān)鍵技術(shù)及裝備,建設(shè)一批智
能制造示范工廠(車間)。文件中明確支持有條件的重點(diǎn)企
業(yè)在數(shù)字化生產(chǎn)、信息化管理基礎(chǔ)上,集成應(yīng)用先進(jìn)傳感、
控制及信息管理系統(tǒng),通過基于數(shù)字化模型的工廠設(shè)計、
產(chǎn)品設(shè)計與工藝設(shè)計和工業(yè)數(shù)據(jù)分析,以及對整個生產(chǎn)過
程的持續(xù)優(yōu)化,構(gòu)建數(shù)字化工廠(車間)、智能工廠(車間)
示范,實現(xiàn)數(shù)字化、智能化生產(chǎn)。
“智能制造、標(biāo)準(zhǔn)先行”,標(biāo)準(zhǔn)化工作是實現(xiàn)智能制造
的重要技術(shù)基礎(chǔ)。充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在推進(jìn)智能制造產(chǎn)業(yè)健康
有序發(fā)展中的指導(dǎo)、規(guī)范、引領(lǐng)和保障作用,能有效推動
我省制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型,加快新舊動能轉(zhuǎn)換。
2017年山東省印發(fā)的《山東省智能制造發(fā)展規(guī)劃
(2017-2022年)》已實行多年,提及的相關(guān)任務(wù)也進(jìn)入補(bǔ)
齊弱項、夯實基礎(chǔ)、提升質(zhì)量的鞏固深化階段。在山東省
工信廳印發(fā)的《2021年全省智能制造工作要點(diǎn)》中,明確
要求開展標(biāo)準(zhǔn)制定和宣貫實施,支持龍頭骨干企業(yè)、科研
院所等牽頭或參與制定智能制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我省目前在智
能制造標(biāo)桿企業(yè)和智能制造解決方案服務(wù)商培育、“1+N”
帶動提升、企業(yè)智能化升級方面已有一定基礎(chǔ),具備做強(qiáng)
做優(yōu)的條件。部分市在智能制造體系建設(shè)、智能工廠培育
等方面也開展了相關(guān)工作。并且工信部牽頭組織實施的
《智能制造能力成熟度模型》(GB/T39116-2020)和《智
能制造能力成熟度評估方法》(GB/T39117-2020)于2020
年10月11日正式批準(zhǔn)發(fā)布,2021年5月1日實施。政策
和國家標(biāo)準(zhǔn)的實施,為《智能制造第1部分:智能工廠建
設(shè)指南》的編制提供了依據(jù)和支撐。
加快智能工廠建設(shè),深入推進(jìn)信息化、工業(yè)化的高層
次融合,是培育經(jīng)濟(jì)增長新動能的必由之路;是搶占未來
經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇。對于推動制造業(yè)供給
側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、打造競爭新優(yōu)勢、實現(xiàn)“制造強(qiáng)國”具有
重要戰(zhàn)略意義,建議制定本標(biāo)準(zhǔn)。
三、地方標(biāo)準(zhǔn)編制原則、主要技術(shù)內(nèi)容和確定依據(jù)
(一)編制原則
1)規(guī)范性原則
本文件的結(jié)構(gòu)和編寫符合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)范
性要求。
2)科學(xué)性原則
結(jié)合智能制造領(lǐng)域及智能工廠發(fā)展建設(shè)特性,整體考
慮智能工廠的建設(shè)要求,廣泛征求相關(guān)意見,以保證標(biāo)準(zhǔn)
的科學(xué)性。
3)需求主導(dǎo)原則
在制定智能工廠建設(shè)指南時,充分考慮了智能制造行
業(yè)特點(diǎn)及智能工廠的實際應(yīng)用需求,以滿足工業(yè)企業(yè)建設(shè)
智能工廠的基本需求。
(二)主要內(nèi)容
本文件提供了智能工廠基本原則、實施指南等內(nèi)容,
用于指導(dǎo)工業(yè)企業(yè)的智能工廠建設(shè),根據(jù)智能制造能力成
熟度模型發(fā)展建設(shè),實施智能化改造,推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,
推進(jìn)設(shè)計制造和生產(chǎn)管理的信息化改造。
《智能制造第1部分:智能工廠建設(shè)指南》分為范圍、
規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、縮略語、基本原則和實施
指南等6個章節(jié)。其中:
1)基本原則。本章參照《山東省智能制造場景數(shù)字化
車間智能工廠培育認(rèn)定辦法》(魯工信裝〔2022〕42號)明
確了工業(yè)企業(yè)建設(shè)智能工廠的基本要求,包括設(shè)備方面的
全面互聯(lián)、系統(tǒng)方面的全面互通及數(shù)據(jù)方面的全面互換。
1.設(shè)備全面互連:通過將傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、
智能控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、通信設(shè)施等集成形成一個智能
網(wǎng)絡(luò),使人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器以及服務(wù)與服務(wù)
之間能夠互聯(lián),利用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)實現(xiàn)智能
工廠數(shù)字車間內(nèi)部的生產(chǎn)設(shè)備之間的連接、車間信息系統(tǒng)
間的連接、生產(chǎn)設(shè)備與車間系統(tǒng)間的連接,從而實現(xiàn)橫向、
縱向和端對端的高度集成。
2.系統(tǒng)全面互通:利用結(jié)構(gòu)化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通
過接口實現(xiàn)智能工廠生產(chǎn)基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、ERP、
SCM、PDM等關(guān)鍵信息化管理系統(tǒng)之間的信息互聯(lián)互通與集
成;通過完成系統(tǒng)間的交互,使智能工廠的數(shù)據(jù)資源達(dá)到
充分共享,實現(xiàn)覆蓋智能工廠設(shè)計、生產(chǎn)、工藝、設(shè)備、
質(zhì)量、能源等方面全方位集中、高效、便利的管理,實現(xiàn)
在整個企業(yè)層級自上而下的數(shù)字化驅(qū)動,讓業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在PLM、
ERP、MES、WMS等系統(tǒng)間流轉(zhuǎn)。
3.數(shù)據(jù)全面互換:在工廠的管理信息系統(tǒng)與控制系統(tǒng)
之間分別開發(fā)數(shù)據(jù)接口模塊,構(gòu)建包括數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)
據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)服務(wù)與管理標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)
體系,建立公共數(shù)據(jù)字典,規(guī)范產(chǎn)品全生命周期各個環(huán)節(jié)
所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)的獲取、處理和應(yīng)用過程,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳
遞格式的設(shè)計。
2)實施指南。本章針對智能工廠的整體規(guī)劃、場景實
施及能力建設(shè)等的實施提供建議。
1.整體規(guī)劃:
(1)總體規(guī)劃:從基本情況、戰(zhàn)略定位、戰(zhàn)略目標(biāo)、
總體思路、總體布局等方面進(jìn)行規(guī)劃;
(2)參考模型:從企業(yè)內(nèi)部協(xié)同及產(chǎn)品全生命周期的
生產(chǎn)資源協(xié)同等方面考慮建設(shè)智能工廠參考模型;
(3)系統(tǒng)設(shè)計:進(jìn)行智能工廠系統(tǒng)設(shè)計時考慮數(shù)字化
生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠的遞進(jìn)關(guān)系。從信息化架
構(gòu)設(shè)計、自動化架構(gòu)設(shè)計、管理集成化設(shè)計、系統(tǒng)安全設(shè)
計等方面編制系統(tǒng)設(shè)計方案;
(4)設(shè)計過程監(jiān)控:對智能工廠設(shè)計過程的關(guān)鍵控制
點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控,制定監(jiān)控方案或計劃,包括責(zé)任人及部門、
方法及時機(jī);
(5)數(shù)據(jù)字典設(shè)計:對數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)
據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、處理邏輯等進(jìn)行定義和描述,制定數(shù)據(jù)
字典。
2.場景實施:
(1)研發(fā)設(shè)計:主要從工廠設(shè)計、工藝設(shè)計、產(chǎn)品研
發(fā)等方面給出智能工廠建設(shè)的研發(fā)設(shè)計內(nèi)容;
(2)生產(chǎn)制造:主要從計劃調(diào)度、生產(chǎn)作業(yè)、倉儲配
送等方面給出智能工廠建設(shè)的生產(chǎn)制造內(nèi)容;
(3)經(jīng)營管理:主要從設(shè)備管理、安全管控、能源管
理、環(huán)保管理、營銷管理等方面給出智能工廠建設(shè)的經(jīng)營
管理內(nèi)容;
(4)售后服務(wù):主要從主動客戶服務(wù)、產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維、
數(shù)據(jù)增值服務(wù)等方面給出售后服務(wù)的相關(guān)內(nèi)容;
(5)供應(yīng)鏈管理:主要包括采購策略優(yōu)化、供應(yīng)鏈可
視化、物流實時檢測與優(yōu)化、供應(yīng)鏈風(fēng)險預(yù)警與彈性管控
等內(nèi)容;
(6)系統(tǒng)集成:主要包括建立工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)、實現(xiàn)系
統(tǒng)集成等內(nèi)容;
(7)信息安全:主要包括建設(shè)工業(yè)信息安全管理制度
和技術(shù)防護(hù)體系、功能安全保護(hù)系統(tǒng);
(8)新模式應(yīng)用:主要包括用戶直連制造、大批量定
制、共享制造、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、基于數(shù)字孿生的制造、遠(yuǎn)
程運(yùn)維服務(wù)等內(nèi)容。
2.能力建設(shè):
明確了工業(yè)企業(yè)確認(rèn)智能制造能力基礎(chǔ)的依據(jù),即
GB/T39116《智能制造能力成熟度模型》和GB/T39117
《智能制造能力成熟度評估方法》;同時分別給出了離散型
企業(yè)和流程型企業(yè)的智能制造能力建設(shè)指南,即GB/T
42137《離散型智能制造能力建設(shè)指南》及GB/T42138《流
程型智能制造能力建設(shè)指南》。
(三)編制依據(jù)
智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)
深度融合,貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的
各個環(huán)節(jié),具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適
應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。加快智能工廠建設(shè),深入推進(jìn)
信息化、工業(yè)化的高層次融合,是培育經(jīng)濟(jì)增長新動能的
必由之路;是搶占未來經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇。
對于推動制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、打造競爭新優(yōu)勢、實
現(xiàn)“制造強(qiáng)國”具有重要戰(zhàn)略意義。2021年省工信廳印發(fā)
《2021年全省智能制造工作要點(diǎn)》,將編制《智能工廠建設(shè)
實施指南》等地方標(biāo)準(zhǔn)寫入2021年
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