智能制造 智能工厂建设指南.pdf

智能工厂建设指南

1范围

本文件适用于指导工业企业的智能工厂建设。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期
的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括
所有的修改单）适用于本文件。
GB/T39116智能制造能力成熟度模型
GB/T39117智能制造能力成熟度评估方法
GB/T42137离散型智能制造能力建设指南
GB/T42138流程型智能制造能力建设指南

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。
3.1
数字化生产线digitalproductionline
将数字化、自动化生产设备按照要求进行集成，按规定的程序或指令对生产过程进行操
作或控制，自动完成产品全部或部分制造过程。
注：包括工业自动化软件、硬件和系统等。
3.2
数字化车间digitalworkshop
以生产对象所要求的工艺和设备为基础，以信息技术、自动化、测控技术等为手段，用
数据连接车间不同单元，对生产运行过程进行规划、管理、诊断和优化的实施单元。
[来源：GB/T37393—2019，3.3]
3.3
智能工厂smartfactory
在数字化工厂的基础上，利用物联网技术和监控技术加强信息管理和服务，提高生产过
程可控性、减少生产线人工干预，以及合理计划排程。同时集智能手段和智能系统等新兴技
术于一体，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。
[来源：GB/T38129—2019，]

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。
CAD：计算机辅助设计（ComputerAidedDesign）
CAE：计算机辅助工程（ComputerAidedEngineering）
：计算机辅助工艺过程设计（ComputerAidedProcessPlanning）
CIM-OSA：计算机集成制造开放系统体系结构（ComputerIntergrated
Manufacturing-OpenSystemArchitecture）
CRM：客户关系管理（CustomerRelationshipManagement）
EAM：企业资产管理（EnterpriseAssetManagement）
ERP：企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning）
MES：制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem）
PDM：产品数据管理（ProductDataManagement）
PLM：产品生命周期管理（ProductLifecycleManagement）
SCM：供应链管理（SupplyChainManagement）
WMS：仓储管理系统（WarehouseManagementSystem）

建设重点

5.1设施全面互联

人与机器、机器与机器以及服务与服务之间宜形成互联。宜通过将传感器、嵌入式终端
系统、智能控制系统、执行系统、通信设施等集成形成一个智能网络实现互联。
工厂的横向、纵向和端对端宜集成化。可利用物联网、互联网等通信技术将工厂与车间
内部的生产设备之间、车间信息系统间、生产设备与车间系统间形成连接，实现集成。

5.2系统全面互通

工厂的PDM、ERP、MES、SCADA等产品全生命周期的关键信息化管理系统之间的信息宜互
联互通与集成。工厂的数据资源宜充分共享，产品的设计、工艺、生产、设备、质量、能源
等方面的数据宜全面互通。

5.3数据全面互换

宜构建包括数据采集标准、数据处理标准、数据服务与管理标准、数据安全标准等的标
准体系，管理信息系统与控制系统之间开发数据接口模块，规范产品全生命周期各个环节所
产生的各类数据的获取、处理和应用过程。

6建设指南

6.1整体规划

6.1.1总体规划

智能工厂建设的总体规划宜包括以下内容：
——智能工厂的战略定位；
——智能工厂的战略目标；
——智能工厂数字化、智能化发展路径；
——智能工厂的总体布局和具体架构。

6.1.2参考模型

智能工厂参考模型宜从企业内部协同及产品全生命周期的生产资源协同两个方面进行
考虑。其中：
企业内部协同宜从企业设备、控制、管理等方面进行考虑，包括组织内部的设备与
控制、制造执行、经营管理、经营决策；
——产品全生命周期的生产资源协同，宜从信息物理系统（CPS）角度进行分析，包括
感知执行、适配控制、网络传输、认知决策和服务平台。

系统设计

6.1.3.1概述

智能工厂的系统建设包括总体架构和功能结构。进行智能工厂系统设计时宜考虑数字化
生产线、数字化车间、智能工厂的递进关系。编制系统设计方案时，宜包括：
——公司的总体战略目标及阶段性目标；
——信息化架构设计；
——自动化架构设计；
——管理集成化设计