《離散型智能制造能力建設(shè)指南GBT+42137-2022》詳細(xì)解讀

《離散型智能制造能力建設(shè)指南GB/T42137-2022》詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語(yǔ)和定義4縮略語(yǔ)5智能制造能力建設(shè)總體方法6生命周期維度智能制造能力建設(shè)contents目錄6.1生命周期數(shù)據(jù)采集能力6.2生命周期互聯(lián)互通能力6.3生命周期數(shù)據(jù)可視化能力6.4生命周期數(shù)據(jù)分析能力6.5生命周期優(yōu)化決策能力7系統(tǒng)層級(jí)維度智能制造能力建設(shè)7.1系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)采集能力contents目錄7.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力7.3系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)可視化能力7.4系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)分析能力7.5系統(tǒng)層級(jí)優(yōu)化決策能力參考文獻(xiàn)011范圍相關(guān)技術(shù)與解決方案供應(yīng)商為離散型智能制造提供技術(shù)支持和解決方案的企業(yè)或團(tuán)隊(duì)，可依據(jù)本指南進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品創(chuàng)新。離散型制造企業(yè)該指南主要為離散型制造企業(yè)提供智能制造能力建設(shè)的指導(dǎo)，包括但不限于機(jī)械制造、電子制造、汽車(chē)零部件制造等行業(yè)。咨詢(xún)服務(wù)提供商為離散型制造企業(yè)提供智能制造能力建設(shè)咨詢(xún)、培訓(xùn)和實(shí)施服務(wù)的機(jī)構(gòu)或個(gè)人，可參考本指南提供專(zhuān)業(yè)服務(wù)。1范圍022規(guī)范性引用文件核心引用文件該指南在編制過(guò)程中，主要引用了與智能制造、工業(yè)自動(dòng)化、信息技術(shù)等相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保指南的科學(xué)性和實(shí)用性。2規(guī)范性引用文件具體引用標(biāo)準(zhǔn)包括但不限于智能制造能力成熟度模型、工業(yè)數(shù)據(jù)分類(lèi)分級(jí)指南、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)為離散型智能制造能力建設(shè)提供了具體的指導(dǎo)和支持。引用文件的作用規(guī)范性引用文件不僅為指南提供了理論依據(jù)，還確保了指南的規(guī)范性和可操作性。通過(guò)引用這些文件，指南能夠更全面地覆蓋離散型智能制造能力建設(shè)的各個(gè)方面，從而為企業(yè)提供更加明確和實(shí)用的指導(dǎo)。033術(shù)語(yǔ)和定義3術(shù)語(yǔ)和定義指南中定義了離散型智能制造能力的含義，它指的是在離散型制造業(yè)中，利用智能化技術(shù)和方法提高生產(chǎn)效率、質(zhì)量和靈活性的能力。這種能力涵蓋了自動(dòng)化、信息化、互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)分析等多個(gè)方面，是現(xiàn)代制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。離散型智能制造能力指南明確了離散型智能制造能力建設(shè)中的關(guān)鍵使能技術(shù)，包括但不限于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等。這些技術(shù)的融合應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)智能制造的核心，能夠提升制造過(guò)程的可視化、可控制和智能化水平。關(guān)鍵使能技術(shù)智能制造系統(tǒng)是離散型智能制造能力建設(shè)的重要組成部分，它是一個(gè)高度集成、協(xié)同、智能的制造系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)集成先進(jìn)的信息技術(shù)、制造技術(shù)和管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的優(yōu)化和智能化決策，從而提高生產(chǎn)效率、降低成本并提升產(chǎn)品質(zhì)量。智能制造系統(tǒng)010203044縮略語(yǔ)代表利用先進(jìn)的信息技術(shù)和制造技術(shù)深度融合，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的智能化。智能制造（IM）指的是生產(chǎn)過(guò)程中，物料流和信息流相互獨(dú)立，以非連續(xù)或間斷方式進(jìn)行的生產(chǎn)制造模式。離散制造一個(gè)評(píng)估組織能力發(fā)展水平的框架，有助于組織了解其當(dāng)前能力狀態(tài)，并規(guī)劃未來(lái)的能力提升路徑。能力成熟度模型（CMM）4縮略語(yǔ)055智能制造能力建設(shè)總體方法010203根據(jù)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和市場(chǎng)需求，制定智能制造能力建設(shè)目標(biāo)。結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀和行業(yè)趨勢(shì)，分析智能制造能力建設(shè)的可行性和必要性。確定智能制造能力建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。5智能制造能力建設(shè)總體方法066生命周期維度智能制造能力建設(shè)推廣使用三維建模、仿真分析等數(shù)字化設(shè)計(jì)工具，提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。數(shù)字化設(shè)計(jì)工具應(yīng)用建立跨部門(mén)、跨企業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)資源的共享和優(yōu)化配置。協(xié)同設(shè)計(jì)能力采用模塊化設(shè)計(jì)方法，提高產(chǎn)品的可定制性和生產(chǎn)柔性。模塊化設(shè)計(jì)方法6生命周期維度智能制造能力建設(shè)076.1生命周期數(shù)據(jù)采集能力6.1生命周期數(shù)據(jù)采集能力數(shù)據(jù)采集范圍與要求生命周期數(shù)據(jù)采集能力涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷(xiāo)售、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)收集。這要求企業(yè)建立全面的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和實(shí)時(shí)性，以支持智能制造的決策和優(yōu)化過(guò)程。技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段為實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)采集，企業(yè)可采用物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)、傳感器技術(shù)、條形碼或RFID技術(shù)等，將設(shè)備與系統(tǒng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸。此外，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)也可用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理和分析。數(shù)據(jù)應(yīng)用與價(jià)值通過(guò)采集生命周期數(shù)據(jù)，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品性能、生產(chǎn)過(guò)程、市場(chǎng)需求等的深入洞察。這些數(shù)據(jù)不僅可以用于優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量，還可以幫助企業(yè)做出更明智的市場(chǎng)決策，從而提升整體競(jìng)爭(zhēng)力和客戶滿意度。086.2生命周期互聯(lián)互通能力生命周期互聯(lián)互通能力是指離散型智能制造系統(tǒng)中，各生命周期階段（設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷(xiāo)售、服務(wù)等）之間實(shí)現(xiàn)信息高效傳遞、共享和協(xié)同的能力。定義提升生命周期互聯(lián)互通能力是智能制造的核心要求，有助于實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部及供應(yīng)鏈上下游的無(wú)縫對(duì)接，優(yōu)化資源配置，提高響應(yīng)速度和靈活性。重要性6.2生命周期互聯(lián)互通能力096.3生命周期數(shù)據(jù)可視化能力能夠通過(guò)傳感器、設(shè)備監(jiān)控等手段，自動(dòng)采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)。自動(dòng)采集將來(lái)自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)視圖。數(shù)據(jù)整合確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，以便及時(shí)反映生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的狀況。實(shí)時(shí)更新6.3生命周期數(shù)據(jù)可視化能力010203106.4生命周期數(shù)據(jù)分析能力01多源數(shù)據(jù)獲取能夠收集來(lái)自設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、服務(wù)等各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)。6.4生命周期數(shù)據(jù)分析能力02數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換和標(biāo)準(zhǔn)化，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和一致性。03數(shù)據(jù)整合與存儲(chǔ)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)數(shù)據(jù)的整合與高效存儲(chǔ)。116.5生命周期優(yōu)化決策能力6.5生命周期優(yōu)化決策能力010203明確決策目標(biāo)針對(duì)產(chǎn)品生命周期各階段，制定明確的優(yōu)化目標(biāo)，如降低成本、提高效率等。數(shù)據(jù)采集與分析搜集產(chǎn)品生命周期相關(guān)數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，識(shí)別關(guān)鍵影響因素。決策流程制定基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果，建立決策流程，確保決策的科學(xué)性和合理性。127系統(tǒng)層級(jí)維度智能制造能力建設(shè)7系統(tǒng)層級(jí)維度智能制造能力建設(shè)自動(dòng)化與智能化水平提升通過(guò)更新和升級(jí)設(shè)備，提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化和智能化水平，減少人工干預(yù)，提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量。設(shè)備互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)互通，便于數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控和調(diào)試，為上層系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。設(shè)備健康管理與預(yù)測(cè)性維護(hù)建立設(shè)備健康管理機(jī)制，通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)潛在故障并提前進(jìn)行維護(hù)，降低設(shè)備故障率，延長(zhǎng)使用壽命。137.1系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)采集能力7.1系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)采集能力數(shù)據(jù)采集的范圍與要求在離散型智能制造中，系統(tǒng)層級(jí)的數(shù)據(jù)采集能力至關(guān)重要。它涉及對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程、質(zhì)量檢測(cè)等各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確捕捉。這不僅要求采集設(shè)備具備高精度和高穩(wěn)定性，還需要能夠適配各種復(fù)雜環(huán)境和不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)采集，可能會(huì)采用多種先進(jìn)技術(shù)，如傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、邊緣計(jì)算等。這些技術(shù)的應(yīng)用能夠確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、完整性和準(zhǔn)確性，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化決策提供支持。數(shù)據(jù)采集與智能制造系統(tǒng)的融合數(shù)據(jù)采集作為智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)，需要與其他系統(tǒng)模塊緊密集成。通過(guò)將數(shù)據(jù)采集結(jié)果與生產(chǎn)計(jì)劃、質(zhì)量控制、物料管理等系統(tǒng)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的可視化、可控制和智能化，從而提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。147.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力互聯(lián)互通的重要性7.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力-實(shí)現(xiàn)設(shè)備與系統(tǒng)之間的高效數(shù)據(jù)交換-提升生產(chǎn)過(guò)程的可視化與可控制性-采用標(biāo)準(zhǔn)化的通信協(xié)議與數(shù)據(jù)接口-支持企業(yè)內(nèi)部的協(xié)同制造與供應(yīng)鏈集成關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)7.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力0102037.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力-確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c實(shí)時(shí)性01-利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的智能互聯(lián)02實(shí)施策略與建議037.2系統(tǒng)層級(jí)互聯(lián)互通能力0302-評(píng)估現(xiàn)有系統(tǒng)的互聯(lián)互通能力，確定改進(jìn)方向01-加強(qiáng)人員培訓(xùn)，提升對(duì)新技術(shù)新標(biāo)準(zhǔn)的掌握程度-制定詳細(xì)的互聯(lián)互通實(shí)施計(jì)劃，分階段推進(jìn)157.3系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)可視化能力利用柱狀圖、折線圖、餅圖等多種圖表形式，直觀展示系統(tǒng)數(shù)據(jù)。圖表展示通過(guò)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，深入挖掘數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和規(guī)律，為決策提供有力支持。數(shù)據(jù)挖掘借助可視化界面，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)變化，確保生產(chǎn)穩(wěn)定。實(shí)時(shí)監(jiān)控7.3系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)可視化能力010203167.4系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)分析能力數(shù)據(jù)采集與整合能力系統(tǒng)應(yīng)能全面、實(shí)時(shí)地采集生產(chǎn)線上的各類(lèi)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)進(jìn)度、質(zhì)量信息等，并能將這些數(shù)據(jù)有效整合，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)分析與挖掘能力數(shù)據(jù)可視化與報(bào)表生成能力7.4系統(tǒng)層級(jí)數(shù)據(jù)分析能力系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析與挖掘能力，能夠通過(guò)算法和模型對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的關(guān)聯(lián)和規(guī)律，為生產(chǎn)優(yōu)化提供決策支持。系統(tǒng)應(yīng)能將分析結(jié)果以直觀、易懂的方式呈現(xiàn)出來(lái)，如通過(guò)圖表、報(bào)表等形式展示數(shù)據(jù)分析結(jié)果，便于管理人員快速了解生產(chǎn)狀況并做出決策。177.5系統(tǒng)層級(jí)優(yōu)化決策能力7.5系統(tǒng)層級(jí)優(yōu)化決策能力跨層級(jí)協(xié)同優(yōu)化在系統(tǒng)層級(jí)，還需要實(shí)現(xiàn)跨層級(jí)的協(xié)同優(yōu)化。這意味著不同層級(jí)之間的信息需要實(shí)現(xiàn)共享和交互，以便在全局范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化決策。例如，生產(chǎn)計(jì)劃層需要根據(jù)設(shè)備層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，而設(shè)備層也需要根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)整來(lái)優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)計(jì)劃。這種跨層級(jí)的協(xié)同優(yōu)化可以進(jìn)一步提高智能制造系統(tǒng)的整體效率和靈活性。智能決策支持基于數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，系統(tǒng)能夠提供智能決策支持。這包括對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化建議、對(duì)設(shè)備維護(hù)的預(yù)測(cè)性建議以及對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)整等。這些智能決策支持可以幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。數(shù)據(jù)整合與分析系統(tǒng)層級(jí)優(yōu)化決策能力首先體現(xiàn)在對(duì)海量數(shù)據(jù)的整合與分析上。智能制造系統(tǒng)需要收集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，包括設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)進(jìn)度、產(chǎn)品質(zhì)量等，然后運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，為優(yōu)化決策提供數(shù)據(jù)支持。18參考文獻(xiàn)《離散型智能制造能力建設(shè)指南》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)于2022年12月30日發(fā)布，2023年7月1日正式實(shí)施。標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為GB/T42137-2022，為離散型智能制造能力建設(shè)提供