GB_T23031.3-2023工业互联网平台应用实施指南第3部分：智能化制造.docx

ICS35.240.50CCS1.67三B中华人民共和国国家标准GB/T23031.32023工业互联网平台应用实施指南第3部分：智能化制造IndustrialInternetplatformApplicationandimplementationguidePart3:InteHigentiZemanufacturing2023-12-28发布2024-04-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会目次前言IIl引言IN1范围12规范性引用文件13术语、定义和缩略语13.1 术语和定义13.2 缩略语14智能化制造的主要活动25智能化制造的基础条件35.1 数据接入35.2 网络基础36面向智能化制造的工业互联网平台应用实施36.1 实施过程36.2 实施目标46.2.1 泛在连接46.2.2 数据汇聚46.2.3 知识复用46.2.4 智能分析47基于工业互联网平台的设备运行管理47.1 典型需求47.2 平台服务选择57.3 平台服务应用67.4 绩效分析78基于工业互联网平台的生产计划排产88.1 典型需求88.2 平台服务选择88.3 平台服务应用88.4 绩效分析99基于工业互联网平台的生产作业执行99.1 典型需求99.2 平台服务选择109.3 平台服务应用119.4 绩效分析11IO基于工业互联网平台的物流及仓储管理1210.1 典型需求1210.2 平台服务选择1210.3 平台服务应用1310.4 绩效分析1311基于工业互联网平台的质量管理1411.1 典型需求1411.2 平台服务选择1411.3 平台服务应用1511.4 绩效分析1512基于工业互联网平台的能源管理1612.1 典型需求1612.2 平台服务选择1612.3 平台服务应用1712.4 绩效分析1813基于工业互联网平台的安全与环保管理1813.1 典型需求1813.2 平台服务选择1813.3 平台服务应用1913.4 绩效分析1914基于数字季生的全生产过程管理2()14.1 典型需求2014.2 平台服务选择2014.3 平台服务应用2114.4 绩效分析22参考文献23本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件是GB/T23031工业互联网平台应用实施指南的第3部分。GB/T23031已经发布了以下部分： 第1部分：总则；一一第2部分：数字化管理；一一第3部分：智能化制造； 第4部分：网络化协同： 第5部分：个性化定制；一一第6部分：服务化延伸。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。本文件由全国信息化和工业化融合管理标准化技术委员会（SAC/TC573）归口。本文件起草单位：中国信息通信研究院、中国铝业集团有限公司、中国石油天然气股份有限公司规划总院、上海宝信软件股份有限公司、安徽合力股份有限公司、广域铭岛数字科技有限公司、上海黑湖科技有限公司、宜科（天津）电子有限公司、浪潮工业互联网股份有限公司、富士康工业互联网股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、中国电子信息产业发展研究院、国家工业信息安全发展研究中心、广州赛宝认证中心服务有限公司、北京航空航天大学、蓝卓数字科技有限公司、树根互联股份有限公司、北京东方国信科技股份有限公司、用友网络科技股份有限公司、徐工汉云技术股份有限公司、重庆忽米网络科技有限公司、卡奥斯工业智能研究院（青岛）有限公司、浙江中控技术股份有限公司、广东美云智数科技有限公司、江苏金恒信息科技股份有限公司、江苏中天互联科技有限公司、羚羊工业互联网股份有限公司、中山市科彼特自动化设备有限公司、中国科学院软件研究所、中广核工程有限公司、广州博依特智能信息科技有限公司、上海人工智能实验室、中车株洲电力机车有限公司、理光软件研究所（北京）有限公司、深圳市佳运通电子有限公司、青岛酷特智能股份有限公司、北京智通云联科技有限公司、联想新视界（芜湖）创新技术研究院有限公司、施耐德电气（中国）有限公司、浙江大学高端装备研究院、海尔卡奥斯物联科技有限公司。本文件主要起草人：朱敏、刘默、田洪川、文帏、文琳斐、杨昊亭、班帅帅、孙绍铭、张蕾、赵旭、洪雅兰、安梦越、李婷伟、施云驭、侯羽菲、杨磊、刘华林、汪萌、汪晶、童年春、王晓虎、周宇翔、张鑫、刘品杰、徐伟、刘宗长、周珂、贾超、黄琳、李君、罗力田、牟华伟、孙刚、谢海波、任涛林、郭慧、周志勇。工业互联网平台作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，通过实现工业经济全要素、全产业链、全价值链的全面连接，支撑服务制造业数字化、网络化、智能化转型，不断催生新模式、新业态、新产业。当前，我国工业互联网平台进入加速发展期，平台应用深度与广度不断提升，企业普遍从数字化管理、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等方面构建基于工业互联网平台的发展模式，对于加快企业数字化转型升级和创新发展意义重大。然而，企业应用实施工业互联网平台过程中普遍面临过程不规范、路径不清晰、方法不明确等问题，亟需把握工业互联网平台应用实施的基础共性规律，研制形成工业互联网平台应用实施指南系列标准，为工业互联网平台应用实施提供规范化、可操作、易推广的方法指导，加快制造业数字化转型步伐。GB/T23031工业互联网平台应用实施指南旨在给出一套应用工业互联网平台并开展创新发展模式构建的实施方法论，拟由六个部分构成。 第1部分：总则。目的在于确立企业应用实施工业互联网平台的通用性方法，提出工业互联网平台应用实施的主要任务和关键步骤。 第2部分：数字化管理。目的在于给出数字化管理对工业互联网平台的特定能力要求，明确数字化管理发展新模式构建所需的工业互联网平台服务内容和应用方法。一第3部分：智能化制造。目的在于给出智能化制造对工业互联网平台的特定能力要求，明确智能化制造发展新模式构建所需的工业互联网平台服务内容和应用方法。 第4部分：网络化协同。目的在于给出网络化协同对工业互联网平台的特定能力要求，明确网络化协同发展新模式构建所需的工业互联网平台服务内容和应用方法。一第5部分：个性化定制。目的在于给出个性化定制对工业互联网平台的特定能力要求，明确个性化定制发展新模式构建所需的工业互联网平台服务内容和应用方法。第6部分：服务化延伸。目的在于给出服务化延伸对工业互联网平台的特定能力要求，明确服务化延伸发展新模式构建所需的工业互联网平台服务内容和应用方法。IN工业互联网平台应用实施指南第3部分：智能化制造1范囹本文件给出了面向智能化制造的工业互联网平台应用实施的具体方法，从典型需求、平台服务选择、平台服务应用与实施和绩效分析等方面提供了基于工业互联网平台构建智能化制造发展模式的指南。本文件适用于计划部署应用工业互联网平台的企业、建设和推广工业互联网平台的第三方服务商及科研院所，针对工厂内部设备运行管理、生产计划排产、生产作业执行、物流及仓储管理、质量管理、能源管理、安全与环保管理等环节进行智能化改造。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/T23031.1-2022工业互联网平台应用实施指南第1部分：总则3术语、定义和缩略语3.1 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1.1智能化制造Intelligentizemanufacturing面向工厂内部的生产制造环节，依托工业互联网平台数据汇聚、知识沉淀、智能分析和敏捷开发等优势功能，通过构建工厂级数字挛生优化体系，从而达到提升设备运行管理、生产计划排产、生产作业执行、物流及仓储管理、质量管理、能源管理及安全与环保管理等场景智能化应用水平，帮助企业实现更大范围、更深程度、更高水平的提质、降本、增效和减排的一种新型制造模式。3.2 缩略语下列缩略语适用于本文件。AGV:自动导引运输车(AUtomatedGuidedVehicle)API:应用程序编程接口(ApplicationProgrammingInterface)APP:应用程序(APPIiCatiOn)CNC:计算机数字控制(COmPUterNumericalControl)CPK:工序能力指数(ProCeSSCapabilityIndex)CRM:客户关系管理(CUStomerRelationshipManagement)DCS:分布式控制系统istributedControlSystem)ERP:企业资源计划(EnterPriSeResourcePlanning)GPS:全球定位系统(GIObalPositioningSystem)HSE:健康、安全和环保(Health、SafetyandEnvironment)KPI:企业关键绩效指标(KeyPerformanceIndicator)MSA:测量系统分析(MeaSUrementSystemAnalysis)OEE:设备综合效率(OVeraHEquipmentEffectiveness)OQC:出货品质检验(OUtgOingQualityControl)P1.C:可编程逻辑控制器(PrOgrammabIe1.ogicController)PPK:动态后处理技术(POStProcessedKinematic)SCM:软件配置管理(SOftWareConfigurationManagement)SDK:软件开发工具包(SoftWareDevelopmentKit)WIP:在制品(WorkingInProgress)3D:三维图形(ThreeDimensional)5G:第五代移动通信技术(5thGenerationMobileCommunicationTechnology)4智能化制造的主要活动智能化制造包括设备运行管理、生产计划排产、生产作业执行、物流及仓储管理、质量管理、能源管理、安全与环保管理7个主要活动，并由基于数字挛生的全生产过程管理贯穿其中(见图D。a)设备运行管理：按照设备智能化制造成熟度不同，划分为设备状态监控、设备故障诊断、设备预测性维护和设备自适应控制四个业务阶段，发挥工业互联网平台泛在连接和智能分析优势，逐级提升设备智能化制造水平。b)生产计划排产：按照工厂生产计划排产操作逻辑，划分为原料采购与市场订单洞察、生产计划优化和生产调度优化三个业务活动，包括围绕三个业务活动并基于工业互联网平台开展智能化应用的主要模式。c)生产作业执行，重点围绕在线派单管理、生产过程监控和工艺参数调优三个业务活动，涵盖基于工业互联网平台优化生产作业效果的主要模式。d)物流及仓储管理：重点围绕物流仓储仿真、物流调度优化和仓储及物料管理三个业务活动，发挥工业互联网平台数据汇聚和资源配置能力，提升物流及仓储综合管理水平。e)质管理：重点围绕质量策划、质量控制和质量改进三个业务活动，基于工业互联网平台实现质量管理全流程优化。f)能源管理：重点围绕能源统计监测、能源在线调度和能源预测优化三个业务活动，基于工业互联网平台开展能源管理应用。g)安全与环保管