PDF《智能制造能力等级要求》

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240.50 L70 中华人民共和国国家标准GB/T 智能制造能力等级要求 Intelligent manufacturing capability level requirements (征求意见稿) 发布 实施 发布 国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会GB/T * * * * * -* * * * I 目次前言 II

1 范围

1 2 规范性引用文件

1 3 术语和定义

1 4 成熟度模型

1 4.1 模型构成

1 4.2 成熟度等级

2 4.3 能力要素

3 4.4 模型应用

3 5 成熟度要求

4 5.1 人员

4 5.2 技术

5 5.3 资源

7 5.4 制造

8 5.4.1 设计

8 5.4.2 生产

10 5.4.3 物流

14 5.4.4 销售

15 5.4.5 服务

16 参考文献

17 GB/T * * * * * -* * * * II 前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草. 本标准由***提出并归口. 本标准起草单位:中国电子技术标准化研究院等. 本标准主要起草人: GB/T * * * * * -* * * *

1 智能制造能力等级要求

1 范围 本标准给出了智能制造能力成熟度模型,包括成熟度等级、能力要素和成熟度要求,规定了能力要 素在不同成熟度等级下应满足的要求. 本标准适用于: a)制造企业对其智能制造能力进行差距识别和改进提升;

b)供应商对企业智能制造能力提升进行方案规划;

c)第三方机构对企业智能制造能力水平进行评价.

2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的. 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文件. 凡是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/T AAAAA-AAAA 智能制造能力等级评价方法

3 术语、定义和缩略语 下列术语和定义适用于本文件. 3.1 术语和定义 智能制造能力 capability of intelligent manufacturing 企业在实现智能制造的目标过程中所拥有的技术、方法、服务等的综合体. 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件. PLC 可编程逻辑控制器 Programmable Logic Controller AGV 自动引导运输车 Automated Guided Vehicle CPS 信息物理系统 Cyber-Physical System ESB 企业服务总线 Enterprise Service Bus IT 信息技术 Information Technology ODS 操作数据存储 Operational Data Store PLC 可编程逻辑控制器 Programmable Logic Controller RFID 无线射频识别 Radio Frequency Identification SDN 软件定义网络 Software Defined Network OPC OPC 基金会(非赢利工业协会) OPC Foudation (a non-profit industry association) UA 统一架构 Unified Architecture

4 成熟度模型 4.1 模型构成 本模型由成熟度等级、能力要素和成熟度要求构成,如图

1 所示.成熟度等级规定了企业智能制造 能力在不同阶段应达到的水平, 能力要素给出了智能制造能力成熟度提升的关键方面, 成熟度要求规定 了能力要素在不同成熟度等级下应满足的具体条件. GB/T * * * * * -* * * *

2 图1模型构成 4.2 成熟度等级 成熟度等级自低向高分别是一级(已规划级)、二级(规范级)、三级(集成级)、四级(优化级) 和五级(引领级),如图2所示.较高的成熟度等级涵盖了低等级的要求,等级的提升应通过渐进的方 式来实现. 图2成熟度等级 一级(已规划级):企业应开始对实施智能制造的基础和条件进行规划,能够对核心业务(设计、 生产、物流、销售、服务)进行流程化管理. 二级(规范级):企业应采用数字化装备、信息技术手段等对核心业务进行数字化改造,实现单一 业务内部的数据共享. 一级(已规划级) 二级(规范级) 三级(集成级) 四级(优化级) 五级(引领级) GB/T * * * * * -* * * *

3 三级(集成级):企业应具备集成方案,对装备、系统等开展网络化集成,实现跨业务间的数据共 享. 四级(优化级):企业应对人员、装备、产品、环境和生产过程等数据进行挖掘,通过知识、模型 等,实现对核心业务的精准预测和部分业务的优化控制. 五级(引领级):企业应基于模型驱动业务优化和持续创新,实现产业链协同并衍生新的制造模式 和商业模式. 4.3 能力要素 能力要素包括制造、人员、技术和资源,反映了人员将资源、技术应用于制造环节,提升智能制造 能力的过程. 如图

3 所示,人员包括组织战略、人员技能

2 个能力域.技术包括数据、集成和信息安全

3 个能力 域.资源包括装备、网络

2 个能力域.制造包括设计、生产、物流、销售和服务

5 个能力域. 设计包括产品设计和工艺设计

2 个能力子域,生产包括采购、计划与调度、生产作业、设备管理、 安全环保、仓储配送、能源管理

7 个能力子域,物流包括物流

1 个能力子域,销售包括销售

1 个能力子 域,服务包括客户服务和产品服务

2 个能力子域.企业可根据自身业务特点对能力域进行裁剪. 图3能力要素 4.4 模型应用 本模型可用于: a)企业自评估和能力改进.企业可依据本标准识别当前智能制造发展现状、明确差距与改进方向、 确认改进措施, 对智能制造能力进行持续提升. 企业可与本标准对标或通过智能制造评估评价平台对智 能制造发展现状进行自评估;

b) 第三方评估. 第三方评估是指第三方评估机构受评估方委托, 依据本标准, 按照 GB/T AAAAA-AAAA 《智能制造能力等级评价方法》 对企业进行的现场评估, 旨在通过第三方的客观评估验证企业当前的智 能制造能力成熟度等级,确认下一步改进方向.

5 成熟度要求 5.1 人员 人员能力要素包括组织战略、人员技能

2 个能力域.人员的成熟度要求见表 1. 表1人员的成熟度要求 能力域 一级 二级 三级 四级 五级 组织战略 a)企业应具备发展智能制造的 愿景;

b)企业应对发展智能制造所需 的资源投入做出规划 a)企业应具备智能制造的发展战略, 对智能制造的资源投入、技术架构、 人员配备等进行规划,形成具体的实 施计划;

b)企业应综合考虑内外部环境的变 化、生产经营的持续稳定发展、智能 制造战略目标等关键因素,对内部组 织结构进行规划;

c) 企业内部应明确智能制造责任部门 和各关键岗位的责任人,并且明确各 岗位的岗位职责;

a)应对智能制造战略的执行情况进 行监控与评测,通过对各指标、战略 相关性检验和调整,持续优化战略;

b)应建立优化岗位结构的机制并定 期对岗位结构和岗位职责的适宜性 进行评估,基于评估结果实施岗位结 构优化和岗位调整 人员技能 a)企业员工依据个人经验能够 开展生产经营活动;

b)企业员工应充分意识到智能 制造的重要性;

c)应培养或引进拟发展智能制 造需要的人员 a) 企业应具备 IT 基础、 自动化技术、 数据分析、数据安全、信息安全等信 息技术的人员;

b)应具备掌握设备操作、设备维护、 操作编程等自动化技术的人员;

c) 应制定适宜的智能制造人才培训体 系、绩效考核机制等,及时有效的使 员工获取新的技能和资格,以适应企 业智能制造发展需要 a)企业应具备智能制造统筹规划能 力的个人或团队;

b)应具备创新管理机制,鼓励员工 持续进行技术创新和管理创新;

c)应通过信息技术手段管理人员贡 献的知识和经验,并结合智能制造业 务需求,开展分析和应用 a)应将人员知识、技能和 经验进行 数字 化 与代 码化,实现人员知识、技能、 经验的沉淀与传播 GB/T * * * * * -* * * *

5 5.2 技术 技术包括数据、集成、信息安全技术

3 个能力域.技术的成熟度要求见表 2. 表2技术的成熟度要求 能力域 一级 二级 三级 四级 五级 数据 a)通过人工方式采集制造活动 所需的数据, 在关键环节应用自 动数据采集,实时获取数据;

b)基于人工经验开展常规数据 分析 a) 应采用二维码、 条形码、 RFID 等技术,实现数据采集;

b)应基于信息系统数据和人工 经验开展数据分析, 满足特定范 围的数据使用需求;

c)数据分析结果的应用局限于 部门内, 跨部门的共享以线下为 主a)应使用传感技术,实现制造 关键环节数据的自动采集;

b)在企业层面建设统一数据平 台,整合数据资源,支持跨部门 及部门内部常规数据分析;

c)数据分析结果能在各个部门 之间进行复用, 数据分析口径定 义明确;

d)能够基于一定的算法、模型 对数据进行实时监测, 并根据预 设的阈值进行预警 a) 建立了常用数据分析模型库, 支持业务人员快速进行数据探 索和分析;

b)应采用大数据技术,应用各 类型算法模型, 预测制造环节状 态, 为制造运行维护活动提供优 化建议和决策支持;

c)应量化评价数据分析效果, 实现数据应用的量化分析 a)能够对数据分析模型实时优 化,实现基于数据的精准执行 GB/T * * * * * -* * * *

6 表2(续) 能力域 一级 二级 三级 四级 五级 集成 a)企业初步形成系统集成的需 求分析 a)企业初步规划整体系统集成 架构,规划应包括网络、硬件、 软件等的集成;

b)企业初步实现了关键业务领 域设备、系统间的集成 a)企业具备完整的系统集成架 构;

b)具备设备、控制系统与软件 系统间集成的技术方案,包括异 构协议的集成方案、 工业软件的 接口规范等;

c) 企业实现了跨业务领域设备、 系统间的集成 a) 企业建立了统一的集成架构, 应用企业服务总线(ESB)和操 作数据存储系统(ODS)等方式, 实现跨业务的集成 信息安 全a)已制定并落实工业信息安全 管理机制;

b)已成立工业信息安全协调小 组a)应定期对关键工业控制系统 开展工业信息安全风险评估;

b)工业主机应安装正规的工业 防病毒软件;

c)工业主机应进行安全配置和 补丁管理 a)工业控制网络边界应具有边 界防护能力;

b)工业控制设备的远程访问应 进行安全管理和加固 a)工业网络应部署具有深度包 解析功能的安全设备;

b)应........