2015年智能制造专项实施指南

附件12015智能制造特别实施指南一、智能制造集成标准化考试验证(a)实施内容1、基本通用标准测试验证执行智能制造基本通用标准测试验证，包括标准系统测试验证。术语和定义语义描述和数据词典；参考模型；集成和互操作性；功能安全性和行业信息安全要求和评估；人机交互和协作安全；智能制造评价指标体系和成熟度模型；智能工厂(车间)一般技术要求；工业控制网络/工业互联网技术要求；系统能效评估方法；基于产业云服务模型、产业大数据服务、产业internet体系结构构建基本的通用标准测试验证系统。2、主要应用标准测试验证主要领域智能制造新模型主要应用程序标准测试验证(包括主要行业的智能工厂(工作场所)参考模型；一般技术条件(技术要求、试验方法、试验概述)；评价标准和方法；过程参考模型；一致性和互操作性要求；工业安全要求和评价方法；构建核心标准考试验证系统。(b)评价指标1、技术规格或标准整体流程测试验证，企业标准草案/行业标准草案/国家标准草案/国际标准草案形成；2、建筑零部件和系统级测试验证测试系统；3、应用于主要领域智能制造的新模型。二、智能制造在关键领域的新模型应用(a)新一代信息技术产品智能制造的新模式1、实施内容重点支持下一代信息产品智能制造新模型应用，包括智能光电传感器、智能感应传感器、智能环境检测传感器和NC加工设备，以及机器人大规模协作安全控制应用移动终端，实现下一代信息技术产品设计、流程、制造、检查、物流等整个生命周期的智能需求。2、评价指标1)合并指标：传感器智能制造的新模式：生产效率提高20%以上，运营成本降低20%以上，产品开发周期缩短30%以上，产品产量减少20%以上，能源利用率提高10%以上。移动终端智能制造的新模式：生产效率提高20%以上，运营成本降低20%以上，产品开发周期缩短30%以上，产品产量减少30%以上，能源利用率提高15%以上。2)技术规格：传感器智能制造的新模式：产品设计全面采用数字技术构建产品数据管理系统。主要生产设备的数控率达80%以上。工序在线检测和成品检测数据自动上传率超过90%，建立产品质量跟踪系统。建立生产流程数据库，深入收集制造进度、现场运行、设备状态等生产现场信息，建立多种、小批量制造执行系统(MES)，实现10多种产品/配置混合生产的生产和生产管理；实施企业资源规划管理系统(ERP)以管理和优化供应、外部和物流。移动终端智能制造的新模式：实现高速高精度钻床中心、国内数控系统、机器人和回收系统的联合运动控制，实现各种车间智能设备之间的协作。采用基于流程知识库的三维智能工艺计划，提高开发效率。通过先进的计划时间表和实时生产响应技术，缩短设备空转时间；为了充分收集制造进度、现场运行、设备状态等生产现场信息，建立生产流程数据库，提高工厂加工流程质量检查自动化水平，建立产品质量跟踪系统，实现整个制造流程质量检查数字化；为批量快速响应生产构建制造执行系统(MES)，以基于实时制造数据实现可钻的模拟车间。3)专利、软件版权、标准(技术规格)传感器智能制造的新模式：申请2项以上发明专利2项以上，3项以上软件版权注册3项以上，3项以上企业/产业/国家标准草案3项。智能移动终端智能制造的新模式：申请5项以上发明专利5项以上，注册6项以上软件版权6项以上，形成5项以上企业/产业/国家标准草案5项。3、安全控制智能制造手段传感器智能制造的新模式：自动激光切割机、传感器核心自动检测系统、自动视觉检测系统、传感器在线激光维修系统、焊接机器人、在线智能测试系统。智能移动终端智能制造的新模式：工业机器人、高速高精度加工中心、AGV汽车、自动生产线集中控制系统、可视化质量检查设备、RFID标签和阅读器和系统、自动夹具。(b)高端数控机床和机器人智能制造新模式1、实施内容支持先进数控机床、数控系统和伺服电动机、功能部件等关键组件的智能制造新模型应用，实现先进数控机床智能制造产品开发、制造、物流、质量管理的全过程智能。支持铸造、锻造、焊接等基本智能制造新模型应用，实现基本制造智能制造新模型的工艺模拟优化、制造、物流、质量跟踪和供应链管理的全过程智能。支持工业机器人及其高精度减速器、机器人臂、伺服电动机等零件智能制造的新模型，实现了机器人智能制造新模型的产品设计、生产加工、识别测试和物流仓库的全过程智能。2、评价指标1)综合指标智能制造高级数控机床及其关键部件的新模式：运营成本降低10%以上，产品开发周期缩短50%以上，生产效率提高30%以上，产品产量减少10%以上，能源利用率提高10%以上。基于智能制造新模式：运营成本降低20%以上，生产效率提高20%以上，产品产量减少10%以上，能源利用率提高10%以上。机器人及其关键部件智能制造的新模式：运营成本降低10%以上，生产效率提高30%以上，产品产量减少10%以上，产品开发周期缩短30%以上，能源利用率提高4%以上。2)技术指标高级数控机床和核心部件智能制造的新模式：数字技术、制造过程数控率超过90%的完整产品设计、通过网络的数字智能加工设备、数控系统、智能仪表和传感器、物流和存储系统等设备互连和集中监控、信息生产管理、集成车间现场控制系统配置。产品质量率达95%以上。基础制造智能制造的新模式：产品设计数字化率超过90%，制造过程的数字控制率超过80%，形成完整流程和生产的数据平台，构建完整的产品生命周期管理系统，构建PLM和ICS/MES/ERP等系统，实现高效无缝集成，实现产品开发、流程设计、模拟验证和制造生产数字化。使用传感器、在线测试、数控设备、机器人等智能设备，实现制造工艺流程优化、大规模定制、混合生产线生产和质量追溯的智能要求。智能制造机器人和核心部件的新模式：通过网络实现设备互连和集中监控，通过信息生产管理配置集成工厂现场管理系统。每日三班生产，产品质量频率可达到95%。完整的设计和生产数据平台，用于产品生产在线监控和测量，构建具有行业和企业特性的基本数据库，以及实现ICS/MES/ERP等系统的高效无缝集成。3)专利、软件版权、标准(技术规格)3项以上专利申请，10项以上软件版权注册，起草5项以上企业/行业/国家标准。3、安全、可控的智能制造手段上下料、喷涂、装配、研磨、焊接、测试机器人、智能激光/重力/接近开关/光电开关等智能传感器、自动识别系统、控制网络和检测、测控装置和系统、功能安全评价系统、故障检测和轨迹校正等自动检测系统。(c)航空设备智能制造的新模式1、实施内容支持基于模型的工程方法；集成internet事故和大数据、云计算等技术；在价值链、企业、车间和设备层的四个级别提高航空设备制造系统的状态识别、实时分析、决策和精确执行水平；飞机、直升机和引擎的全面开发；核心系统制造和部门/最终部件作为集成应用程序设计和制造集成云平台；广域协作供应链；智能生产制造；敏捷运营支持；智能制造系统的形成。2、评价指标(1)合并指标产品开发周期缩短20%以上，生产效率提高20%以上，运营成本降低30%以上，产品产量减少10%以上，能源利用率提高4%以上。(2)技术指标以客户为中心的供应链协作优化和智能识别与决策、生产系统能力模拟、现场/生产线的动态调度与调度、自适应处理和装配、基于模型的测试，以及实现物流的智能部署。形成航空智能制造工程环境的方法、流程和行业软件系统；设计完全使用数字技术。协作设计、制造和服务云平台构建智能制造运营系统开发智能部门/装配线、智能物流配送系统等。构建具有行业和企业特征的基本数据库，并完全集成ICS/MES/ERP。(3)知识产权10项以上专利申请，10项以上软件版权注册，起草10项以上企业/行业/国家标准。3、安全、可控的智能制造手段智能部门/装配生产线；智能物流配送系统等；自适应加工/装配工艺设备；灵活的工装；智能测量和检查设备；高精度复合材料制造设备；机器人自动铆接系统；特殊机器人等(d)海洋工程设备和高科技船舶智能制造新模式1、实施内容以灵活高效的智能制造需求为中心，支持海洋工程设备、造船和船舶及其产品的智能制造新模式。2、评价指标(1)合并指标产品开发周期缩短20%以上，生产效率提高30%以上，运营成本降低20%以上，产品产量减少5%以上，能源利用率提高12%以上。(2)技术指标产品设计使用三维CAD设计技术，并与CAE、CAPP和CAM有机集成以构建完整的产品数据管理系统(PDM)。在各主要工艺中，设备的数控率在80%以上。建立现场水平的产业通信网，实现信息互操作性和有效集成。构建生产过程数据收集和分析系统，并与车间制造执行系统进行数据集成和分析。配置数字在线检查和成品检查设备，自动上传数据监控，建立产品质量跟踪系统；构建智能物流系统构建车间制造执行系统(MES)、企业资源规划管理系统(ERP)，以规划、调度、生产采用大数据等下一代信息技术，对智能制造的新模型进行管理、管理和决策优化。(3)知识产权15项以上专利申请，15项以上软件版权注册，起草15项以上企业/行业/国家标准。3、安全、可控的智能制造手段材料检测和识别智能单元，智能加工线，智能成型工艺和设备，智能焊接线(e)先进铁路运输设备智能制造新模式1、实施内容以机车车辆、信号系统、工程维护设备和核心部件等智能制造新模式为基础，实施先进铁路运输设备产品开发、制造、物流、质量管理全过程的智能。2、评价指标1)综合指标运营成本降低20%以上，产品开发周期缩短50%以上，生产效率提高30%以上，能源利用率提高5%以上。2)技术指标90%以上的产品设计数字化，80%以上的制造流程数字控制，完整设计和生产的数据平台，产品生产的在线监控和测量，构建具有行业和企业特性的基本数据库，构建ICS/MES/ERP等系统，并实现高效、无缝的集成，从而实现产品开发、流程设计、模拟验证、制造执行的数字化，以及3)专利、软件版权、标准(技术规格)3项以上专利申请，10项以上软件版权注册，起草5项以上企业/行业/国家标准。3、安全、可控的智能制造手段上下机器人、焊接机器人、喷涂机器人、激光焊接和切割设备、赠款制造设备、智能物流设备、自动检测设备、智能传感器、工业信息安全保护设备。(六)节能和新能源汽车智能制造的新模式1、实施内容支持基于用户订单的灵活生产系统和各种模型随机顺序的混合流智能生产，构建高效协调的汽车制造供应系统，显着提高新能源汽车智能制造水平。2、评价指标1)综合指标生产效率提高20%以上，资源综合利用率提高20%以上，产品产量减少20%以上，产品开发周期缩短50%以上，运营成本降低20%以上。2)技术指标节能和新能源汽车智能制造的新模式：生产位提高了20%以上；实现各类车身产品平台，灵活生产各种型号；生产线工序间自动传输，传输时间5-6秒；产品定制比例已达到10%。可远程升级的汽车电子控制单元(ECU)比率达10%。节能和新能源汽车电池智能制造的新模式：挠性电池和方形铝外壳电池混合流共线生产，模块自动化生产率100%，系统组装自动化率80%以上；生产位已达到15分钟/组。生产效率提高10倍以上。电力电池系统数字车间单线生产规模1.5万万亿/年以上。集成企业制造执行系统，允许自动收集生产数据和双向追溯生产信息。3)专利、软件版权、标准(技术规格)10项以上专利申请(2项发明以上)、10项以上注册软件版权、起草4项以上企业/产业/国家标准。3、安全、可控的智能制造手段伺服点焊机器人、弧焊机器人、搬运机器人；机器人智能视觉识别系统；机器人智能协作系统；基于工业总线技术的可编程控制系统；智能开关定位装置；闭环伺服位置检测装置；数字智能装配设备、智能生产信息管理系统、数据库管理系统、基于工业总线技术的可编程控制系统、在线产品质量检查系统、智能自动化物流传输系统等。(7)电力设备智能制造的新模式1、实施内容支持发电设备的核心组件和智能电网的低压配电设备及客户端设备智能制造制造的新模型构建。2、评价指标1)综合指标运营成本降低20%以上，产品开发周期缩短20%以上，生产效率提高20%以上，产品产量减少10%以上，能源利用率提高4%以上。2)技术指标通过构建数字模型(产品模型、制造模型、管理模型和质量模型)，优化互连产品生命周期管理系统(PLM)、企业资源规划系统(ERP)和车间制造执行系统(MES)的配置。实现基于模型的产品设计数字化、企业管理信息化和制造执行敏捷性，构成产品设计数字化率达100%的企业集成数据平台。建立生产流程数据收集分析系统和车间层工业通信网络，充分收集制造进度、现场运行、质量检查、设备状态等生产现场信息，并与车间MES集成数据。通过构建自动化智能处理、装配、检查、物流等系统，通过产业通信网进行互联和集成，关键加工过程的数控率达到80