DB31T 1541-2025汽车零部件行业智能工厂建设技术规范

3131I前言 引言 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 25通用要求 25.1总体架构 35.2基本要求 36智能工厂运营管理 36.1关键要求 36.2技术要求 47智能工厂产品与工艺研发设计 67.1关键要求 67.2技术要求 78智能工厂生产制造 88.1关键要求 88.2技术要求 99智能工厂物流管理 9.1关键要求 9.2技术要求 10智能工厂系统集成 10.1关键要求 10.2技术要求 11评估方法 参考文献 汽车零部件行业智能工厂建设技术规范ISO/IEC27001信息技术—安全技术—信息安全管理体系要求（Informationtechnology-35.1总体架构5.1.1汽车零部件行业智能工厂的总体架构如图1所示。5.1.2智能工厂的基础层包括生产制造所必须的各种制造设备和生产资源，其中制造设备采用自动化智能生产设备和数字化生产线，自动进行生产数据和信息的采集，并执行控制端发送的操作指令。5.1.3智能工厂的执行层包括产品与研发设计、生产制造及物流管理三个模块，产品与工艺研发设计模块为生产制造模块提供产品的研发和工艺的设计；生产制造模块实现智能工厂中汽车零部件产品制造过程的数字化和智能化；物流管理模块调度物流资源，按排产计划与调度要求为生产过程各个工位或区域，供应生产作业所需物料。5.1.4智能工厂的运营管理层对智能工厂中采购、生产、产品、销售、客户服务、人力资源、企业资源和能源等环节实施的全方位智能管理。管理层智能工厂系统集成执行层基础层图1汽车零部件行业智能工厂总体架构5.2基本要求汽车零部件智能工厂的基本要求如下：——数字化：工厂所有资产应在建立数字化描述和数字化模型的基础上，构建研发数字化、装备数字化、生产数字化、管理数字化，形成纵向集成、横向集成、端到端集成的数字化制造工厂架构；——智能化：生产设备、生产线和物流仓储应具有感知和处理外部信息并自主决策的能力；——柔性化：应按照成组的加工对象和装配作业配套需要，确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备以及工件、工具等物料的储运系统，在一定范围内成批高效生产多种工件；——协同化：在产业链网络中，供应商、制造商、分销商和客户可动态地共享客户需求、产品设计、工艺文件、供应链计划、库存等信息，实现设计和制造协同，人机协同，协同化物流。6智能工厂运营管理6.1关键要求4——供应链管理：从供应商到用户的整个流程，包括需求、供应、原材料采购——人才管理：对影响人才发挥作用的内在因素和外在因素进行计划、组织、协调和控制的一系——企业资源计划管理：企业提供统一的业务管理信息平台，将企业内部以及企业外部供需链上——产品全生命周期管理：应用于智能工厂内部，支持产品全生命周期的信息创建、管理、分发汽车零部件智能工厂运营管理汽车零部件智能工厂运营管理销售管理客户服务生产制造物流管理供应链管理生产管理人才管理能源管理企业资源计划管理产品全生命环境、职业健康安全管理7产品与工艺研发产品与工艺研发产品交付产品设计工艺设计销售符合客户需求的产品测试验证与产品认可客户需求客户需求物流图3智能工厂产品与工艺研发设计示意图7.2技术要求7.2.1标准化模组设计由零部件组合而成，具有独立功能，可成系列单独制造的标准化模组单元，不同形式的接口可与其他单元组成产品，标准化模组可分、可合、可互换。应将产品设计与生产制造、质量紧密结合，提出细致周密的产品柔性化生产方案，根据产线上料、装配、检测、搬运、视觉、电气、架构细分模组，将模块标准化。7.2.2数字化研发设计应用计算机辅助设计工具(CAD、CAE等)和研发设计知识库，集成三维建模、有限元仿真、虚拟测试等数字化技术，应用新材料、新工艺，开展基于模型的产品设计、仿真优化和测试。应构建完整的产品设计仿真分析和试验验证平台，并对产品外观、结构、性能等全维度的仿真优化。依托有限元分析软件实现产品多物理场分析，预测产品的设计缺陷，优化产品的结构，加速产品的设计，缩短产品的开发周期，对模具开发，产品试模进行指导，同时建立虚拟试验与调试软件分析能力。7.2.3产品全生命周期信息应集成产品设计信息、制造信息、追溯信息等于产品的三维数字化模型中，建立产品的全生命周期信息数据库，依托PLM产品开发数字化管理工具，结合数字化的设计设备以及软件，实现产品设计开发的全流程协同。等系统及设备集成，优化整体研发设计与生产制造运营管理流程。——应实现产品的全流程的质量精准追溯，包含从产品到人员、设备及模治具、物料(最小标包级)、工艺参数及结果、环境等生产信息的精确追溯，以及从物料、从模治具到具体产品的精确追溯；——应实现对生产资源的协调调度，实现物料的精准拉动和物料管理和运输系统集成，实现物料——应实现设备状态和告警、模治具使用状态的监控和寿命管控，针对设备故障进行自动报修，——应建立预警和预测模型，结合当前的生产状态数据对生产系统集成司网络，连接需要被控制的计算机或者工业设备，对设备进行应建立关键工具设备三维模型库，实时监控设备生产状态。应建立设备故障知识库，并与设备管理系统集成。支持对不同的设备类型定义不同的标准故障代码，自动依据设备运行状态生成检修工单，实现设备运行状态的检修维护闭环管理，同时能自动给出预测维护解决方案。9智能工厂物流管理9.1关键要求物流管理系统发出实时、具体的物流指令，调度物流资源、驱动物流设备、控制物流状态，按排产计划与调度要求为生产过程各个工位或区域，供应生产作业所需物料，保障工厂生产的任务有效完成。其关键要求主要包括智能仓储系统(WMS)、厂内物流调度、物流运输管理(TMS)。汽车零部件物流标签规范可参照行业标准WB/T1112。智能工厂物流的关键要求定义如下：——智能仓储系统：通过对自动化仓库的远程访问、控制和监测，实现仓储系统的自动控制和调度，以及物流信息系统的互联互通和实时传输；——厂内物流调度：应用集中供料系统、AGV等设备实现生产物料、半成品、成品自动化配送；——物流运输管理：将物流管理信息系统和生产作业系统集成，实现二者互联互通和实时传输。9.2技术要求仓储管理系统负责物料库存和货位的动态管理，完成物料的调度配送，并将仓库中物料的实时动态准确反馈给制造执行系统和企业资源计划系统，为采购计划、生产和订单执行提供有效支持。应采用先进的电控系统以及现场总线架构，具备远程访问、控制和监测功能，实现自动控制和调度，并与物流管理信息系统互联互通，实时传输物料信息。自动化仓库应与智能工厂对接，采用集中供料系统，实现生产自动化物料传输。9.2.2厂内物流调度应结合车间现场布局情况，建立厂内立体物流输送线，对接自动仓库管理系统，所有设备均由WCS调度执行，当车间MES系统发起叫料或者申请入库时，WCS控制输送设备的运行过程，监视设备实时运行状态，跟踪管理物流信息。应建立物料搬运系统，对接厂内物流输送线，打通自动仓库与生产现场。9.2.3物流运输管理(TMS)物流运输管理系统可适用于厂内物流和厂外物流。厂内物流主要通过AGV、传送带、机械臂等自动搬运、转运及配送物料，物流运输管理系统包括路径规划管理、调度管理、控制管理、运行过程监控等模块。厂外物流能够根据设定