电线电缆行业智能工厂建设要求及评价规范-征求意见稿

1电线电缆行业智能工厂建设要求及评价规范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。3术语和定义电线电缆行业智能工厂SmartFactoryintheWireandCableIndustry电线电缆行业智能工厂是通过运用先进的数字化、自动化技术，实现电线电缆生产过程的智能化管理与控制，达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率与产品质量、保障安全生产、提供决策参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。4缩略语下列缩略语适用于本文件。AGV自动导向车（AutomatedGuidedVehicle）APS高级计划与排程系统（AdvancedPlanningandScheduling）CAPP计算机辅助工艺规划（ComputerAidedProcessPlanning）CRM客户管理（CustomerRelationshipManagement）2EMS电能管理系统（EnergyManagementSystem）ERP企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning）MES制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem）PLC可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）PLM产品生命周期管理（ProductLifecycleManagement）RFID射频识别技术（RadioFrequencyIdentification）SCADA数据采集与监视控制系统（SupervisoryControlandDataAcquisition）SCM供应链管理（SupplyChainManagement）SLAM即时定位与地图构建（SimultaneousLocalizationandMapping）WMS仓储管理系统（WarehouseManagementSystem）5建设基本原则电线电缆行业智能工厂建设应遵循以下原则：a）整体规划分布实施原则——完成生产流程整体规划，明确生产目标和工序实施路径，并根据电线电缆工厂的实际情况和资源状况，给出分步实施计划。b）数据驱动注重实效原则——注重实效，建立完善的数据采集、存储、处理和分析系统，确保数据的准确性、及时性和有效性，以数据为基础，实现数据无纸化流转、生产流程和管理模式优化。c）可扩展性和兼容性原则——随着电线电缆技术的不断发展和市场需求的不断变化，电线电缆行业智能工厂需要具备良好的可扩展性和兼容性。在工厂建设过程中，应考虑到未来的发展需求，选择具有灵活性和容量扩展性的技术方案和设备。同时，要确保系统能够兼容现有的设备和软件，降低集成成本，提高系统的可用性和可靠性。d）安全性和合规性原则——电线电缆行业智能工厂建设涉及各工序生产、检测、监控等大量的数据和信息交换，因此安全性和合规性至关重要。在建设过程中，应严格遵守相关法律法规和标准要求，确保系统的网络安全、数据安全和信息安全。同时，要建立完善的安全管理体系和应急响应机制，确保系统的稳定运行和数据的安全可控。6智能工厂建设技术要求6.1概述如图1所示，电线电缆行业智能工厂建设技术要求包括工厂数字化设计与仿真、产品研发设计、智能化设备设施、生产计划与调度、工艺执行与工艺管理、生产过程质量监控、智能仓储物流、能碳管理、供应链管理、数据采集与管理体系改进、总体集成等方面的要求，可归纳为工厂的智能设计、智能生产、智能物流、智能管理和系统集成与优化五大类。3图1智能工厂建设技术要求图示6.2工厂数字化设计与仿真6.2.1数字化模型构建数字化模型构建应满足以下要求：a）建立工厂总体设计数字化模型，涵盖厂区布局、车间结构、公用设施（如配电、通风系统）等物理要素，模型精度应满足1:1还原要求，包含各区域尺寸参数、设备安装位姿、管线走向等关键信息。b）构建工艺流程数字化模型，针对电线电缆生产全工序（如拉丝、绞线、绝缘挤出、成缆、护套等），将工艺参数（如温度、速度、张力）、物料流转逻辑、工序衔接关系等转化为可计算的数字化参数，实现从原材料投入到成品产出的全流程数字化映射。c）建立车间布局数字化模型，明确生产设备（拉丝机、挤出机等）、仓储区域（原料库、成品库）、物流通道（AGV行驶路径、物料转运通道）的空间位置关系，标注设备间距、通道宽度、安全防护区域等约束条件。6.2.2模拟仿真与优化模拟仿真与优化应满足以下要求：a）开展工艺路线模拟仿真，基于工艺流程数字化模型，仿真不同产品（如电力电缆、通信电缆）的生产路径，分析工序节拍匹配度、设备负载均衡性，优化瓶颈工序的资源配置（如调整挤出机开机台数、优化拉丝工序速度参数），减少工序等待时间。b）进行产线布局模拟仿真，通过数字化模型仿真设备布局对生产效率的影响，如模拟不同产线排列方式（线性布局、U型布局）下的人员操作半径、物料搬运距离，确保关键设备（如成缆机、护套机）布局满足连续生产需求，缩短工序间物料转运时间≥15%。c）实施物流路径模拟仿真，结合智能仓储物流需求，仿真AGV、无人叉车的行驶路径，优化物流节点（如原料出库点、产线供料点、成品入库点）的位置设置，避免路径交叉拥堵，确保物流任务响应时间≤30秒的要求。d）仿真结果应形成可视化报告，包含布局优化建议、路径调整方案等，作为工厂建设或改造的实施依据，并与MES、WMS等系统实现数据对接，确保设计方案与实际生产的一致性。6.3产品研发设计6.3.1虚拟实验与产品设计仿真4通过虚拟仿真技术构建电线电缆产品的虚拟模型，模拟产品在不同工况下的性能表现。利用仿真软件对产品的电气性能、机械性能、热性能等进行仿真分析，提前发现设计缺陷。开展虚拟实验，替代部分物理实验，减少实验成本和时间，提高研发效率。建立仿真模型库，积累设计经验，为后续产品研发提供参考。实现虚拟仿真与实际生产的联动，将仿真结果反馈到产品设计中，优化产品设计方案。6.3.2产品研发管理采用PLM系统，实现产品全生命周期数据的统一和集中管控，涵盖从概念设计、详细设计、工艺规划到生产制造、运维服务等各阶段的产品数据，确保数据的一致性、完整性和可追溯性。基于企业产品设计知识库开展产品设计，知识库应包含：物料库：存储各类原材料（如导体材料、绝缘材料、护套材料等）的性能参数、规格型号、供应商信息、认证资质等数据；产品库：收录历史产品、在研产品的设计方案、三维模型、二维图纸、BOM（物料清单）等信息；各类规范标准库：整合国家标准、行业标准、企业内部标准及客户特定要求等，确保设计过程符合相关规范。支持产品协同设计，实现多人（如结构设计、工艺设计等不同岗位人员）在同一平台上并发协作。通过PLM系统的权限管理、版本控制及冲突检测机制，对协同设计过程进行控制。6.4智能化设备设施6.4.1生产设备规范6.4.1.1设备智能化与设备互联电线电缆生产设备应具备智能化与互联互通功能，应满足以下要求：a）支持远程监控、参数调整、故障诊断与预警等智能化功能，支持OPCUA、MQTT等工业通信协议，实现设备综合效率实时监控，关键设备联网率≥95%。b）张力控制、自动排线、全自动收线、断丝跳浜警报、在线测偏、温区监控、智能洁净室、表观检测、节距搭盖等参数实时快速调整。c）通过工业网络或软件实现互联互通，形成统一的生产数据采集与监控系统。d）对关键工序设备进行实时状态监测和预测性维护，减少各工序的生产停机时间、维修成本和搬运、等待等浪费，可采用物联网技术实现。6.4.1.2生产工艺自动化与优化电线电缆生产工艺应具备自动化与优化功能，应满足以下要求：a）推广自动化生产线和机器人技术（如挤铅工序铅块搬运、盘具上下盘减少人工使用同时可减少人员因素产生的不良影响，提高生产效率和产品质量。b）应用先进的生产管理系统（如MES、ERP等），实现电线电缆生产计划、原材料半成品物料管理、质量控制等环节的自动化与协同。5c）利用大数据分析和人工智能技术，对生产工艺进行持续优化，分析对比各订单的产品类型、工艺参数适配性、能耗数据、成本构成及生产效率差异，识别最优工艺组合，降低能耗和成本，提升生产效率。6.4.1.3设备安全与防护生产设备安全与防护应满足以下要求：a）电线电缆生产设备应符合国家安全标准和行业规范，配备必要的安全防护装置和紧急停机系统，且关联远程监控、故障诊断等数字化软件。b）定期对生产设备进行安全检查和维护，确保设备处于良好状态，防止事故发生。6.4.2自动化装置规范6.4.2.1自动化生产线配置电线电缆生产应配置全自动或半自动的生产线，包括但不限于拉丝、绞线、绝缘挤出、成缆、护套等关键工序。自动化生产线应采用先进的PLC或SCADA系统进行控制，实现生产过程的实时监控、参数调整、故障诊断与报警等功能。6.4.2.2自动化控制系统要求控制系统应具备高度灵活性，可根据生产需求快速调整工艺参数；实现远程监控与诊断功能，便于技术人员对生产状态进行实时跟踪和故障排查；控制系统应集成数据采集与分析功能，为生产优化和质量追溯提供数据支持。6.4.2.3自动化装置安全要求自动化装置应满足以下要求：a）自动化装置应配备必要的安全防护措施，如紧急停机按钮、防护罩、安全门等。b）应确保在异常情况下能够自动停机或采取其他安全措施。6.4.3AGV（自动导向车）规范6.4.3.1导航与定位AGV应采用先进的导航技术，包括但不限于激光导航、磁导航、二维码导航、SLAM（即时定位与地图构建）等，确保在复杂环境（如车间设备密集区、仓储货架区）中实现±5mm以内的定位精度。需具备自主避障功能，通过红外传感器、激光雷达等识别障碍物（如行人、临时堆放物料并在0.5秒内完成减速、绕行或停机动作，确保行驶安全。6.4.3.2调度与管理应建立AGV中央调度系统，作为AGV任务管理的核心中枢，实现以下功能：a）与WMS、MES实时联动，当WMS触发物料出入库需求或MES生成生产转序指令时，自动触发AGV任务（如原材料从仓库到产线、半成品从工序A到工序B），实现“需求自动触发-任务动态分配”的闭环。b）支持多车协同作业，基于实时路况（如AGV位置、通道占用情况）动态优化行驶路径，避免拥堵，确保物流任务响应时间≤30秒。6c）具备任务优先级管理功能，对紧急订单物料转运、设备故障维修物料配送等优先级任务，可自动调整AGV执行顺序，保障关键生产节点不受影响。6.4.3.3安全与防护AGV应配备多重安全防护装置，包括机械防撞条（接触式停机）、非接触式红外感应（1.5米内减速）、声光报警装置（行驶及作业时提示）、紧急停机按钮（物理+远程双重触发）。AGV在行驶过程中应遵守工厂的安全规定，如限速、限道、避让行人等，且速度可通过中央调度系统远程调整。6.4.3.4维护与保养制定AGV全生命周期维护计划，包括每日检查（电池电量、导航信号、避障功能）、每周校准（定位精度、驱动轮磨损）、每月深度检测（控制系统、通信模块）。建立AGV故障预警机制，通过中央调度系统实时监控电池健康度（剩余寿命预测）、电机运行温度等参数，提前72小时预警潜在故障，减少非计划停机。操作人员需经专项培训（考核合格后方可上岗），掌握日常点检、简单故障排除（如导航信号丢失处理）等技能。6.4.4智能检测设备规范6.4.4.1在线检测设备在线检测设备应覆盖电线电缆生产的各个关键工序，包括但不限于导体直径、绝缘层厚度、外径、偏心度等参数的实时监测，如采用在线测偏仪、绝缘外观观测仪、绕包节距检测、张力检测、断丝监控装置。在线检测设备应具备高精度、高稳定性的传感器和测量系统，确保测量结果的准确性。实现测量数据实时上传工厂信息系统分析、保存，为生产调整和质量控制提供及时反馈。6.4.4.2离线检测设备离线检测设备用于对成品电线电缆进行抽样检测，包括但不限于电气性能、机械性能、环境适应性等测试，确保成品符合国家标准、行业标准及客户定制要求。离线检测设备应具备自动化测试功能，支持样品信息（批次、规格型号）录入、测试参数按预设方案自动调用，减少人工干预，提高测试效率和准确性，同时需适配企业主流产品规格，保障不同截面、不同类型电缆检测的有效性。检测结果应自动记录并存储，包含测试时间、设备状态、合格判定结果等关键信息，且需与工厂MES系统实现数据关联，便于结合生产过程数据开展质量追溯，为后续数据分析及工艺优化提供支撑。6.4.4.3智能检测系统集成智能检测设备应与工厂信息系统（如MES、ERP等）集成，实现检测数据的实时共享与分析。通过数据分析与挖掘，发现生产过程中的潜在问题，为生产优化和质量改进提供决策支持。6.4.5工业网络规范6.4.5.1网络架构与设计7采用分层、分布式的网络架构，确保数据流动的顺畅与安全。工厂内部网络应划分为不同的安全区域，如各工序生产区、办公区、互联网接入区等，并逐步实现生产网、办公网、物联网(控制网）的三网分离，减少不同网络间的干扰，提升各网络的独立性、安全性和运行效率。网络设计应满足高可用性、高可靠性和高扩展性的要求，支持大数据、云计算等新兴技术的应用。采用冗余网络设备和链路，提高网络的容错能力和稳定性。6.4.5.2数据传输与存储数据传输应采用加密技术，确保数据的机密性和完整性。对敏感数据（如生产配方、工艺参数等）进行特别保护。建立数据备份和恢复机制，定期对重要数据进行备份，确保数据的可恢复性。采用云存储或分布式存储技术，提高数据存储的可靠性和可扩展性。6.4.5.3网络访问与控制实施严格的网络访问控制策略，根据用户角色和权限分配网络资源。采用多因素认证方式，增强系统登录的安全性。对网络流量进行监控和分析，及时发现并处理异常流量和潜在威胁。禁止未经授权的设备接入工厂网络，防止病毒和恶意软件的传播。6.4.6信息安全规范6.4.6.1信息安全管理体系建立完善的信息安全管理体系，包括信息安全政策、安全组织、安全制度、安全培训等方面。按照GB/T22239要求明确网络安全等级保护级别（如一级、二级或三级），并根据等级保护要求构建覆盖物理环境、网络、主机、应用、数据等层面的安全防护体系。明确信息安全政策、安全组织架构及岗位职责，制定与等级保护级别匹配的安全管理制度。定期开展安全培训，每年度至少进行1次等级保护合规性风险评估，并形成评估报告。制定与等级保护级别适配的应急响应计划，明确网络攻击、数据泄露等事件的处置流程，每年至少开展1次应急演练。6.4.6.2数据保护与隐私对敏感数据（如生产配方、客户信息等）实施分类分级管理，对不同级别数据采取差异化保护措施：一级数据（公开信息）：采用基础访问控制；二级数据（内部业务数据）：实施加密存储及访问日志审计；三级数据（核心敏感数据）：额外增加脱敏处理、多因素认证及传输加密。建立数据备份恢复机制，关键数据备份周期≤24小时，恢复时间目标≤1小时,确保数据的可用性和完整性。数据使用需符合“最小权限原则”，建立数据访问审批流程，所有数据操作行为需留存审计日志（日志留存时间≥6个月）。严格控制数据的收集、使用、存储和共享，遵守相关法律法规和隐私政策。86.4.6.3安全防护与监测部署防火墙、入侵检测系统、防病毒软件等安全防护设备，对工厂网络进行全方位保护,实现生产网络与办公网络隔离，网络安全事件响应时间≤5分钟。定期对安全设备进行更新和升级，确保其能够有效防御最新的安全威胁。建立安全监测机制，对网络流量、系统日志、用户行为等进行实时监测和分析，及时发现并处理安全事件。每年至少开展1次渗透测试（由具备资质的第三方实施），并根据测试结果整改安全漏洞。6.4.7设备监控规范6.4.7.1监控设备配置根据电线电缆生产设备类型，配置温度、湿度、压力、线速度、电流、电压等传感器，确保数据采集的全面性和准确性；在生产设备和生产关键区域安装高清摄像头，实现可视化监控；确保监控数据能够稳定、快速地传输至监控中心。6.4.7.2监控参数与报警规则根据工序生产设备特性、生产需求和生产的电线电缆产品，设置合理的监控参数，如外径、圆整度、表观质量、温度范围、压力阈值、电流限值等。为各监控参数配置相应的报警规则，超过设定阈值时触发报警，确保异常情况能被及时发现和处理。通过SCADA及时监控并上传数据。6.4.7.3监控界面与操作监控界面应简洁明了，能够直观显示设备状态、监控数据和报警信息；制定标准的监控操作流程，包括系统启动、实时监控、数据采集、报警处理等，确保操作的一致性和规范性。6.4.7.4数据管理与分析工厂建立完善的数据存储机制，确保监控数据的长期保存和可追溯性；定期对监控数据进行分析，了解设备运行趋势，预测潜在问题，为生产决策提供支持；定期生成监控数据报告，包括设备运行状况、报警统计、维护记录等，便于管理层了解生产情况。6.4.7.5系统维护与升级工厂定期对车间监控设备和系统进行检查和维护，确保其正常运行；定期对监控数据进行备份，防止数据丢失；根据技术发展和生产需求，定期对监控系统进行升级和优化，提高系统性能和稳定性。6.5生产计划与调度生产计划与调度是电线电缆智能工厂实现高效生产的核心环节，通过APS与MES的深度集成，实现生产资源的优化配置、计划与执行的动态协同，以及对市场需求的快速响应。6.5.1APS系统建设要求APS是生产计划与调度的核心支撑，应满足以下建设要求：功能完整性：具备需求预测、产能平衡、多订单混排优化、设备换型时间评估、材料批次约束适配等功能，支持基于生产工艺约束（如工序顺序、设备负载）和资源约束（如人力、物料、9设备产能）的智能化排程。需明确常规排产场景的周期与时限，排产周期应覆盖月度主计划、周度分解计划和日度执行计划。动态调整能力：能实时接收MES系统反馈的生产进度、设备状态等数据，当出现订单变更、设备故障、物料短缺等异常情况时，在30分钟内完成计划重排并生成最优调整方案，调整后需同步推送至MES、ERP系统。系统集成性：与ERP系统实时共享销售订单、库存数据、产能数据，与MES系统无缝对接实现计划下达与执行反馈闭环，与CAPP系统联动获取产品工艺约束信息，确保计划的可行性与精准性。可视化能力：提供甘特图等可视化工具，直观展示生产计划、工序进度、资源负载等信息，支持管理人员对计划进行人工干预与优化。6.5.2生产计划制定通过MES与APS集成应用，结合历史销售数据、市场趋势、客户订单等因素，进行需求预测；定期评估预测准确性（每月至少1次），并根据实际情况进行调整。根据设备产能、人员配置、工作时间等因素，制定产能规划，确保产能与需求相匹配，避免产能过剩或不足。根据生产计划，制定原材料采购计划；与供应商建立稳定的合作关系，确保原材料供应的及时性和质量。通过APS生成精确到工序级别的生产计划，并通过MES实时反馈生产现场情况，实现计划与实际生产的无缝对接。制定详细的生产计划排程，包括生产批次、生产时间、生产数量等；考虑生产顺序、设备利用率、工艺要求等因素，优化生产流程。根据生产计划，合理安排生产人员的工作任务和工作时间；确保人员配置与生产需求相匹配6.5.3生产调度执行实时监控与异常识别：利用数字化系统（MES、SCADA）实时监控生产进度（如工序完成率、订单达成率）、设备状态（如运行、停机、故障）、人员工作情况（如任务完成度）及物料供应状态（如在途、短缺），当关键指标偏离计划5%以上时自动预警。动态调度指令下达：基于实时监控结果，通过MES系统向生产现场下达调度指令（如调整生产顺序、变更设备分配、加急处理订单），指令传达至操作员或自动化设备的响应时间≤5分钟，确保生产节奏与计划同步。资源协同调配：根据生产需求，通过APS与MES联动，动态调配原材料（如优先保障紧急订单物料）、设备（如临时调整设备负载）、人力（如跨班组支援瓶颈工序）等资源，资源调配效率较传统模式提升≥30%。跨部门协同联动：建立生产、采购、销售、仓储等部门的实时沟通机制（如协同平台、即时通讯工具），确保生产计划执行过程中信息共享（如采购物料延期信息及时反馈至生产调度），避免因信息孤岛导致生产停滞。应急处理机制：制定突发事件应急预案（如设备重大故障、原材料断供、质量批量异常明确应急响应流程、责任部门及资源调配方案；发生突发事件时，确保30分钟内启动应急措施，4小时内恢复正常生产秩序。6.5.4计划与调度评估定期评估生产进度与计划的符合情况；分析生产进度滞后的原因（如设备故障、计划不合理、物料短缺），并采取相应的改进措施（如优化设备维护计划、调整APS排程参数、加强供应商协同）。评估原材料、设备、人力等资源的利用率；找出资源利用的瓶颈（如某类设备负载过高、某工序人员技能不足），提出优化建议（如设备升级、人员培训）。核算生产成本，分析成本构成（如原材料损耗、设备能耗、人工成本）和成本变动的原因；提出成本控制措施（如优化工艺参数降低能耗、通过APS排程减少设备换型损失），降低生产成本。6.6工艺执行与工艺管理6.6.1工艺执行特性工艺执行是电线电缆智能工厂生产过程合规性与稳定性的核心保障，需满足以下建设要求，确保工艺设计意图精准落地。6.6.1.1准确性要求关键工艺参数（如导体结构尺寸、绝缘厚度公差、挤出温度范围等）的计算与传递误差≤±1%，需通过CAPP系统内置的算法校验功能（如工艺参数逻辑校验、材料特性匹配校验）实现自动纠错。建立工艺数据版本管理机制，确保生产现场执行的工艺文件与CAPP系统发布版本一致，版本不一致时系统应自动锁止生产指令，人工干预解锁需经三级审批（工艺员、车间主任、质量主管）。涉及产品安全性的特殊工艺（如高压电缆屏蔽层绕包），其参数传递需采用加密通道，且需在MES系统中留存不可篡改的接收记录，确保追溯可查。6.6.1.2高效性要求新工艺路线生成周期：常规产品（如低压电力电缆）≤8小时，定制化产品（如特种阻燃电缆）≤24小时，需通过CAPP系统的工艺模板库（含历史工艺方案、材料替代方案）实现快速调用与适配。CAPP与MES系统的工艺数据协同响应时间≤15分钟，即CAPP生成的工艺路线下达后，MES需在15分钟内完成生产任务分解并反馈排产可行性。工艺设计效率较传统模式提升≥50%，通过CAPP系统的自动化计算模块（如物料消耗核算、工序工时测算）减少人工计算环节，人工介入仅允许用于特殊工艺的参数微调（介入比例≤10%）。6.6.1.3自动化要求核心工艺环节（如拉丝模具选型、绞线节距设定、护套材料配比）的流程自动化覆盖率≥90%，需通过CAPP系统与设备控制系统的接口实现参数自动下发，禁止人工手动输入关键参数。物料清单（BOM）需由CAPP系统根据工艺路线自动生成，生成准确率≥99.5%，并直接同步至WMS系统触发备料指令，人工补录场景仅允许用于临时物料替代（每月不超过3次）。工序衔接节点（如从绞线工序至绝缘挤出工序的转序）需实现工艺条件自动校验（如线芯表面清洁度、张力预设值），校验不通过时自动触发停机并推送异常原因，直至参数调整合规后方可重启。6.6.2工艺管理特性6.6.2.1数据管理通过整合生产管理、生产计划、工艺设计等多个环节的数据，实现信息的统一管理和共享，提高数据的一致性和可用性。6.6.2.2标准化与规范化推动集成应用内置国家标准、行业标准等要求，推动电线电缆生产工艺的标准化和规范化。有助于企业提高电线电缆产品质量，降低生产成本，并增强市场竞争力。6.6.2.3灵活应对变化通过标准化的基础，采用集成应用应对各种定制化的生产需求。通过快速配置和调整工艺参数，系统能够迅速适应新的生产环境和要求。6.6.3CAPP与PLM、MES集成应用利用CAPP系统，对电线电缆的工艺设计进行标准化和数字化管理，确保工艺数据的准确性和一致性。包括工艺路线、工艺参数、材料清单等关键信息的录入、编辑和审核。CAPP系统与MES系统实现数据共享，使得工艺设计数据能够直接用于生产现场。MES系统根据CAPP提供的工艺数据，进行生产任务的排产和调度。CAPP系统应支持工艺版本管理，与PLM系统集成实现接收设计BOM、设计图纸等数据及工艺文件下发至生产现场，关键工艺参数通过MES系统自动同步至设备控制系统，工艺执行合规率≥98%。通过CAPP系统实现计算机辅助产品工艺规划、工装设计，计算机辅助工艺过程动态仿真与优化，以及依托工艺知识库集成应用的辅助工艺优化；同步开展基于模型的三维工艺设计与优化，构建涵盖电缆全层级（导体、绝缘、屏蔽、护套、辅料等）的三维模型，并将完整工艺信息（含工序参数、工装要求、质量标准等）集成至该三维工艺模型中，以此为核心搭建工艺设计云平台；基于云平台实现产业链跨区域、跨平台的协同工艺设计，同时依托三维模型开展制造工艺全要素（如物料流动、设备适配、参数协同、固化过程等）的仿真分析与迭代优化。6.6.4工艺执行与调整在电线电缆拉丝、绝缘挤出、成缆、护套等核心工序生产中，MES系统根据CAPP提供的工艺参数和SCADA采集的实时数据，对生产设备的参数进行动态调整，确保生产工艺的稳定性和一致性。生产过程中出现异常情况，MES系统能够迅速响应，并根据预设的工艺调整策略进行自动或人工干预，以减少生产损失和提高产品质量。6.6.5质量追溯与工艺改进通过集成应用，可以实现产品质量的全过程追溯。当发生质量问题时，可以迅速定位到具体的生产环节和工艺参数，为质量改进提供有力支持。利用CAPP、SCADA和MES系统积累的大量数据，可以进行工艺改进和优化的数据分析。通过对比不同工艺方案下的生产效率和产品质量，找出最佳的工艺路线和参数设置。6.7生产过程质量监控6.7.1数字化质量监控6.7.1.1原材料数字化质量控制数字化质量监控从电线电缆生产的源头抓起，对原材料进行严格的质量控制。通过引入物联网技术，实现对原材料来源、质量证书等信息的实时追踪和验证，确保原材料符合生产标准。同时，利用自动化检测设备对原材料进行入库前的质量抽检，确保原材料质量稳定可靠。6.7.1.2生产过程在线监控在电线电缆生产过程中，数字化质量监控通过配置在线质量检测系统，实时监测产品的各项质量指标。这些指标包括但不限于绝缘厚度、导体直径、电容等。通过高精度传感器和智能分析算法，系统能够及时发现并处理生产过程中的质量问题，确保产品质量的稳定性和一致性。6.7.1.3成品质量检验与追溯数字化质量监控在电线电缆生产的最后环节也发挥着重要作用。通过对生产完成的电线电缆产品进行全面的质量检验，包括电气性能、机械性能、耐热性能等方面的测试，确保产品符合相关标准和客户要求。建立产品质量追溯系统，为每个产品生成唯一的质量追溯码，方便后续的质量跟踪和客户服务。6.7.2质量异常处理机制建立分级质量异常处理流程：一级异常（如导体直径误差、绝缘击穿）触发紧急停线，由工艺工程师15分钟内到场分析原因，制定调整方案，验证合格后方可重启生产；二级异常（如绝缘表面轻微划痕）触发预警，由现场质检员跟踪监控，同步反馈工艺部门优化参数。所有异常处理过程均需在MES系统中记录存档，形成质量异常闭环管理，每月统计异常类型及频次，识别高频问题并开展专项改进。6.7.3质量数据管理构建统一质量数据平台，整合原材料检测、过程在线监测、成品检验等全环节数据，按“日/周/月”自动生成质量报表。数据平台与ERP、PLM系统集成，一方面为采购部门提供供应商质量评级依据，另一方面为研发部门提供工艺优化支撑，实现质量数据驱动的生产改进与产品升级。6.8智能仓储物流6.8.1自动化设备的选型与配置AGV：应配备如激光、磁条、二维码、SLAM等导航技术，使其能在仓库内自主行驶，并搬运物料至指定地点。无人叉车：应基于激光雷达、视觉识别等技术，在仓库内自主导航、精准叉取物料，并完成如托盘搬运、堆叠等任务。同时，无人叉车需支持与WMS联动，实时更新库存状态并优化作业路径。6.8.2仓储物流协同集成WMS：作为中枢大脑，WMS应实时监控物料状态，并根据生产需求和库存情况自动规划搬运任务，指导自动化设备执行。此外，WMS还应集成条形码、RFID等识别技术，以实现物料的精确追踪与追溯。集成接口与数据共享：自动搬运系统应与ERP、MES等工厂信息系统无缝对接，确保数据实时同步，以保障物料需求、库存信息的准确无误。同时，系统还应支持与外部物流系统、供应链平台互联，以提升供应链的整体响应速度。6.8.3仓储作业流程的优化仓储空间利用率优化：通过智能存储设备和智能存储软件的应用，实现货物的智能存储和智能管理。这可以根据货物的型号、盘具类型、重量等特征进行分类和聚类，并调整货物在智能存储设备上的存放位置。在智能工厂中，仓储管理基于WMS与MES集成，依据实际生产作业计划实现半自动或自动出入库管理，建立仓储模型和配送模型，实现库存和运输路径优化和高效、准确和自动化的仓储运作。6.8.4物料追溯管理采用RFID或二维码技术，实现原材料、半成品、成品全流程追溯，物料出入库信息实时同步至WMS，追溯信息完整率≥100%。6.9能碳管理6.9.1能耗采集与监测部署智能电表、水表、气表等计量设备，覆盖工厂主要用能区域及关键设备，实现能耗数据的实时采集与传输。建立能耗监测系统，对电力、热力、水、压缩空气等能源消耗进行实时监控，动态展示各区域、各设备的能耗数据及趋势。能耗数据采集频率不低于15分钟/次，确保数据的实时性和准确性，为能源管理提供可靠依据。6.9.2碳管理与核算构建碳足迹核算模型，基于能耗数据、原材料使用量、产品产量等信息，计算生产过程中的碳排放量。建立碳管理台账，记录碳排放源、碳排放量、减排措施等信息，实现碳足迹的可追溯。定期开展碳盘查，分析碳排放结构，识别高碳环节，为碳减排提供决策支持。6.9.3能源智能管控与优化调度应用EMS系统，结合生产计划和能耗数据，实现能源的智能调度与优化分配。通过智能算法，优化设备运行参数，提高能源利用效率，降低单位产品能耗。建立能源预警机制，当能耗超过设定阈值时，自动发出预警信号，并提供相应的节能建议。探索可再生能源的应用，如光伏发电、风力发电等，降低对传统能源的依赖，实现能源结构的优化。6.10供应链管理6.10.1供应链协同管理建立供应链协同平台，实现与供应商、客户的信息共享与协同合作。与供应商实时共享生产计划、库存信息等，促进供应商的精准供货，降低库存成本。为客户提供订单跟踪、产品溯源等服务，提高客户满意度。协同供应商开展绿色采购，推动原材料的绿色化、低碳化，提升供应链的可持续性。6.10.2产业链数据互通制定产业链数据交互标准，实现产业链上下游企业之间的数据互通与共享。建立产业链数据中台，整合产业链各环节的数据资源，为产业链协同提供数据支持。利用大数据分析技术，挖掘产业链数据价值，优化产业链资源配置，提升产业链整体竞争力。推动产业链数字化转型，形成协同创新、互利共赢的产业生态。6.11数据采集与管理体系改进6.11.1实时数据收集在电线电缆生产线上，通过安装高精度传感器和数据采集设备，实时收集生产过程中的各种数据，如设备运行状态、生产节拍、材料使用情况等。通过工业互联网技术实时传输到数据中心，为企业提供及时、准确的生产信息。如应用SCADA、MES和ERP实现集成，优化电线电缆生产运营管理流程，实现异常数据实时反馈、管理推送可视化、现场监控远程化、过程管控集成实时化。6.11.2生产环境监控数字化数据采集还包括对生产环境的实时监控，如温度、湿度、尘埃粒子数等，确保生产环境符合电线电缆制造的标准要求。有助于及时发现环境异常，保证产品质量和生产安全。如SCADA系统实时采集生产现场的数据，包括设备状态、生产进度、质量参数等。这些数据通过标准化的接口传输到MES系统中，实现生产工艺的实时监测。6.11.3数字化数据管理优化6.11.3.1生产数据可视化采集到的生产数据通过可视化工具（如仪表板、数据图表等）呈现出来，使得管理人员能够直观地了解生产状况。如MES系统对接收到的数据进行处理和分析，生成实时的生产报表和看板，供管理人员进行决策和调度。同时，MES系统还可以将关键数据反馈到CAPP系统，用于优化工艺设计。有助于快速发现生产中的问题，如设备故障、生产瓶颈等，从而及时作出调整。6.11.3.2生产优化与决策支持基于采集的数据，企业可以利用数据分析技术来优化生产流程，比如调整生产节拍、改进物料管理、优化设备维护计划等。这些数据还为企业的战略决策提供有力支持，如市场预测、产品研发方向等。6.12总体集成6.12.1横向集成横向集成指企业内部各业务环节、各系统之间的协同集成，覆盖生产、管理、物流、质量、供应链等核心领域，实现跨部门数据共享和流程联动。应建立统一的数据交互标准和接口规范，实现ERP、MES、WMS、SCM、CRM等系统的无缝对接，确保订单信息、生产计划、库存数据、质量信息等实时同步，数据交互延迟≤5分钟。需构建跨部门协同平台，支持生产、采购、销售、仓储等部门基于实时数据开展协同决策，例如：ERP系统根据销售订单生成生产计划后，实时同步至MES系统进行排产，同时触发WMS系统准备原材料出库，实现“订单-计划-生产-物流”全流程联动。鼓励采用工业互联网平台作为横向集成的中枢，整合各系统数据资源，通过数据中台实现数据清洗、聚合与分析，为跨业务优化（如产能调配、库存预警、成本分析）提供支持。6.12.2纵向集成纵向集成指从生产现场设备层到企业管理层的全层级数据贯通与控制集成，实现“设备-车间-工厂-企业”的垂直联动，支撑生产过程的透明化和精细化管理。设备层应通过OPCUA、MQTT等工业协议与控制层（PLC、SCADA系统）对接，实时采集设备运行参数、工艺数据、故障信息等，数据采集频率不低于1分钟/次，关键设备采集频率≥10秒/次。控制层与执行层（MES系统）应实现双向数据交互：SCADA系统将实时生产数据（如线速度、温度、张力）上传至MES，MES根据生产计划和质量标准向SCADA下达参数调整指令，确保生产过程动态可控。执行层与管理层（ERP、PLM等系统）应建立数据闭环：MES将生产进度、质量结果、能耗数据等上传至ERP，支撑成本核算和经营决策；PLM将产品设计数据、工艺标准下发至MES，指导生产执行，确保设计与生产的一致性。6.12.3端到端集成端到端集成指覆盖产品全生命周期（从研发设计到生产制造、供应链协同、客户服务）的跨组织、跨环节集成，实现“设计-生产-交付-服务”的全流程贯通。研发设计环节（PLM系统）与生产制造环节（CAPP、MES系统）应实现数据联动：PLM将产品三维模型、设计BOM、技术规范等数据自动同步至CAPP，支撑工艺规划；CAPP生成的工艺路线和参数通过MES传递至生产设备，确保设计意图准确落地。生产制造环节与供应链环节应实现协同：通过SCM系统将生产计划、物料需求实时同步至供应商，供应商根据需求推送原材料交货计划及质量证明，实现“生产排产-物料供应-入库检验”的端到端追溯。生产交付环节与客户服务环节应建立数据衔接：通过CRM系统将客户订单信息、交付进度、质量反馈等与MES、ERP联动，例如：客户反馈的产品质量问题可通过产品追溯码反向查询生产过程数据（如工艺参数、检验记录），支撑快速响应和服务优化。6.12.4集成保障应建立集成架构管理体系，明确各系统的功能边界、数据流向和接口责任，定期开展集成有效性评估（每年至少1次），确保集成链路的稳定性和可靠性。采用加密传输、访问控制等技术保障集成过程中的数据安全，敏感数据（如工艺配方、客户信息）需通过脱敏处理或专用通道传输。集成系统应具备可扩展性，支持新增设备、系统或业务模块的快速接入，适应工厂产能扩张或业务模式升级需求。7智能工厂评价规范7.1评价指标体系电线电缆行业智能工厂评价指标体系包括一级指标和二级指标，一级指标包括基本要求、智能设计、智能生产、智能物流、智能管理和系统集成与优化6个方面，其中基本要求为一票否决项，必须满足要求才可进行智能工厂评价，在一级指标下设共14个二级指标，详见图2。在二级指标下设具体评价细则，通过评分来判断电线电缆工厂满足智能化要求的程度，具体评价指标见附录A。图2评价指标体系图示7.2评价等级电线电缆行业智能工厂按照评价指标体系要求分为三星级、二星级、一星级三个等级。智能工厂评价等级划分表见表1。表1电线电缆行业智能工厂评价等级划分表1237.3权重系数电线电缆行业星级智能工厂评价一级指标权重系数为：——智能设计15%；——智能生产45%；——智能物流10%；——智能管理20%；——系统集成与优化10%。最终权重系数总和为100%。7.4评价流程7.4.1评价方法电线电缆行业智能工厂评价方法为：a）评价应由第三方组织实施。当评价结果用于对外宣告时，则评价方至少应包括独立于工厂、具备相应能力的第三方组织。b）实施评价的组织应查看受评工厂的报告、统计报表、原始记录、声明文件、分析/测试报告、相关其他第三方认证证书等支持性文件，并根据实际情况开展对相关人员的座谈；采用实地调查、抽样调查等方式收集评价证据，并对评价证据进行分析，确保受评工厂对相