测控装备智能化技术要求

GB/T47234-20261测控装备智能化通用技术要求1范围本文件规定了制造领域测控装备智能化的技术要求，并描述了相应的测试方法。本文件适用于制造领域智能化测控装备的设计、制造、改造与评估等活动。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。GB4793测量、控制和实验室用电气设备安全技术规范GB/T6379.3测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第3部分：标准测量方法精密度的中间度量GB/T20438（所有部分）电气／电子／可编程电子安全相关系统的功能安全GB/T21109（所有部分）过程工业领域安全仪表系统的功能安全GB/T22080网络安全技术信息安全管理体系要求GB/Z34124智能保护测控设备技术规范GB/T36211.1全分布式工业控制智能测控装置第1部分：通用技术要求GB/T36211.2全分布式工业控制智能测控装置第2部分：通信互操作方法GB/T40218工业通信网络网络和系统安全工业自动化和控制系统信息安全技术GB/T40571-2021智能服务预测性维护通用要求GB/T42125（所有部分）测量、控制和实验室用电气设备的安全要求GB/T43697数据安全技术数据分类分级规则GB/T43780-2024制造装备智能化通用技术要求IEC62443-4-2工业自动化和控制系统的安全性第4-2部分：IACS组件的技术安全要求（Secu-rityforindustrialautomationandcontrolsystems—Part4-2:TechnicalsecurityrequirementsforIACSconponents)3术语和定义GB/T43780-2024界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1测控装备measurementandcontrolequipment应用于设计、生产／制造、管理和服务等过程中，直接或间接作用于对象产品、设备或工业生产过程，具备测量、控制、执行至少一种功能的设备及系统。注：本文件中测控装备包括以下类型：1）检测类，包括变送器、传感器等；2）控制类，包括可编程序控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）、机床数控系统、机器人控制器等；GB/T47234-202623）执行类，包括气动单元、电动单元、液压单元、执行器等。4）复合类，包含检测、控制、执行中两种及以上功能的设备及系统。3.2智能化测控装备intellectualizedmeasurementandcontrolequipment应用于设计、生产／制造、管理和服务等过程中，能实现装备的预期功能，并具备一项或多项智能功能的测控装备。注1：智能化测控装备是经过智能化设计、优化或改造的，具有智能功能的测控装备。注2：智能功能包括智能感知、互联与集成、监控与诊断、分析与决策、适应与优化控制、交互与协同、数字孪生等。4智能化测控装备功能架构智能化测控装备的典型功能架构如图1所示。智能化测控装备的功能由硬件和软件协同完成，并可以与智能制造过程的制造云、制造执行（MES）系统、其他装备以及其他系统实现端云协同或者互联协同等深度融合控制应用，在整个智能化测控过程中要充分考虑功能安全、信息安全等安全问题。图1智能化测控装备功能框架智能化测控装备物理结构模型由感知采集模块、端侧智能模块、互联集成模块、人机交互模块、控制执行模块等组成。具体包括如下内容。a）感知采集模块。通过传感器或装置采集和感知制造过程中的产品／设备／环境等对象的特定信息。b）端侧智能模块。通过对采集和感知的数据进行处理、智能算法等方法进行分析并进行决策优化；对装备各模块的现场通讯和控制接口实现；对装备自身状态、感知和控制等信息进行诊断与校准；对各类必要的信息进行存储，如配置参数等。c）互联集成模块。与智能化测控装备专用转软件或制造云、MES、其他装备或其他系统互联与集成。d）人机交互模块。支持人机交互接口便于现场配置与操作。e）控制执行模块。对端侧智能模块的控制指令进行响应并输出对应的信号，控制生产过程相关GB/T47234-20263被控对象。5技术要求5.1通用要求智能化测控装备应符合GB/T43780-2024第4章技术要求的相关规定。5.2安全要求智能化测控装备智能功能的实现应符合装备本身物理安全、电气安全、功能安全、信息安全的要求，具体安全要求应满足GB/Z34124、GB/T20438（所有部分）、GB/T21109（所有部分）、IEC62443-4-2的规定。5.3智能化技术要求5.3.1智能感知数据采集要求智能化测控装备的数据采集满足以下要求：-应满足系统所需要的高精度、高可靠性和高稳定性；-宜利用泛在感知技术对相连的设备和系统、所处的环境、能耗、操作及管理人员等相关要素信息进行采集，确保数据的全面性和实时性；—宜利用自主决策及数据分析算法智能优化数据采集性能；-数据的采集测量应满足GB/T6379.3的规定。数据处理要求智能化测控装备的数据处理满足以下要求：-应满足工业应用场景对时效性的要求；—宜支持模块化设计和可配置系统，以支持未来的扩展；-可利用大数据技术（如分布式计算、数据仓库集成等），以支持数据处理的广泛性；-可采用边缘计算技术，以支持数据处理的实时性；-可具备应用人工智能处理数据的算法和能力。数据融合要求智能化测控装备的数据融合满足以下要求：-应支持一种或多种采集终端（如视觉、雷达、温度、压力、声学等）和不同协议（如工业总线、物联网协议）的数据接入；-应具备多传感器时间戳对齐、消除传感器时空偏差的能力；-可具备多类型数据滤波、降噪、归一化处理，提取有效特征的能力；-可具备多模态信息融合并进行自动分析的能力。数据存储要求智能化测控装备的数据存储满足以下要求：-应具备本地数据存储的能力；——宜具备云端存储能力；GB/T47234-20264-可根据存储空间、数据生成速率、设备运行状态等因素动态调整存储策略；——可根据预设的生命周期策略（基于时间、事件、存储空间阈值），自动将旧数据归档到次级存储或安全删除过期数据，无需人工干预；-可自主判断需要上传或本地保留处理的数据，优化网络带宽使用；-在网络不稳定时，可智能缓存待上传数据，并在网络恢复后自动同步。5.3.2互联与集成互联互通要求智能化测控装备的互联互通要求满足以下条件：—应内置多种工业通信协议栈（如ModbusTCP/RTU,CANopen,Profinet,EtherNet/IP，OPCUA,MQTT,HTTP/HTTPS,DDS等）；-应支持自动识别并适配接入网络的设备或系统所使用的协议；——应采用标准化的信息模型（如OPCUA信息模型、IEC61850模型、AutomationML）描述自身的数据、状态、功能和服务；—应具备开放协议接口，支持与其他设备和系统的通信；——应支持基于标准的身份认证、授权、加密传输；——宜具备边缘网关，可实现数据预处理、协议转换。系统集成要求智能化测控装备的系统集成要求满足以下条件：-应采用通用的硬件和软件架构，不限制硬件平台和软件平台，并支持未来扩展，如硬件平台支持X86、ARM、RISC-V平台架构，软件平台支持Windows、Linux操作系统及其他VxWorks等实时操作系统；—应不限制程序开发环境和编程语言，如支持C/C+＋、Python、GB/T19769、GB/T15969.3所规定的编程语言；——宜采用标准化的信息模型和数据字典，支持与同一应用场景中其他生产设备、管理系统等进行无缝连接和功能交互；—宜支持用户应用或程序在不同厂家测控装备之间移植和复用。5.3.3监控与诊断故障诊断要求智能化测控装备的故障诊断满足以下条件：—应具备监测装备运行数据的能力；—应具备根据监测数据对装备运行状态评估的能力；-应具备装备故障识别和报警的能力；—宜具备故障预测模型，能够根据检测数据对装备故障预测的能力；—宜根据故障预测结果自动生成维护计划，应满足GB/T40571-2021相关要求，包括维护时间、维护内容等。故障恢复要求智能化测控装备的故障恢复满足以下条件：——宜具备能够在发生故障时自动检测并隔离故障源的能力；GB/T47234-20265—宜具备自主采取相应的恢复措施，确保装备的持续稳定运行的能力。5.3.4检测与控制目标检测要求智能化测控装备应具备通过自主学习、智能推理、多源数据感知、智能算法处理和动态决策反馈等功能，智能识别测控对象，实现高效、准确识别复杂场景目标的能力，改善测控装备的性能。具体包括如下要求。-应能够在复杂环境下对目标识别的正确率达到较高水平。如应保障对产品缺陷、异常部件等的识别准确率满足作业任务要求，保证产品质量和生产流程的稳定性要求。-应能够准确提取目标的关键特征，如目标的形状、尺寸、颜色、纹理、运动轨迹、成分、温度等。-应具备快速响应的能力，满足应用场景的检测需求。-应具有很好的环境适应性，如在温度、湿度、光照、海拔等变化时，自动目标识别功能能够稳定工作。-—应具有长时间运行稳定的能力，在长时间连续工作过程中，不出现性能下降、误识别率增加、系统崩溃等问题。精确控制要求智能化测控装备的精确控制满足以下条件：-应建立实时反馈机制，通过状态值与预设的控制目标进行比对，及时调整控制策略，确保测控装备按照指令要求输出；-应能够准确地按指令要求执行，确保实际输出符合预定功能要求；—宜具备自主规划能力，实时感知和分析环境信息，实现可移动装备的动作自主规划和参数自动调整，如机器人路径规划优化、流程工业能耗优化等。5.3.5适应与优化状态优化要求智能化测控装备的状态优化满足以下条件：—宜采用人工智能技术对生产过程中的数据进行分析，自动调整测控装备的运行参数，如温度、压力、流量等，确保设备处于最优状态的能力；——宜具备对于生产过程数据及预设工艺分析，并与其他设备信息互动后提出工艺改进措施的能力。远程升级要求智能化测控装备宜具备功能新增、漏洞修复、合规性更新、跨版本兼容等远程升级功能。具体包括如下要求：—应具备远程安全漏洞修复、性能优化的能力；—宜具备支持软件算法远程写入的能力；—宜具备支持新协议通信的能力；--远程升级后装备应能够兼容原有版本的协议、配置及数据格式，保证原有功能持续有效；-远程升级应采用安全传输机制，防止网络安全攻击；——远程升级模式应具备断点续传、系统备份等功能，防止过程中断导致设备锁死。GB/T47234-202665.3.6交互与协同多机协同要求智能化测控装备的多机协同要求满足以下条件：-应采用协同控制算法和通信技术，实现与其他装备或系统的信息共享和协同工作，共同完成生产任务；—宜具备精度补偿与误差协同校正能力，打破单机性能上限，实现生产节拍、资源利用率的系统级最大化；—宜具备预测性协同维护能力，根据设备状态、负载能力实时调整任务，单机故障时自动切换备份路径；—宜具备动态任务调度与资源分配能力，确保多设备参与的工序实现“零等待”传递；—宜具备工艺参数协同优化能力，联动调整设备运行参数（如速度、功率），降低整体能耗。人机交互要求智能化测控装备的人机交互要求满足以下条件：—应提供键盘、旋钮、人机界面（HMI）等操作方式；——宜提供图形化界面、语音等简单易用的操作界面；-可提供虚拟化、沉浸式交互方式，如虚拟现实（AR）等；-交互界面应充分考虑人因工程学要求，易于操作、交互体验良好；—宜具备将人类所擅长的在多模态感知与交互、复杂问题分析、工作情景伦理、系统综合决策、敏捷灵活操作及创造性思维等方面的能力，与设备／系统所擅长的数字化度量感知、高性能算力存储、强数学逻辑运算、精准高效执行等方面的能力融合，形成人类智能与人工智能协同工作的二元智能。5.3.7数字孪生数字模型要求智能化测控装备的数字模型满足以下条件：——宜从机理、数据、仿真等角度建立测控装备的数字化模型；-宜采用机器学习、深度学习、大模型等人工智能算法优化数字模型；-宜支持模型的拼接、模型物理规律的内嵌、物理模型的运行模拟等功能；-模型刷新频率应满足装备监测、模型仿真等要求。数字化交付要求智能化测控装备的数字化交付应满足以下条件：—应包含装备的可视化模型；—应包含模型相关的结构化文档，如操作手册、维护手册、测试报告等；—应包含模型所有数据（如测量值、状态、诊断信息）的明确定义；-应包含将该模型和数据集成到更广泛的工厂或系统级数字孪生平台中的说明。GB/T47234-202676测试方法6.1通则本文件仅对采用智能化技术的安全特性和功能特性进行评估。本文件仅对符合本文件系统安全要求的被测装备进行智能化要求的测试与评估。智能化测控装备评估依据相应测控装备产品标准和本文件要求，选择如下一种或多种方法：a）实验室环境下验证与测试，如6.2.2电气安全评估相关测试；b）实验室环境下实物或半实物验证与测试等，如6.2.4信息安全评估相关测试；c）使用环境条件下的现场测试和检查，如智能感知的智能化效果相关评测；d）人机交互测试、用户交互体验，如交互协同的智能化效果相关评测。6.2安全评估内容6.2.1物理安全评估智能化测控装备的物理安全应符合GB4793、GB/T42125（所有部分）的相关要求。6.2.2电气安全评估智能化测控装备的电气设备安全应符合GB4793、GB/T42125（所有部分）、GB/T20438（所有部分）的相关要求。6.2.3功能安全评估智能化测控装备的功能安全应符合GB/T20438（所有部分）、GB/T21109（所有部分）的相关要求。6.2.4信息安全评估智能化测控装备的信息安全应符合GB/T22080、GB/T40218、GB/T43697的相关要求。6.3智能化技术评估内容6.3.1总体要求针对智能感知、互联与集成、监测与诊断、分析与决策、适应与优化、交互与协同、数字孪生等7个方面智能化技术要求，分别从智能化功能、效果两方面进行测试与评价，并对智能化效果进行综合评估。6.3.2智能感知技术要求评估功能评估对智能感知的智能化功能评估要点，包括但不限于：a）感知对象的数量；b）感知对象的类型；c）感知技术的类型。效果评测对智能感知的智能化效果评测要点，包括但不限于：a）数据感知准确度，感知信息转换的准确度和精度；GB/T47234-20268b）感知信息转换方式和速度；c）数据感知稳定性与可靠性，对非预期对象及对非预期干扰因素的识别和处置能力；d）对以上要点实现装备感知能力的提升效果。6.3.3互联与集成要求评估功能评估对互联与集成的智能化功能评测要点，包括但不限于：a）支持互联互通对象的数量；b）支持互联互通的类型；c）支持工业通信协议的数量；d）一次传输或同时传输的数据量。效果评估对互联与集成的智能化效果评测要点，应符合GB/T36211.1和GB/T36211.2的要求，同时还需考虑包括但不限于：a）互联互通的实时性与鲁棒性，数据传输的延迟、丢包率；b）支持规范化数据接口、信息模型，实现与不同类别其他系统、组件的识别、通讯等；c）支持与其他厂商、服务系统或平台接入与集成，或通过其他服务系统或平台提供服务；d）根据应用需求支持数据通信方式自动调整；e）对以上要点实现装备互联互通能力的提升效果。6.3.4监控与诊断智能化要求评估功能评估对监控与诊断的智能化功能评测要点，包括但不限于：a）支持在线监测的对象数量；b）支持在线监测的对象类型；c）在线监测的反馈数据类型；d）基于历史数据和在线监测数据，构建故障预测分析的模型类型；e）支持维护计划的类型。效果评估对监控与诊断的智能化效果评测要点，包括但不限于：a）在线监测的反馈数据准确率与速度；b）基于在线监测实现故障警报的准确率、误报率、漏报率；c）基于历史数据和在线检测数据实现故障预测分析、故障预警的准确率；d）支持故障预测分析实施预测性维护，对原有设备运行效率的提升效果；e）支持故障预测分析对原有故障警报与故障恢复工作的提升效果。6.3.5检测与控制智能化要求评估功能评估对检测与控制的智能化功能评测要点，包括但不限于：GB/T47234-20269a）支持检测对象类型、执行控制行为的类型；b）支持检测、控制行为的对象数量；c）并行检测、控制的能力，同时执行不同执行控制指令的数量；d）检测、控制行为的响应速度；e）检测、控制行为的适用场景类型。效果评估对适应与优化的智能化效果评测要点，包括但不限于：a）检测、控制行为的准确性；b）检测、控制行为的自主能力，对人工辅助的依赖程度；c）检测、控制行为的迭代优化能力，能够结合分析与决策快速迭代、执行中实时纠偏；d）检测、控制行为的稳定性，在不同环节条件或长时间运行后保持功能与性能不降低；e）检测、控制行为的可靠性，面对输入数据变化、噪声干扰或异常情况时保持功能和性能不降低；f）根据上述各项要点的提升效果，如精确执行、优化反馈、自主规划等。6.3.6优化与升级智能化要求评估功能评估对优化与升级的智能化功能评测要点，包括但不限于：a）支持优化升级的参数、内容或对象类型；b）支持优化升级的模型、策略类型；c）优化升级后增加的功能；d）支持优化升级相关模型、功能的适用场景类型。效果评估对优化与升级的智能化效果评测要点，包括但不限于：a）优化升级操作的安全性；b）优化升级操作的兼容性；c）优化升级的资源占用率及占用时间；d）优化升级后装备检测与控制准确率、实时性、可靠性、稳定性等原有性能的提升程度；e）根据上述各项要点的提升效果，如状态预测预警、工艺改进、效率提升等。6.3.7交互与协同智能化要求评估功能评估对交互与协同的智能化功能评测要点，包括但不限于：a）支持交互协同的对象类型；b）支持交互协同的方式类型；c）支持同时进行交互协同的对象数量；d）交互协同功能的响应速度；e）交互协同功能的适用场景类型。GB/T47234-2026效果评估对交互与协同的智能化效果评测要点，包括但不限于：a）交互功能的有效性，能够提供有效数据交互与人机协同；b）交互相关功能的易用性，提供直观的操作指引或操作辅助，易于学习和使用；c）协同功能的安全性，协同功能不对功能安全、电气安全等造成影响；d）协同功能的同步性，能够按照场景需求与其他装备、人员进行同步操作的能力；e）根据上述各项要点的提升效果，如人机协同操作、设备之间交互集成等。6.3.8数字孪生要求对装备数字孪生的评测要点，包括但不限于：a）数字模型一致性，装备数据孪生与物理实体在几何模型、物理模型、规则模型中要一致；b）数字模型同步性，模型与物理实体在行为模型、物理模型等动态功能中动作同步，模型刷新频率要达到任务执行要求。6.4智能化评分方法测控装备智能化根据其智能特征得分综合计算，每类测控装备确定每个智能特征的权重。部分典型测控装备智能化指标评分表见附录A～附录C。具体评估如表1所示。表1测控装备智能化评估表智能特征(Xi)智能特征权重(ai)智能特征得分(Si)智能要素(智能要素重要程度(βi,Ni)智能要素得分(智能感知Xa1SXβSXβS互联与集成Xα2SXβSXβS监控与诊断Xα3SXβSXβS分析与决策X4α4SXβSXβS适应与优化XαSXβSXβS交互与协同Xα6SXβSXβS数字孪生Xα7SXβSXβS注1：制造装备的智能特征重要程度取值范围为［0,100%］，智能特征的重要程度之和为100％。注2：智能特征的评价Xi,Ni注3：智能特征得分之和为智能化等级总分，智能化等级总分分值为［0,100）。智能化评估总得分计算公式见公式（1)：GB/T47234-202611S=i=1式中：αi-第i项智能特征的重要程度权重，i∈{1,2,3,⋯,7}·Si-第i项智能特征的测评得分。GB/T47234-202612附录A（资料性）数控机床智能化指标评分表数控机床智能化指标评分表见表A.1。表A.1数控机床智能化指标评分表序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法1智能感知多源信息融合感知信息类型，包括自身信息采集、外部信息采集。自身信息：主轴温度／伺服轴温度／位置误差／负载电流／振动；外部信息：环境温度／刀具磨损检测信号／刀具碰撞检测采集信息类型数量＞10个：70分～100分采集信息类型数量4个～10个：30分～69分采集信息类型数量0个～3个：0分～29分2数据采集频率，采集周期采集周期≤5ms:70分～100分采集周期5ms~50ms:30分～69分采集周期≥50ms:0分～29分3具有数据处理能力，如对原始数据进行滤波、降噪、时频域分析、归一化处理等能力具有数据处理能力≥5种：70分～100分具有数据处理能力2种～4种：30分～69分具有数据处理能力≤1种：0分～29分4边缘计算能力是否具有边缘计算功能，如数控系统采用基于PC的系统结构，以Windows及其实时扩展子系统和工控机为系统平台。具有支持基于大模型、深度学习模型等边缘计算能力：70分～100分具有机器学习模型、数据清洗边缘计算能力：30分～69分具有基础存储、统计分析等边缘计算能力：0分～29分5实时数据处理能力强实时数据处理延迟100μs~1ms:70分～100分实时数据处理延迟1~100ms:30分～69分低实时数据处理延迟≥100ms:0分～29分6数据存储装备数据存储容量数据存储容量≥1TB:70分～100分数据存储容量1GB~1TB:30分～69分数据存储容量≤1GB:0分～29分7存储类型存储类型≥5种：70分～100分存储类型2种～4种：30分～69分存储类型≤1种：0分～29分8互联与集成通信协议通讯协议类型，如TCPIP／OPCUA/MTConnect通讯协议类型≥5种：70分～100分通讯协议类型2种～4种：30分～69分通讯协议类型≤1种：0分～29分9外置数据接口支持多台设备之间的数据共享和协同工作支持设备共享数量≥8台：70分～100分支持设备共享数量3台～7台：30分～69分支持设备共享数量≤2台：0分～29分GB/T47234-202613表A.1数控机床智能化指标评分表（续）序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法10互联与集成云平台具备云平台的连接，实现数据存储、分析和共享提供联网监控接口支持数据采集，支持设备接入云平台，数据存储、分析和共享：70分～100分提供联网监控接口支持数据采集，支持设备接入云平台：30分～69分提供联网监控接口支持数据采集：0分～29分11可靠传输传输时延、丢包率性能要求满足传输时延＜1ms、丢包率＜0.1%:70分～100分满足传输时延1ms~10ms、丢包率0.1%~1%：30分～69分满足传输时延＞10ms、丢包率≥1%:0分～29分12监控与诊断实时监测对关键参数和指标的全面监测功能，并准确反映设备和环境的真实状态，包括实时显示主轴温升曲线、负载曲线、碰撞实时监测、等支持实时监测功能，监测类型≥10种，并支持反馈控制机床进行急停等操作：70分～100分支持实时监测功能，监测类型3种～10种：30分～69分支持实时监测功能，监测类型≤2种：0分～29分13故障预测设定报警阈值，具备预警机制和功能，支持自动计算刀具寿命等智能功能支持提醒／预警／报警功能：70分～100分支持提醒／预警功能：30分～69分支持提醒功能：0分～29分14远程运维支持远程访问和管理，允许技术人员在远离现场的情况下进行维护操作支持基于现场数据分析的人工与智能模型混合运作的远程运维服务：70分～100分支持基于现场数据分析的人工远程运维服务：30分～69分支持人工远程指导诊断与运维服务：0分～29分15检测与控制精确执行基于机床结构本身，以及智能补偿功能，综合实现高精度执行性能支持GO/G1等级零件加工：70分～100分支持G2/G3等级零件加工：30分～69分支持G4~G6等级零件加工：0分～29分16反馈控制基于位置、速度、温度、浓度等物理量和化学量等实时数据进行机床反馈控制支持反馈控制数据类型≥5种：70分～100分支持反馈控制数据类型2种～4种：30分～69分支持反馈控制数据类型≤1种：0分～29分17自适应规划基于实时感知环境数据、系统数据，实现参数自适应、刀具路径优化等功能支持自适应规划功能≥3种：70分～100分支持自适应规划功能2种：30分～69分支持自适应规划功能≤1种：0分～29分18智能控制模型具备对历史数据和实时数据进行趋势分析的功能模型（算法），并对其性能进行测评。如主轴热位移控制：主轴热位移建模、实时补偿、智能主轴负载控制算法等支持智能控制模型功能≥5种：70分～100分支持智能控制模型功能2种～4种：30分～69分支持智能控制模型功能≤1种：0分～29分GB/T47234-202614表A.1数控机床智能化指标评分表（续）序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法19优化与升级模型参数优化能够根据环境变化和新数据自动调整决策参数和规则，如面向主轴热位移补偿、智能主轴负载控制、刀具冲击保护等智能参数优化功能。支持模型参数优化功能≥5种：70分～100分支持模型参数优化功能2种～4种：30分～69分支持模型参数优化功能≤1种：0分～29分20自主优化机床能根据历史数据、设备状态、工艺要求，动态调整设备使设备处于最优状态支持自主优化功能≥3种：70分～100分支持自主优化功能2种：30分～69分支持自主优化功能≤1种：0分～29分21远程升级远程升级功能的覆盖程度，以及远程升级后原有功能的提升程度支持远程升级的参数≥5类：70分～100分支持远程升级的参数2类～4类：30分～69分支持远程升级的参数≤1类：0分～29分22交互与协同多机协同基于协同控制算法和通信技术，实现与其他装备或系统的信息共享和协同工作功能支持多机协同数量≥8台：70分～100分支持多机协同数量3台～7台：30分～69分支持多机协同数量≤2台：0分～29分23人机交互键盘、旋钮、HMI、可视化、语音等操作交互方式支持键盘、旋钮、HMI、可视化、语音以及人工智能交互等交互功能：70分～100分支持键盘、旋钮、HMI、可视化、语音等交互功能：30分～69分支持键盘、旋钮、HMI、可视化等交互功能：0分～29分24数字孪生模型功能是否具有几何模型，如wrl、stl等格式文件具有数字孪生模型：70分～100分具有三维几何模型：30分～69分具有二维几何模型：0分～29分25是否具有物理模型，如切削量、切削力的仿真模型支持物理量仿真功能≥3种：70分～100分支持物理量仿真功能2种：30分～69分支持物理量仿真功能≤1种：0分～29分26是否具有行为模型，如动态仿真、实时碰撞检查等模型具有行为模型≥3种：70分～100分具有行为模型2种：30分～69分具有行为模型≤1种：0分～29分27是否具有规则模型，如NC指令、自定义指令解析等功能具有规则模型≥3种：70分～100分具有规则模型2种：30分～69分具有规则模型≤1种：0分～29分28模型性能模型精确度实现零部件基本仿真，精度误差≤100μm:70分～100分实现部件级别仿真精度，精度误差≤1mm:30分～69分实现整机级别仿真精度，精度误差≤1cm:0分～29分29模型一致性模型一致性≥90，支持标定功能，支持仿真模型一致性自主校验：70分～100分模型一致性≥80，支持标定功能：30分～69分模型一致性≥70:0分～29分30模型刷新频率仿真过程中刷新周期≤50ms:70分～100分仿真过程中刷新周期50ms~1s:30分～69分仿真过程中刷新周期≥1s:0分～29分31模型可复用性模型可复用率≥60%:70分～100分模型可复用率20~60:30分～69分模型可复用率≤20%:0分～29分GB/T47234-202615附录B（资料性）机器人智能化指标评分表机器人智能化指标评分表见表B.1。表B.1机器人智能化指标评分表序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法1智能感知多源信息融合感知信息类型（自身信息采集、外部信息采集）感知信息类型≥10种：80分～100分感知信息类型＜10种，≥7种：60分～79分感知信息类型＜7种，≥5种：40分～59分感知信息类型＜5种，≥3种：20分～39分感知信息类型＜3种：0分～19分2边缘计算能力是否具有边缘计算功能集成嵌入式计算单元且算法≥10种，具备AI推理模块，支持实时数据处理、局部决策和数据云端同步：80分～100分集成嵌入式计算单元且算法＜10种，≥7集成嵌入式计算单元且算法＜7种，≥5种，具备AI推理模块，支持实时数据处理、局部决策和数据云端同步：40分～59分集成嵌入式计算单元且算法≥5种，具备AI推理模块，支持实时数据处理、局部决策和数据上：20分～39分集成嵌入式计算单元且算法＜5种，≥3种，支持数据上：0分～19分3实时数据处理能力对采集数据的运算调度周期（ms)<10:80分～100分对采集数据的运算调度周期(ms)≥对采集数据的运算调度周期(ms)≥对采集数据的运算调度周期(ms)≥对采集数据的运算调度周期(ms)≥4数据存储模块存储容量具备存储能力，存储容量可满足机器人各项功能要求，且具备扩展能力：100分具备存储能力，存储容量可满足机器人各项功能要求，但不具备扩展能力：0分5存储类型（HDD、SSD、闪存等）使用SSD或eMMC闪存：100分未使用SSD或eMMC闪存：0分GB/T47234-202616表B.1机器人智能化指标评分表（续）序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法6互联与集成多协议兼容性兼容的通信协议类型兼容多种工业通信协议，兼容多种IoT通信协议：60分～100分仅兼容工业通信协议或IoT通信协议之一：1分～59分不具备多协议兼容性：0分7可信传输采用的可信传输协议具备数据加密传输、认证机制、防篡改机制和异常检测机制等能力：100分不具备上述能力：0分8外置数据接口外置接口类型和数量接口数量＞5个：60分～100分接口数量≤5个，>2个：1分～59分接口数量≤2个：0分9云平台是否接入装备云平台具备接入云平台能力：100分不具备接入云平台能力：0分10系统集成机器人与制造系统集成能力具备系统集成能力，可通过协议与其他系统进行任务联动：100分不具备该功能：0分11监控与诊断状态监测能够实现实时监测的装备自身运行状态参数可监控关键部件≥10种：80分～100分可监控关键部件＜10种，≥7种：60分～79分可监控关键部件＜7种，≥5种：40分～59分可监控关键部件＜5种，≥3种：20分～39分可监控关键部件＜3种：0分～19分12故障诊断是否能够实现装备自身故障诊断，能够识别的故障类型和点位可识别故障≥20种，支持不少于3种预警方式：80分～100分可识别故障＜20种，≥15种，支持不少于3种预警方式：60分～79分可识别故障＜15种，≥10种，支持2种预警方式：40分～59分可识别故障＜10种，≥5种，支持2种预警方式：20分～39分可识别故障＜5种，支持1种预警方式：0分～19分13运维管理是否能够实现装备自身故障预测，预测故障的类型和点位，是否能够实现装备运行状态远程运维，是否可以远程调整装备故障恢复具备在线故障预测能力，且可根据预测结果规划预测性维护节点并提示，支持通过网络远程访问设备状态，进行参数调整、固件更新与故障恢复操作：80分～100分具备在线故障预测能力，且可根据预测结果规划预测性维护节点并提示，无法通过网络远程访问设备状态，进行参数调整、固件更新与故障恢复操作：60分～79分具备离线故障预测能力，且可根据预测结果规划预测性维护节点，支持通过网络远程访问设备状态，进行参数调整、固件更新与故障恢复操作：40分～59分具备离线故障预测能力，且可根据预测结果规划预测性维护节点，无法通过网络远程访问设备状态，进行参数调整、固件更新与故障恢复操作：20分～39分无故障预测能力，依托计划维修方式处理开展维修规划，无法通过网络远程访问设备状态，进行参数调整、固件更新与故障恢复操作：0分～19分GB/T47234-202617表B.1机器人智能化指标评分表（续）序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法14检测与控制精确执行运动位置跟踪误差位置跟踪误差在±2％以内：60分～100分位置跟踪误差在±5％以内：1分～59分位置跟踪误差大于±5%:0分15多模式控制SZIC运动控制模式的类型具备＞5种控制模式，且能够根据任务需求自主更换：80分～100分具备控制模式≤5种，>3种，且能够根据任务需求自主更换：60分～79分具备控制模式≤3种，>1种，且能够根据任务需求自主更换：40分～59分具备控制模式≤3种，>1种，不能能够根据任务需求自主更换，仅能根据设定程序进行更换：20分～39分仅具备一种控制模式：0分～19分16路径规划运动规划能力支持RRT＊全局优化，DWA局部避障运动规划算法及以其他智能算法，路径规划频率＞50Hz，可处理高速动态障碍避障，动态目标跟踪误差小于5cm，支持多目标任务切换：75分～100分支持RRT＊全局优化，DWA局部避障运动规划算法，路径规划频率达到20Hz~50Hz，可处理中速动态障碍避障，动态目标跟踪误差小于10cm，支持多目标任务切换：55分～74分支持RRT＊全局优化，DWA局部避障运动规划算法，路径规划频率达到10Hz~19Hz，可处理慢速动态障碍避障，动态目标跟踪误差小于15cm，支持多目标任务切换：30分～54分支持静态栅格地图A＊运动规划算法，路径规划频率达到1Hz~9Hz，可处理静态障碍物避障，动态目标跟踪误差小于20cm，支持多目标任务切换：0分～29分17优化与升级模型参数优化参数辨识及匹配优化能力、算法具备参数辨识能力，能够结合实际机器的差异性，实机运行过程采集数据，完成相对应参数的处理计算：100分不具备参数辨识能力：0分18远程升级远程升级功能的覆盖程度，以及远程升级后原有功能的提升程度支持远程升级的参数≥5类：70分～100分支持远程升级的参数2类～4类：30分～69分支持远程升级的参数≤1类：0分～29分GB/T47234-202618表B.1机器人智能化指标评分表（续）序号智能特征智能要素评测指标指标项评分方法19交互与协同跨平台兼容性操作系统的跨平台兼容性具备操作系统的跨平台兼容性，支持主流操作系统部署，具备API接口与SDK包，适配多种开发语言与硬件平台：100分不具备该功能：0分20人机交互人机交互模式具有人机交互模式，例如语音、手势、人脸、图形化交互等：100分不具备人机交互模式：0分21可视化分析界面具有可视化分析界面：100分不具备可视化分析界面：0分22数字建模模型功能是否具有几何模型具有几何模型：100分不具有几何模型：0分23是否具有物理模型具有物理模型：100分不具有物理模型：0分24是否具有行为模型具有行为模型：100分不具有行为模型：0分25是否具有规则模型具有规则模型：100分不具有规则模型：0分26模型性能模型精确度模型与真实物理系统的误差控制在±2％以内：70分～100分模型与真实物理系统的误差控制在±5％以内：0分～69分模型与真实物理系统的误差控制大于±5%:0分27模型一致性具备模型版本控制、兼容性验证与一致性自动检查机制，确保跨平台部署与维护。模型在不同软件平台或版本间保持结构和参数一致性，支持版本控制与回滚操作：100分不具备模型版本控制、兼容性验证与一致性自动检查机制，确保跨平台部署与维护。模型在不同软件平台或版本间无法保持结构和参数一致性，存在误差，且不支持版本控制与回滚操作：