智能制造标准案例集

丛书名 ：智能制造标准体系建设指南丛书

作 译 者：辛国斌,田世宏

出版时间：2016-06

千 字 数：435

版 次：01-01

页 数：272

开 本：16开

I S B N ：9787121286476

为推动我国智能制造的发展，梳理智能制造的典型模式，归纳整理智能制造的标准化需求，并进一步推动我国的智能制造国际标准化进程，特此征集和编写了这本《智能制造标准案例集》，配合《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）解读》使用。 本书中的13个智能制造标准案例从《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》出发，明确了每个案例在智能制造系统架构中的位置，并通过梳理案例的实施步骤，对智能制造在智能工厂建设、信息安全、互联互通、智能服务等多个领域的标准化需求进行了分析。本案例集是10多家企业、研究院所和高校的实践集锦，全面展示了不同行业的企业开展智能制造探索与实践的具体做法和取得的成效，以及来自技术研发、生产制造、企业经营与管理第一线的标准化现状和需求整理。

案例1 海尔互联工厂创新与实践 1

1.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 1

1.2 智能制造案例基本情况 1

1.3 智能制造系统架构介绍 2

1.4 智能制造关键绩效指标 3

1.5 案例特点 4

1.6 智能制造实施步骤 5

1.7 智能制造标准化现状与需求 10

1.8 智能制造示范意义 12

1.9 下一步工作计划 13

案例2 服装个性化定制新模式 17

2.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 17

2.2 智能制造案例基本情况 17

2.3 智能制造系统架构介绍 18

2.4 智能制造关键绩效指标 20

2.5 案例特点 21

2.6 智能制造实施步骤 22

2.7 智能制造标准化现状与需求 27

2.8 智能制造示范意义 28

2.9 下一步工作计划 29

案例3 基于工业互联网的新型生物能源制取系统 35

3.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 35

3.2 智能制造案例基本情况 36

3.3 智能制造系统架构介绍 36

3.4 智能制造关键绩效指标 38

3.5 案例特点 39

3.6 智能制造实施步骤 40

3.7 智能制造标准化现状与需求 41

3.8 智能制造示范意义 42

3.9 下一步工作计划 42

案例4 直升机旋翼系统制造智能工厂 45

4.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 45

4.2 智能制造案例基本情况 45

4.3 智能制造系统架构介绍 46

4.4 智能制造关键绩效指标 47

4.5 案例特点 47

4.6 智能制造实施步骤 47

4.7 智能制造标准化现状与需求 55

4.8 智能制造示范意义 57

4.9 下一步工作计划 57

案例5 液晶电视智能检测系统 59

5.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 59

5.2 智能制造案例基本情况 60

5.3 智能制造系统架构介绍 60

5.4 智能制造关键绩效指标 63

5.5 案例特点 64

5.6 智能制造实施步骤 66

5.7 智能制造标准化现状与需求 68

5.8 智能制造示范意义 70

5.9 下一步工作计划 71

案例6 天津大学三维模型检索系统 73

6.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 73

6.2 智能制造案例基本情况 74

6.3 智能制造系统架构介绍 75

6.4 智能制造关键绩效指标 76

6.5 案例特点 77

6.6 智能制造实施步骤 78

6.7 智能制造标准化现状与需求 82

6.8 智能制造示范意义 83

6.9 下一步工作计划 84

案例7 传统钢结构制造业柔性制造技术转型升级 89

7.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 89

7.2 智能制造案例基本情况 89

7.3 智能制造系统架构介绍 90

7.4 智能制造关键绩效指标 92

7.5 案例特点 93

7.6 智能制造实施步骤 94

7.7 智能制造标准化现状与需求 107

7.8 智能制造示范意义 108

7.9 下一步工作计划 109

案例8 自主标准RFID在彩电智能制造中的应用 111

8.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 111

8.2 智能制造案例基本情况 111

8.3 智能制造系统架构介绍 112

8.4 智能制造关键绩效指标 113

8.5 案例特点 113

8.6 智能制造实施步骤 118

8.7 智能制造标准化现状与需求 119

8.8 智能制造示范意义 120

8.9 下一步工作计划 121

案例9 面向灌装生产线的WIA-FA智能制造系统 123

9.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 123

9.2 智能制造案例基本情况 124

9.3 智能制造系统架构介绍 125

9.4 智能制造关键绩效指标 127

9.5 案例特点 128

9.6 智能制造实施步骤 129

9.7 智能制造标准化现状与需求 137

9.8 智能制造示范意义 138

9.9 下一步工作计划 140

案例10 汽车齿轮智能制造生产线 141

10.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 141

10.2 智能制造案例基本情况 142

10.3 智能制造系统架构介绍 142

10.4 智能制造关键绩效指标 149

10.5 案例特点 150

10.6 智能制造实施步骤 154

10.7 智能制造标准化现状与需求 155

10.8 智能制造示范意义 160

10.9 下一步工作计划 160

案例11 电力装备电力拖动用高效率三相异步电动机定子部件数字化智能制造车间 163

11.1 案例在智能制造系统架构中所处的位置 163

11.2 电机定子组件智能制造案例基本情况 165

11.3 电机定子组件智能制造系统架构介绍 168

11.4 智能制造关键绩效指标 174

11.5 案例特点 174

11.6 智能制造实施步骤 176

11.7 案例的标准化现状与需求 178

11.8 案例的示范意义 179

11.9 下一步的工作计划 179

案例12 用户端电气元件智能制造设备 183

12.1 案例在智能制造系统架构中所处位置 183

12.2 智能制造案例基本情况 183

12.3 智能制造系统架构介绍 184

12.4 智能制造关键绩效指标 191

12.5 案例特点 192

12.6 智能制造实施步骤 194

12.7 智能制造标准化现状与需求 198

12.8 智能制造示范意义 200

12.9 下一步工作计划 201

案例13 数控机床信息安全 205

13.1 案例在智能制造系统架构中的位置 205

13.2 智能制造案例基本情况 206

13.3 智能制造系统架构介绍 206

13.4 智能制造关键绩效指标 209

13.5 案例特点 210

13.6 智能制造实施步骤 211

13.7 智能制造标准化现状与需求 212

13.8 智能制造示范意义 212

13.9 下一步工作计划 213

附录A 《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》全文 215

一、总体要求 215

二、建设思路 217

三、建设内容 224

四、组织实施 233

附件1：智能制造相关名词术语和缩略语 233

附件2：已发布、制定中的智能制造基础共性标准和关键技术标准 234

附录B 《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》编制说明 247

一、编制背景 247

二、编制原则 251

三、编制过程 252

四、重点问题说明 254 2100433B

为推动我国智能制造的发展，梳理大规模个性化定制的典型模式，归纳整理大规模个性化定制的标准化需求，特此征集和编写了《智能制造大规模个性化定制案例集》。 本书中的8个大规模个性化定制案例，从家电、服装、计算机、家具、汽车、客车、炊具等离散型制造行业，以及化妆品等流程型制造行业的大规模个性化定制实践经验出发，梳理了不同行业案例的实施步骤，并进一步对大规模个性化定制中需求交互、模块化设计、生产技术与信息安全等方面的标准化需求进行了分析。本案例集全面展示了不同行业的企业开展大规模个性化定制探索与实践的具体做法和取得的成效，系统整理了来自技术研发、生产制造、产品营销等第一线的标准化现状和需求。

本书介绍了国家标准化管理委员会、工业和信息化部共同组织制定的《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》相关情况，并从技术的角度描述了智能制造关键系统架构和相关标准情况以及应用案例情况。旨在提高国内各行各业的科研人员以及企业用户等提高对智能制造标准化工作的理解和认识，促进不同地区、不同行业的智能制造标准化工作交流，为国内各领域开展智能制造建设工作提供参考 。

目录

第1章　智能制造标准体系建设

1.1　国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）001

1.1.1　总体要求001

1.1.2　建设思路002

1.1.3　建设内容007

1.1.4　组织实施020

附件021

1.2　《国家智能制造标准体系建设指南（2018年版）》编制说明048

1.2.1　编制背景048

1.2.2　编制原则049

1.2.3　编制过程050

1.2.4　《建设指南（2018年版）》与《建设指南（2015年版）》的区别说明052

第2章　基础共性标准081

2.1　通用标准081

2.1.1　国内外产业现状082

2.1.2　相关技术092

2.1.3　标准化现状和需求093

2.1.4　重点标准103

2.2　安全标准106

2.2.1　功能安全106

2.2.2　信息安全109

2.2.3　人因安全117

2.3　可靠性标准

2.3.1　可靠性技术

2.3.2　标准化现状和需求

2.4　检测标准

2.4.1　集成和互联互通标准

2.4.2　系统能效标准

2.4.3　电磁兼容标准

2.5　评价标准

2.5.1　产业现状

2.5.2　相关技术

2.5.3　标准化现状和需求

第3章　关键技术标准

3.1　智能装备标准

3.1.1　识别与传感

3.1.2　人机交互系统

3.1.3　控制系统

3.1.4　增材制造

3.1.5　工业机器人

3.1.6　智能工艺装备

3.2　智能工厂标准

3.2.1　智能工厂产业现状

3.2.2　智能工厂关键技术

3.2.3　标准化现状与需求

3.3　智能服务标准

3.3.1　大规模个性化定制

3.3.2　运维服务

3.3.3　网络协同制造

3.4　智能赋能技术标准

3.4.1　人工智能应用

3.4.2　边缘计算

3.4.3　工业大数据

1233.4.4　工业软件2451243.4.5　工业云2491303.5　工业网络标准2551393.5.1　工业网络的内涵与架构2551393.5.2　工业互联网标准子体系2561423.5.3　工业无线通信2561523.5.4　工业有线通信256

第4章　行业应用标准258

4.1　新一代信息技术领域258

4.1.1　产业现状258

4.1.2　相关技术259

4.1.3　标准化现状与需求261

4.2　高档数控机床和工业机器人领域263

4.2.1　高档数控机床263

4.2.2　工业机器人269

4.3　海洋工程装备及高技术船舶领域271174

4.3.1　产业现状271179

4.3.2　相关技术273183

4.3.3　标准化现状与需求275189

4.4　先进轨道交通装备领域282191

4.4.1　行业发展背景2821914.4.2　行业智能制造2821924.4.3　行业智能制造标准化工作2832024.5　生物医药及高性能医疗器械领域2882064.5.1　产业现状2882064.5.2　相关技术2892114.5.3　标准化现状与需求290220232232

第5章　标准应用案例

5.1　汽车冲压柔性高速智能制造生产线292

5.2　航天智能工厂实践303

5.2.1　航天智能制造系统架构303

5.2.2　航天结构件制造工业物联应用306

5.3　蒙牛乳制品智能制造的探索与实践312

5.3.1　蒙牛智能制造的基本情况312

5.3.2　蒙牛智能制造在智能制造系统架构中所处的位置312

5.3.3　蒙牛智能制造系统架构介绍313

5.3.4　蒙牛智能制造关键绩效指标316

5.3.5　蒙牛智能制造的主要特点316

5.3.6　蒙牛智能制造实施步骤317

5.3.7　乳制品智能制造标准化现状与需求318

5.3.8　蒙牛智能制造的示范意义319

5.3.9　下一步工作计划321

5.4　运维服务案例321

5.4.1　案例在智能制造系统架构中所处的位置321

5.4.2　智能制造案例基本情况322

5.4.3　智能制造系统架构介绍322

5.4.4　智能制造关键绩效指标326

5.4.5　案例特点328

5.4.6　智能制造实施步骤329

5.5　网络协同制造案例339

5.5.1　背景339

5.5.2　标准化需求340

5.5.3　实施情况341

5.5.4　实施效果353

5.5.5　经验与推广意义354

5.6　边缘计算355

5.6.1　边缘计算在智能制造系统架构中所处的位置356 2100433B

成果一 智能制造 系统架构 1

引言 2

1　范围 3

2　规范性引用文件 3

3　术语和定义 3

4 缩略语 5

5　智能制造的系统架构 6

6　系统架构三维度之间的关系 10

附录A（资料性附录）智能制造系统架构使用示例 14

附录B（资料性附录）已发布、制定中的智能制造基础共性标准和关键技术标准

在智能制造系统架构中的位置 17

附录C（资料性附录）系统架构应用案例一：离散型制造企业 29

附录D（资料性附录）系统架构应用案例二：流程型制造企业 37

附录E（资料性附录）系统架构应用案例三：混合型制造企业 40

参考文献 46

成果二 智能工厂通用技术要求 47

引言 48

1　范围 49

2　规范性引用文件 49

3　术语和定义 49

4　缩略语 52

5　总则 52

6　智能设计 54

7　智能生产 56

8　智能服务 59

9　智能管理 61

10　系统集成 62

成果三 数字化车间 术语和定义 67

引言 68

1　范围 69

2　规范性引用文件 69

3　通用术语 69

4　基础设施类术语 73

5　功能类术语 75

6　系统集成类术语 82

成果四 数字化车间 通用技术要求 85

引言 86

1　范围 87

2　规范性引用文件 87

3　术语和定义 87

4　缩略语 90

5　体系结构 90

6　基本要求 92

7　基础层数字化要求 93

8　工艺设计数字化要求 93

9　车间信息交互 94

10　制造运行管理数字化要求 94

附录A（资料性附录）典型电气产品数字化车间应用案例 104

附录B（资料性附录）数字化车间合理化生产线设计案例 111

附录C（资料性附录）数字化制造设备典型配置与功能 114

附录D（资料性附录）数字化车间的安全管理示例 122

附录E（资料性附录）数字化车间信息处理案例 125

成果五 基于OPC UA的数字化车间互联网络架构 129

引言 130

1　范围 131

2　规范性引用文件 131

3　术语、定义和缩略语 131

4　数字化车间互联网络层次结构 133

5　数字化车间互联网络信息流 134

6　基于OPC UA的数字化车间互联网络架构 136

附录A（资料性附录）OPC UA协议规范与技术概述 142

附录B（资料性附录）OPC UA开发实现 147

附录C（资料性附录）OPC UA的兼容性 154

参考文献 158

成果六 工业控制网络通用技术要求 有线网络 159

引言 160

1　范围 161

2　规范性引用文件 161

3　术语、定义和缩略语 162

4　概要 163

5　工业控制网络设备通信质量保障性要求 163

6　工业控制网络通信性能要求 164

7　工业控制网络功能要求 166

附录A（资料性附录）常用工业控制网络 169

附录B（规范性附录）工业控制设备常用EMC检测项要求及相关标准 170

附录C（资料性附录）工业控制信息安全常用标准 171

附录D（资料性附录）PROFINET网络性能设计示例 172

成果七 智能制造测控装备分类和编码 175

引言 176

1　范围 177

2　规范性引用文件 177

3　术语和定义 177

4　分类基本原则 177

5　测控装备的分类方法 178

6　测控装备分类编码 180

附录A（规范性附录）智能制造测控装备的分类代码表 182

附录B（资料性附录）最终控制元件代码对照表 194

参考文献 196

成果八 智能制造测量装备 语义化描述和数据字典 通用要求 197

引言 198

1　范围 199

2　规范性引用文件 199

3　术语、定义和缩略语 199

4　属性列表的结构元素和结构概念 205

5　属性列表的类型 210

6　结构和事务数据 230

7　语义化描述 233

附录A （规范性附录） 属性列表的概念模型 234

附录B （资料性附录） LOP的用法 237

附录C （资料性附录） 用于工程的实例 244

附录D （资料性附录） 资源描述框架示例 249

成果九 制造装备集成信息模型 第1部分：通用建模规则 251

引言 252

1　范围 253

2　术语、定义和缩略语 253

3　总则 255

4　信息模型定义 258

5　数据类型 265

6　制造装备信息模型统一描述 266

附录A（规范性附录）数据类型索引号 276

附录B（资料性附录）基于OPC UA的信息模型的使用方法 277

附录C（资料性附录）贴片机信息模型 280

参考文献 286 2100433B