1、1附件:智能制造典型场景参考指引(2025 年版)(征求意见稿)智能制造典型场景是智能工厂建设的基础,是推进智能制造的基本业务单元。面向产品全生命周期、生产制造全过程和供应链全环节开展工厂的业务解耦,通过新一代信息技术与制造技术深度融合,部署智能制造装备、工业软件和智能系统,以数字化、网络化、智能化方式进行业务重构,形成标准化、可推广的智能制造典型场景,进而集成贯通构成智能工厂。根据智能制造多年探索实践,结合技术创新和融合应用发展趋势,凝练出 8 个环节的 40 个智能制造典型场景,作为智能工厂梯度培育、智能制造系统解决方案“揭榜挂帅”、智能制造标准体系建设等工作的参考指引。一、工厂建设环节1
2、.工厂数字化规划工厂数字化规划设计设计面向工厂规划与空间优化、设备与产线布局、物流路径规划、设计资料交付等业务活动,针对工厂设计建设周期长、布局优化难等问题,搭建工厂数字化设计与交付平台,应用建筑信息模型、设备/产线三维建模、工艺/物流仿真、过程模拟等技术,开展工厂数字化设计与交付,缩短工厂建设或2改造周期。2.数字基础数字基础设施建设设施建设面向数据中心、工业网络、安全基础设施建设等业务活动,针对工厂算力和网络能力不足、安全防护能力弱等问题,建设数字基础设施,推动 IT 和 OT 深度融合,部署网络安全防护设备,应用算力资源动态调配、负载均衡、异构网络融合、高带宽实时通信、安全态势感知、多层
3、次纵深防御等技术,建设高性能的算力和网络基础设施,以及全方位监测防护的安全基础设施,提升工厂算力、网络和安全防护能力。3.数字孪生工厂构建数字孪生工厂构建面向厂房、设备、管网等工厂资产的数据采集存储、数字孪生模型构建等业务活动,针对数据格式不统一、集成管控难度大等问题,应用工业数据集成、数据标识解析、异构模型融合、数字主线、工厂操作系统等技术,构建设备、产线、车间、工厂等不同层级的数字孪生模型,与真实工厂映射交互,提升管控效率。二、产品研发环节4.产品数字化设计产品数字化设计面向需求分析、产品定义、初步设计、详细设计、分析优化、研发管理等业务活动,针对产品研发周期长、成本高等问题,部署 CAD
4、、CAE、PLM 等数字化设计工具,构建设计知识库,采用基于模型的设计理念,应用多学科联合仿3真、物性表征与分析等技术,开展产品结构、性能、配方等设计与优化;集成市场、设计、生产、使用等产品全生命周期数据,应用数据主线、可制造性分析等技术,实现全流程系统优化;应用人工智能大模型技术,开展生成式设计创新,自动生成设计方案,缩短产品上市周期,降低研发成本。5.产品产品虚拟验证虚拟验证面向产品功能性能测试、可靠性分析、安全性验证等业务活动,针对新产品验证周期长、成本高等问题,搭建虚实融合的试验验证环境,应用高精度建模、多物理场联合仿真、自动化测试等技术,通过全虚拟或半实物的试验验证,降低验证成本,加
5、速产品研发。三、工艺设计环节6.工艺数字化设计工艺数字化设计面向工艺流程设计、仿真验证、方案优化等业务活动,针对工艺设计效率低、试错成本高等问题,部署工艺设计仿真工具,构建工艺知识库和行业工艺包等,应用机理建模、过程模拟、知识图谱等技术,实现工艺设计快速迭代优化;应用工艺自动化、人工智能等技术,实现工序排布、工艺指令等自动生成,缩短工艺设计周期,减少设计错误。7.制造工程优化制造工程优化面向生产准备阶段的设备选型、产线调试、参数确认、资源分配等业务活动,针对产线不平衡、换产时间长、资源4利用率低等问题,搭建中试环境或产线模拟仿真系统,应用产能分析、虚拟测试等方法,实现生产节拍优化和资源有效整合
6、,确保制造过程稳定高效。四、生产管理环节8.生产计划优化生产计划优化面向主计划制定、物料需求计划生成等业务活动,针对市场波动频繁、交付周期长等问题,构建生产计划系统,打通采购、生产和仓储物流等管控系统,应用需求预测、多目标多约束求解、产能动态规划等技术,实现生产计划优化和动态调整,缩短订单交付周期。9.车间智能排产车间智能排产面向作业排程等业务活动,针对资源利用率低、交付不及时等问题,建设智能排产系统,应用复杂约束优化、多目标规划、强化学习等技术,实现多目标排产优化,缩短交付周期,提升资源利用率。10.生产统计生产统计跟踪跟踪面向生产进度可视化、资源消耗统计等业务活动,针对生产指标计算失真、生