鑄造企業(yè)智能制造能力成熟度評估方法PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前言 III1范引文件 1語定和略語 1術和義 1縮語 1熟模型 1成度型構成 1能要的成 2熟等級 2熟要求 3概述 3人員 3技術 4資源 5制造 6估程 12評內容 12評流程 12預估 13正評估 14發(fā)現(xiàn)評結果 14改提升 15熟等判定 15成度求分法 15評域重 15計方法 15成度級定法 16圖1 鑄企智制能力熟模型 2圖2 能要的成 2圖3 成度級 3圖4 智制能成度評流程 13表1 人的熟要求 4表2 技的熟要求 4表3 資的熟要求 5表4 設的熟要求 6表5 生的熟要求 7表6 物成度求 11表7 銷成度求 11表8 服成度求 12表9 鑄企評域 12表10 熟要滿度與分應表 15表11 造業(yè)要域及重表 15表12 數(shù)等的關系 16PAGEPAGE1鑄造企業(yè)智能制造能力成熟度評估方法范圍（GB/T5611鑄造術語GB/T39116智能制造能力成熟度模型GB/T39117智能制造能力成熟度評價方法GB/T5611、GB/T39116和GB/T39117界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1.1智能造力 intelligentmanufacturingcapabilityGB/T39116—2020，3.1.1]3.1.2評估域 assessmentdomain用于開展智能制造能力成熟度評估的核心條款集合。[來源：GB/T39117—2020，3.1]縮略語下列縮略語適用于本文件。AGV：自動引導運輸車(AutomatedGuidedVehicle)BOM：物料清單（BillOfMaterial）ESB：企業(yè)服務總線(EnterpriseServiceBus)IT：信息技術(InformationTechnology)ODS：操作數(shù)據(jù)存儲(OperationalDataStore)OEE:設備綜合效率（OverallEquipmentEffectiveness）PLC：可編程控制器(ProgrammableLogicController)RFID：射頻識別(RadioFrequencyIdentification)SDN：軟件定義網絡(SoftwareDefinedNetwork)GB/T3911614.2

能力要素的構成

圖1 鑄造業(yè)能造力熟度型2注：能力子域即為評估過程中的評估域。232527111圖2 能力素構成（（圖3 成熟等級二級(自動級)：企業(yè)應采用自動化技術、信息技術對關鍵設備和核心業(yè)務活動等進行改造和規(guī)范，實現(xiàn)單一業(yè)務活動的數(shù)據(jù)共享?；顒拥木珳暑A測和優(yōu)化。概述～6.5人員人員能力要素包括組織戰(zhàn)略、人員技能2個能力域。人員能力要素按成熟度等級可分為不同等級要求，見表1。4表1 人員成度求4能力域一級二級三級四級五級組織戰(zhàn)略規(guī)劃；的資源進行投資的實施計劃；位職責實施崗位結構優(yōu)化和崗位調整人員技能的重要性；發(fā)展需要的人員人或團隊；應具有掌握IT技術的人員；業(yè)智能制造發(fā)展需要展智能制造相關技術創(chuàng)新和管理創(chuàng)新；息技術手段管理人員貢獻的需求，開展分析和應用播；技術技術能力要素包括數(shù)據(jù)、集成、信息安全3個能力域。技術能力要素按成熟度等級可劃分為不同等級要求,見表2。表2 技術成度求能力域一級二級三級四級五級數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)；析RFID、PLC等,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集；使用需求；線共享鍵環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的自動采集；資源，支持跨部門的業(yè)務協(xié)調；應實現(xiàn)數(shù)據(jù)及分析結果的跨部門在線共享a)b)應建立常用數(shù)據(jù)分析模型庫,支持業(yè)務人員快速進行數(shù)據(jù)分析；c)算法模型,預測制造環(huán)節(jié)狀態(tài),為制造活動提供優(yōu)化建議和決策支持a)應對數(shù)據(jù)分析模型實時優(yōu)化，實現(xiàn)基于模型的精準執(zhí)行55表2 技的熟要續(xù)）能力域一級二級三級四級五級集成a)應具有系統(tǒng)集成的意識硬件、軟件等內容；的集成成平臺等方式，實現(xiàn)跨業(yè)務活動設備、系統(tǒng)間的集成a)應通過ESB和ODS等方式，實現(xiàn)全業(yè)務活動的集成信息安全范，并有效執(zhí)行；組信息安全風險評估；防病毒軟件；補丁管理能力；全管理和加固試；防護措施資源資源能力要素包括裝備、網絡2個能力域。資源能力要素按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表3。表3 資源成度求能力域一級二級三級四級五級裝備化設備；技改方案a)應在關鍵工序應用數(shù)字化設備；b)關鍵工序設備應具有標準通信接口；包括RJ45、RS232RS485并支持主流通信協(xié)議，包括OPC/OPCUAMODBUSPRO-FIBUS等；c)關鍵工序設備資料應齊全關鍵工序設備應實現(xiàn)聯(lián)網；備；d)維護功能；關鍵工序設備應具有遠程監(jiān)障預警關鍵工序設備三維模型應集并與其他系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分享6表3 資的熟要續(xù)）6能力域一級二級三級四級五級網絡a)應實現(xiàn)辦公網絡覆蓋a)覆蓋級功能；輸?shù)耐暾詀)應建立分布式工業(yè)控制網絡，基于SDN的敏捷網絡，實現(xiàn)網絡資源優(yōu)化配置制造設計設計能力域包括產品設計和工藝設計2個能力子域。設計能力域按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表4。表4 設計成度求能力子域一級二級三級四級五級產品設計a)應根據(jù)用戶需求，依據(jù)鑄件的可鑄性向用戶提供鑄件結構設計的優(yōu)化建議計優(yōu)化；的改進方案設計；應基于三維模型實現(xiàn)對產品性能和可鑄性等關鍵要素的設計仿真及選代優(yōu)化表5 生產表5 生產成度求77表4 設的熟要（續(xù)）能力子域一級二級三級四級五級工藝設計件圖紙或設計數(shù)據(jù)開展工藝設計和優(yōu)化；規(guī)范，并有效執(zhí)行；應建立工藝文檔或數(shù)據(jù)的進行記錄、查閱和執(zhí)行計和優(yōu)化；工藝設計信息的重用；的并行設計實現(xiàn)工藝設計文檔或數(shù)據(jù)的結權限控制和電子審批；真分析及迭代優(yōu)化三維工藝模型中；應用，輔助工藝優(yōu)化；c臺的協(xié)同工藝設計生產生產能力域包括采購、計劃與調度、生產執(zhí)行、設備管理、倉儲配送、安全環(huán)保和能源管理7個能力子域。生產能力域按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表5。表5 生表5 生的熟要續(xù)）88能力子域一級二級三級四級五級采購存等信息制定采購計劃；執(zhí)行應通過信息系統(tǒng)制定物料需行全過程；應商的尋源、評價和確認料價格跟蹤（市場價格行情）；和單據(jù)的同步；化評價實現(xiàn)協(xié)同供應鏈；c應商評價模型模型的自優(yōu)化計劃與調度劃；應基于主生產計劃進行排并開展生產調度主生產計劃；應基于信息技術手段編制詳驗開展生產調度有限能力主生產計劃；業(yè)計劃；的調整。示例：如生產延時、產能不足等的詳細生產作業(yè)計劃；對生產計劃異常情況的決策支持和優(yōu)化調度動態(tài)實時的生產排產和調度；成產業(yè)鏈上下游企業(yè)的生產作作業(yè)計劃異常情況的統(tǒng)一調度99能力子域一級二級三級四級五級生產執(zhí)行應制定生產作業(yè)相關文產單元；過程信息文件下發(fā)到生產單元；數(shù)據(jù)采集，并上傳到信息系統(tǒng)；成品的質量檢測和分析；藝文件下發(fā)到各生產單元；質量信息等關鍵數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)測；線分析，自動對檢驗結果判斷和報質量問題知識庫；品、產成品等質量信息可追溯應構建模型實現(xiàn)生產作業(yè)資源配置等；應基于在線監(jiān)測的質量數(shù)預警；缺陷分析，提出改善方案應實現(xiàn)鑄造生產資源自組個性化生產的需求；預見性異常的自動調整；知識庫自優(yōu)化設備管理a)應通過人工或手持儀器人工經驗實現(xiàn)檢修維護過程管理和故障處理預警；整設備維護計劃；檢、維護保養(yǎng)等狀態(tài)和過程管理備綜合效率（OEE）統(tǒng)計；理系統(tǒng)集成檢修維護閉環(huán)管理應基于設備運行模型和設動預警的預測性維護解決方案；應基于設備綜合效率的分產作業(yè)計劃優(yōu)化a)學習、自優(yōu)化1010能力子域一級二級三級四級五級倉儲配送管理；求，實現(xiàn)倉儲合規(guī)管理；c單（BOM）制定配送計劃，時定量配送或領用應基于條碼、二維碼、RFID管理；分配、出入庫和移庫等管理；送請求，并提示及時配送實現(xiàn)半自動或自動出入庫管理；等手段進行出入庫；應通過配送設備（AGV關鍵件及時配送和接收確認應建立倉儲模型和配送模徑配送需求；應通過企業(yè)與上游供應鏈或即時供貨安全環(huán)保a)業(yè)健康管理機制，具備安程康和安全作業(yè)管理；水等的數(shù)據(jù)采集方法，強化現(xiàn)場安全管控；及報警，并開展可視化分析；事件應急響應時間應實現(xiàn)環(huán)保監(jiān)測數(shù)據(jù)和生分析及預測預警應綜合應用知識庫及大數(shù)一體化管理；放并自動提供生產優(yōu)化方案并執(zhí)行能源管理a)開展主要能源的數(shù)據(jù)采集和計量和計量；消耗的動態(tài)監(jiān)控和計量；等的動態(tài)運行監(jiān)控；耗評價指標；產活動匹配，并實現(xiàn)能源調度；系統(tǒng)提供能源數(shù)據(jù)和決策支持系統(tǒng)提供能源數(shù)據(jù)行技術改造和更新a)應實現(xiàn)能源的動態(tài)預測和平衡，并指導生產物流物流能力域包括物流1個能力子域。物流能力域按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表6。表6 物流熟要求能力子域一級二級三級四級五級物流運輸計劃并配置調度；應對物流信息進行簡單跟蹤應通過運輸管理系統(tǒng)實現(xiàn)訂卸資源、調度等的管理；人員程；通過信息系統(tǒng)將信息反饋給客戶及相關方；統(tǒng)，實現(xiàn)拼單、拆單等功能a)b)全過程信息監(jiān)控、交互，對異常進行報警和自動糾偏；c)化以及運輸配送線路優(yōu)化路、人的最佳方案自主匹配；程資源的可視化；應建立信用評價體系銷售銷售能力域包括銷售1個能力子域。銷售能力域按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表7。表7 銷售熟要求能力子域一級二級三級四級五級銷售（定市場開發(fā)和銷售計劃；戶等信息進行統(tǒng)計和管理應通過信息系統(tǒng)編制市場開理成市場開發(fā)計劃和銷售計劃；和物流計劃售計劃；場開發(fā)方式；流等方案a)b)程的自動管理11服務1112服務能力域包括客戶服務1個能力子域。客戶服務能力域按成熟度等級可劃分為不同等級要求，見表8。12表8 服務熟要求能力子域一級二級三級四級五級客戶服務執(zhí)行；門實現(xiàn)客戶服務閉環(huán)管理；饋給相關部門鑄造企業(yè)智能制造能力成熟度評估內容是評估域，評估域應同時包含人員、技術、資源和制造四個能力要素的內容。具體如表9所示。表9 鑄造業(yè)估域要素人員技術資源制造能力域組織戰(zhàn)略人員技能數(shù)據(jù)集成信息安全裝備網絡設計生產物流銷售服務評估域組織戰(zhàn)略人員技能數(shù)據(jù)集成信息安全裝備網絡產品設計工藝設計采購計劃與調度生產執(zhí)行設備管理倉儲配送安全環(huán)保能源管理物流銷售客戶服務鑄造企業(yè)智能制造能力成熟度評估流程包括預評估、正式評估、發(fā)布現(xiàn)場評估結果和改進提升，如圖4所示。PAGEPAGE137.3

預評估

圖4 智能造力熟評流程評估組員職責包括：評估組長履行評估組員職責的同時，還應履行以下職責：評估組應圍繞受評估方的需求：首次會議的目的：會議內容至少應說明評估目的、介紹評估方法、確定評估日程以及明確其他需要提前溝通的事項。依據(jù)每一項打分結果，結合各能力域權重值，計算企業(yè)得分，并最終判定成熟度等級。注：成熟度打分依據(jù)見第8章，成熟度等級判定依據(jù)詳見第6章。末次會議的目的：受評估方應基于現(xiàn)場評估結果，提出智能制造改進方向，并制定相應措施，開展智能制造能力提升活動。評估組應將采集的證據(jù)與成熟度要求進行對照，按照滿足程度對評估域的每一條要求進行打分。成熟度要求滿足程度與得分對應如表10所示。表10 成熟要滿程與分對表成熟度要求滿足程度得分全部滿足1大部分滿足0.8部分滿足0.5不滿足0根據(jù)鑄造企業(yè)的特點，給出了鑄造企業(yè)主要評估域及權重，如表11所示。表11 鑄造業(yè)要估及重表能力要素能力要素權重范圍能力域能力域權重能力子域能力子域權重范圍人員6%組織戰(zhàn)略50%組織戰(zhàn)略100%人員技能50%人員技能100%技術11%數(shù)據(jù)應用46%數(shù)據(jù)應用100%集成27%集成100%信息安全27%信息安全100%資源6%裝備50%裝備100%網絡50%網絡100%制造77%設計15%產品設計10%工藝設計90%生產65%采購11%計劃與調度20%生產執(zhí)行33%設備管理8%倉儲配送12%安全環(huán)保8%能源管理8%物流6%物流100%銷售8%銷售100%服務6%客戶服務100%評估域得分為該評估域每條要求得分的算術平均值，評估域得分按式（1）計算：??=1∑????···········································································(1)??1式中：D——評估域得分；X——評估域單個要求的得分；n——評估域要求的個數(shù)。能力域的得分為該域下評估域得分的加權求和,能力域得分按式(2)計算：??=∑(??×γ) (2)式中：C——能力域得分；D——評估域得分；γ——評估域權重。能力要素的得分為該要素下能力域的加權求和，能力要素的得分按式（3）計算：??=∑(??×β) (3)式中：B——能力要素得分；C——能力域得分；β——能力域權重。成熟度等級的得分為該等級下能力要素的加權求和，成熟度等級的得分按式（4）計算：8.4

式中：A