1離散型機械制造企業(yè)數字化轉型實施指南本文件提供了離散型機械制造企業(yè)數字化轉型所具備的體系結構，從數字化要素、產品全生命周期、企業(yè)層級三個維度給出了離散型機械制造企業(yè)數字化轉型所涉及到的相關因素。本文件適用于指導離散型機械制造企業(yè)數字化轉型。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T15312-1994制造業(yè)自動化術語GB/T26099.1-2010機械產品三維建模通用規(guī)則GB/T31982-2015機械產品模塊化設計規(guī)范GB/T18725-2008制造業(yè)信息化技術術語GB/T37413-2019數字化車間術語和定義GB/T37393-2019數字化車間通用技術要求3術語和定義GB/T18725-2008界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1數字化Digitalization以數字形式表示(或表現)本來不是離散數據的數據。具體來說，也就是將圖像或聲音等轉化為數字碼，以便這些信息能由計算機系統(tǒng)處理與保存。在信息化時代，數字化已經變成信息化程度的一個重要指標。[來源：GB/T18725-20083.83]3.2物料清單BillofMaterial(BOM)生產過程中，列出裝配的部件所用的配件、零件和材料的項目及其數量的清單[來源：GB/T15312-1994]3.3數字化制造DigitizedManufacturing一種利用數字化定量表述、存儲、處理和控制方法，支持產品生命周期和企業(yè)的全局優(yōu)化的制造技術。它是在計算機網絡技術與制造技術的不斷融合，發(fā)展和廣泛應用的基礎上產生的技術。其內涵可以包括：a)CAD/CAM/CAE為主體的技術；b)以MRPII、MIS、PDM為主體的制造信息支持系統(tǒng)；c)數字控制制造系統(tǒng)等。[來源：GB/T18725-20083.85]3.4產品全生命周期ProductTotalCycle指企業(yè)產品的設計、采購、生產、物流、營銷和服務的全部過程的總稱。3.5企業(yè)數字化轉型DigitalTransformationofEnterprises2將數字化技術應用于企業(yè)的經營活動中，實現企業(yè)的業(yè)務模式、組織架構和企業(yè)文化的升級，優(yōu)化企業(yè)的資源配置，提高企業(yè)的市場競爭力和發(fā)展能力。4縮略語下列縮略語適用于本文件。CAD：計算機輔助設計(ComputerAidedDesign)CAE：計算機輔助分析(ComputerAidedEngineering)CAM：計算機輔助制造(ComputerAidedManufacturing)CAPP：輔助工藝規(guī)劃(ComputerAidedProcessPlanning)PDM：產品數據管理(ProductDataManagement)PLM：產品生命周期管理(ProductLifecycleManagement)DT：數字孿生(DigitalTwin)MES：制造執(zhí)行系統(tǒng)(ManufacturingExecutionSystem)DCS：分布式控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem)SCADA：數據采集與監(jiān)控(SupervisoryControlandDataAcquisition)HMI：人機界面(HumanMachineInterface)ERP：企業(yè)資源計劃(EnterpriseResourcePlanning)FM：財務管理(FinancialManagement)CRM：客戶關系管理(CustomerRelationshipManagement)SCM：供應鏈管理(SupplyChainManagement)HRM：人力資源管理(HumanResourceManagement)EAM：企業(yè)資產管理(EnterpriseAssetManagement)OA：辦公自動化(OfficeAutomation)PSS：產品服務系統(tǒng)(ProductServiceSystem)MBD：基于模型的定義(ModelBasedDefinition)SOP：標準作業(yè)程序(StandardOperatingProcedure)5系統(tǒng)架構5.1系統(tǒng)架構圖本文件提出了離散型機械制造企業(yè)數字化轉型所具備的系統(tǒng)架構，細分為數字化要素、產品全生命周期和企業(yè)層級三個維度，見圖1所示。圖1離散型機械制造企業(yè)數字化轉型系統(tǒng)架構圖35.2數字化要素數字化要素指企業(yè)數字化轉型宜具備的基礎要素，包括：企業(yè)文化、組織機構、基礎條件和應用軟件四個方面。5.3產品全生命周期產品全生命周期指企業(yè)產品從研發(fā)設計到售后服務的全過程，包括：設計、采購、生產、物流、營銷和服務六個方面。5.4企業(yè)層級企業(yè)層級指企業(yè)組織生產活動相關的結構層級劃分，包括：設備、產線、車間和企業(yè)四個方面。6數字化要素6.1文化6.1.1發(fā)展戰(zhàn)略在企業(yè)發(fā)展目標和發(fā)展規(guī)劃中，宜體現數字化轉型。6.1.2制度宜有組織模式、機制和人才保障等數字化轉型所需的相關規(guī)章制度。6.1.3認同從企業(yè)高層到員工具有數字化意識和系統(tǒng)化意識，能接受數字化轉型對企業(yè)和個人帶來的不適應性。6.2組織6.2.1領導力企業(yè)領導層宜具備利用數字化手段配置生產要素的知識和能力。6.2.2機構企業(yè)中宜設置數字化領導崗位和數字化管理部門，領導和管理數字化轉型。6.2.3人員宜具有一定數量的數字化工作能力的技術人員、管理人員和相關人員。6.3基礎6.3.1數據宜對企業(yè)運營業(yè)務數據、設備、產線互聯數據和外部數據進行采集、處理和存儲；宜建立企業(yè)數據統(tǒng)一標準，在企業(yè)運營過程中能共享和使用數據。6.3.2數據平臺企業(yè)宜建設數據平臺，對企業(yè)運營的數據進行建模、聚合、分析、重構和復用；數據平臺宜能使數據在企業(yè)業(yè)務流程中自動流轉、實時更新和共享；企業(yè)服務器規(guī)格宜一致，并部署虛擬化解決方案；企業(yè)宜根據需求建設私有云或購買公有云服務。6.3.3網絡企業(yè)現有的網絡宜能夠支撐數字化轉型，實現企業(yè)的生產資源與信息系統(tǒng)全面互聯，并具備大并發(fā)、低延遲、高帶寬、全覆蓋的能力；網絡的鏈接接口標準宜統(tǒng)一，可實現網絡通訊協(xié)議的自由轉換，保障數據傳遞穩(wěn)定、準確、流暢與安全；4 宜支持遠程訪問、診斷和數據的備份與恢復。6.3.4信息安全宜建設有實體安全、運行安全、信息資產安全管理和防范機制；宜具備防止計算機及相關設施受環(huán)境事故破壞的能力；宜建立保障系統(tǒng)功能的風險分析、審計、備份與恢復、應急處理等機制；宜建立防止信息資產被故意或偶然的非授權泄露、更改、破壞或被非法控制措施；相關人員宜具備安全意識、法律意識、安全技能。6.4軟件6.4.1應用軟件宜有涵蓋企業(yè)數字化轉型和運行所需的軟件，并應用這些軟件實現數字化轉型和轉型后的運行。應用軟件主要分為以下四類。6.4.2研發(fā)設計軟件研發(fā)設計類軟件宜包括但不限于CAD(計算機輔助設計)、CAE(計算機輔助分析)、CAM(計算機輔助制造)、CAPP(輔助工藝規(guī)劃)、PDM(產品數據管理)、PLM(產品全生命周期管理)、DT(數字孿生)。6.4.3生產控制軟件生產控制軟件宜包括但不限于MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))、DCS(分布式控制系統(tǒng))、SCADA(數據采集與監(jiān)控)、HMI(人機界面)。6.4.4信息管理軟件信息管理軟件宜包括但不限于ERP(企業(yè)資源計劃)、FM(財務管理)、CRM(客戶關系管理)、SCM(供應鏈管理)、HRM(人力資源管理)、EAM(企業(yè)資產管理)、OA(辦公自動化)、PSS(產品服務系統(tǒng))。6.4.5嵌入式軟件嵌入式軟件宜包括但不限于數控系統(tǒng)、工業(yè)通信、能源電子等。7產品全生命周期7.1設計7.1.1研發(fā)設計數字化研發(fā)設計宜包括但不僅限于以下要求：宜用集成的三維實體模型[來源：GB/T26099.1-2010]來表達產品定義信息(MBD)，并將其作為產品制造過程中的依據，實現設計、工藝、制造、檢測等的集成；宜建立物料標準化管理體系，合理規(guī)劃物料分類，定義特性參數，保證物料的唯一性，多維度快速檢索；宜建立產品設計與開發(fā)過程追溯體系；宜使用數字樣機代替物理樣機進行裝配仿真模擬；宜對數字樣機或系統(tǒng)模型進行性能仿真驗證；宜基于市場需求構建產品模塊化平臺，實現設計的參數化和模塊化管理[來源：GB/T31982-2015]。7.1.2工藝和工裝宜應用計算機輔助工藝和工藝過程仿真，使用三維模型編制工藝計劃和作業(yè)指導；宜建立數字化工藝模型，包括工藝路線、工序、工步、加工設備、工裝、夾具、SOP等對象，以及材料消耗定額、工藝參數、檢驗標準、工時等信息；宜建立工裝數據庫，實現工裝信息共享，將有關數字化工裝設計、制造、使用的工作有關的數據進行集中管理和使用。57.2采購7.2.1采購平臺宜建設有覆蓋采購主數據管理、需求管理、招投標、詢比價、訂單執(zhí)行、合同管理、VMI庫存管理、發(fā)票管理、供應商管理和數據分析的數字化管理采購平臺。7.2.2采購過程宜根據設計相關需求，利用數字化管理采購平臺開展收集信息、比價、評估、訂購、進貨、檢收和整理付款，同時記錄交易歷史信息和采購背景信息。7.2.3供應商評價體系宜利用數字化平臺建立供應商評價體系，對供應商的供貨質量、價格、服務水平、準時性和信用度進行評價。7.3生產7.3.1生產計劃宜根據生產訂單自動形成生產計劃，結合工藝路線和生產資源進行詳細排產。7.3.2生產調度企業(yè)數字化生產調度宜實現獲取生產進度和各生產要素現狀信息；宜具備快速反應能力處理生產現場各種異常信息，協(xié)調人員、設備、物料等生產資源。7.3.3生產制造各類工藝卡、圖紙、作業(yè)指導書或數控程序代碼等文件宜自動發(fā)放到各工位終端，生產制造人員可實時查詢生產計劃、標準工藝參數、標準質檢工藝等信息，實現產品生產工藝的可追溯和現場快速響應。7.3.4生產過程管理宜對生產過程中的設備運行狀態(tài)、資源消耗和生產效率進行管理和監(jiān)督。7.3.5產品質量管理宜對原材料、零部件、半成品和成品進行質量檢驗，并對獲得的數據進行統(tǒng)計分析、監(jiān)測和控制產品質量；宜實現產品質量的追溯和質量問題歸零管理。7.3.6生產成本管理宜對生產過程中發(fā)生的物料、人工、費用等進行成本計算分析，真實地反映出產品的成本。7.4物流7.4.1數字化標識宜對貨架、庫位、主要原材料、工具工裝、中間件和成品進行數字化標識；7.4.2倉儲管理宜建立自動化倉儲，實現物料、產品的自動存儲和出入庫管理，庫存數據和信息實時、透明；7.4.3配送宜建設物流管理系統(tǒng)，完成企業(yè)內部生產的物料領取和配送，完成成品的包裝、配貨和送達。7.5營銷7.5.1數字化營銷宜應用數字化營銷系統(tǒng)，包括市場調研、市場推廣、品牌策劃、銷售和客戶服務等；6對客戶需求、市場信息、客戶體驗、報價、訂單、合同、交付和回款等進行過程管理。7.5.2營銷行為管理宜對營銷業(yè)務人員業(yè)務開展情況進行數字化管理，包括營銷日報、小結、分析報告等。7.6服務7.6.1客服系統(tǒng)宜建立數字化客服系統(tǒng)，快速響應客戶；7.6.2售后服務宜建立產品遠程診斷系統(tǒng)，對用戶和售后服務人員進行示范指導。宜對安裝調試、技術培訓、零配件供應、檢測、維修、保養(yǎng)、回收再制造和廢棄報廢等服務過程實現數字化管理，并接入企業(yè)運營循環(huán)支撐產品全生命周期管理。8企業(yè)層級8.1設備現有設備能夠支撐企業(yè)數字化轉型和運行，其包括但不僅限于以下功能：宜具備完善的檔案信息，包括編號、描述、模型及參數的數字化描述；宜具備通信接口和協(xié)議，能與其他設備、裝置及執(zhí)行層進行信息交換；宜能接受指令，完成特定制造功能；宜能向執(zhí)行層提供制造的活動反饋信息，包括產品的加工信息、設備的狀態(tài)信息及故障信息等；宜具備一定的可視化和人機交互功能。[來源：GB/T37393-2019]8.2產線自動化產線宜具備完善的檔案信息，包括編號、描述、模型及參數的數字化描述；宜具備通信接口和協(xié)議，能與其他設備、裝置及執(zhí)行層進行信息交換；宜實現上下料、傳送和加工等，在生產線內實現生產數據的采集、監(jiān)控和傳遞。8.3車間數字化車間宜以生產對象為所要求的工藝