1數(shù)字化車間/智能工廠評估規(guī)范本文件規(guī)定了數(shù)字化車間/智能工廠評估的的指標(biāo)構(gòu)建原則、指標(biāo)體系、指標(biāo)說明和評價方法。本文件適用于數(shù)字化車間/智能工廠的現(xiàn)狀水平評價及建設(shè)指導(dǎo)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)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(yīng)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/T37413-2019數(shù)字化車間術(shù)語和定義3術(shù)語和定義GB/T37413-2019界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4指標(biāo)構(gòu)建原則4.1科學(xué)性體現(xiàn)數(shù)字化車間/智能工廠核心內(nèi)涵和特征，反映現(xiàn)狀發(fā)展水平和持續(xù)改進方向。4.2實用性立足工業(yè)實踐，評價企業(yè)新一代信息技術(shù)在數(shù)字化車間/智能工廠融合的能力與水平。4.3系統(tǒng)性綜合考慮數(shù)字化車間/智能工廠宏觀、微觀狀況，系統(tǒng)評價其核心要素、基礎(chǔ)能力與績效水平。4.4可操作性數(shù)據(jù)易于采集、統(tǒng)計和分析，客觀反映數(shù)字化車間/智能工廠現(xiàn)狀水平。4.5先進性追蹤新技術(shù)發(fā)展，體現(xiàn)數(shù)字化車間/智能工廠最新使能技術(shù)。5指標(biāo)體系5.1總體框架2裝備數(shù)字化生產(chǎn)管理數(shù)字化倉儲物流數(shù)字化運營管理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化數(shù)據(jù)互聯(lián)互通安全管理數(shù)字化綜合績效設(shè)備管理智能裝備應(yīng)用數(shù)據(jù)采集與可視化質(zhì)量控制計劃與調(diào)度客戶管理采購管理行政管理環(huán)保設(shè)施車間環(huán)境工廠通信網(wǎng)絡(luò)軟件集成與數(shù)據(jù)互通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)品及工藝設(shè)計數(shù)據(jù)安全及規(guī)范性綜合效益示范推廣安全生產(chǎn)物料配送生產(chǎn)管控倉庫管理設(shè)備數(shù)控化率研發(fā)管理車工裝備數(shù)字化生產(chǎn)管理數(shù)字化倉儲物流數(shù)字化運營管理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化數(shù)據(jù)互聯(lián)互通安全管理數(shù)字化綜合績效設(shè)備管理智能裝備應(yīng)用數(shù)據(jù)采集與可視化質(zhì)量控制計劃與調(diào)度客戶管理采購管理行政管理環(huán)保設(shè)施車間環(huán)境工廠通信網(wǎng)絡(luò)軟件集成與數(shù)據(jù)互通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)品及工藝設(shè)計數(shù)據(jù)安全及規(guī)范性綜合效益示范推廣安全生產(chǎn)物料配送生產(chǎn)管控倉庫管理設(shè)備數(shù)控化率研發(fā)管理車工廠設(shè)計數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)是以數(shù)據(jù)互聯(lián)互通為核心，包含設(shè)計、生產(chǎn)裝備、生產(chǎn)過程、倉儲物流、運營以及能源環(huán)境、安全等各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，并體現(xiàn)綜合績效。數(shù)字化車間/智能工廠指標(biāo)體系總體框架見圖1。圖1數(shù)字化車間/智能工廠指標(biāo)體系總體框架圖5.2評估指標(biāo)分類根據(jù)數(shù)字化車間/智能工廠制造型式不同，分為離散型制造評估指標(biāo)體系、流程型制造評估指標(biāo)體5.3評估指標(biāo)框架5.3.1離散型制造離散型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)體系由設(shè)計數(shù)字化、裝備數(shù)字化、生產(chǎn)管理數(shù)字化、倉儲物流數(shù)字化、運營管理數(shù)字化、能源環(huán)境管理數(shù)字化、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、安全管理數(shù)字化、綜合績效構(gòu)成，見圖2。離散制造數(shù)字化車間/智能工廠能源環(huán)境管理數(shù)字化能源管理圖2離散型數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)體系5.3.2流程型制造3過程生產(chǎn)管理數(shù)字化倉儲物流數(shù)字化運營管理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化數(shù)據(jù)互聯(lián)互通安全管理數(shù)字化綜合績效車工廠設(shè)計設(shè)備管理工藝數(shù)據(jù)自動采集質(zhì)量控制示范推廣自動控制水平客戶管理采購管理行政管理環(huán)保設(shè)施過程生產(chǎn)管理數(shù)字化倉儲物流數(shù)字化運營管理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化數(shù)據(jù)互聯(lián)互通安全管理數(shù)字化綜合績效車工廠設(shè)計設(shè)備管理工藝數(shù)據(jù)自動采集質(zhì)量控制示范推廣自動控制水平客戶管理采購管理行政管理環(huán)保設(shè)施車間環(huán)境工廠通信網(wǎng)絡(luò)軟件集成與數(shù)據(jù)互通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)安全及規(guī)范性綜合效益?zhèn)}庫管理生產(chǎn)管控物料配送流程型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)體系由設(shè)計數(shù)字化、過程自動化、生產(chǎn)管理數(shù)字化、倉儲物流數(shù)字化、運營管理數(shù)字化、能源環(huán)境管理數(shù)字化、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、安全管理數(shù)字化、綜合績效構(gòu)成，見圖3。流程制造數(shù)字化車間/智能工廠能源環(huán)境管理數(shù)字化能源管理圖3流程型數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)體系6指標(biāo)說明6.1離散型制造離散型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)說明見表1。表1離散型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)及說明采用計算機輔助設(shè)計（CAD），仿真分析，數(shù)字孿生技術(shù)對車間/工廠進行總體規(guī)劃、計采用計算機輔助設(shè)計（CAD）和計算機輔助工藝過程設(shè)計（CAPP）技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計化建立生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制（SCADA）系統(tǒng)，實現(xiàn)設(shè)備及工藝狀態(tài)、生產(chǎn)進4表1離散型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)及說明（續(xù)）資源計劃（ERP）系統(tǒng)，實現(xiàn)對訂單、物料（產(chǎn)品）、財務(wù)建立倉庫管理系統(tǒng)（WMS），并基于條形碼、二維出庫、在庫、盤點管理和生產(chǎn)制造現(xiàn)場物流與物料的精準(zhǔn)管控，以及與MES、ERP等能夠基于生產(chǎn)線實際生產(chǎn)情況拉動物料配送，實現(xiàn)與自動引導(dǎo)運輸車（AGV）等自動招標(biāo)、競價等全生命周期管理以及與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成應(yīng)用（SCM）系統(tǒng)，實現(xiàn)對供應(yīng)、需求、原材料采購、市場、生產(chǎn)全面采集環(huán)保數(shù)據(jù)，實時監(jiān)控及報警，實現(xiàn)數(shù)建立企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺或統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，采用數(shù)據(jù)資5表1離散型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)及說明（續(xù)）據(jù)存儲與網(wǎng)絡(luò)防護技術(shù)體系，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范6.2流程型制造流程型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)說明見表2。表2流程型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)及說明采用計算機輔助設(shè)計（CAD），仿真分析，數(shù)字孿生技術(shù)對車間/工廠進行總體規(guī)劃、建立生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制（SCADA）系統(tǒng)，生數(shù)據(jù)、現(xiàn)場管理、人員績效等管理功能；建立企業(yè)資質(zhì)量參數(shù)和成品檢測數(shù)據(jù)的采集和集成利用），能夠基于生產(chǎn)線實際生產(chǎn)情況拉動物料配送，實6表2流程型制造數(shù)字化車間/智能工廠評估指標(biāo)及說明（續(xù)）招標(biāo)、競價等全生命周期管理以及與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成應(yīng)用（SCM）系統(tǒng)，實現(xiàn)對供應(yīng)、需求、原材料采購、市場、生產(chǎn)全面采集環(huán)保數(shù)據(jù)，實時監(jiān)控及報警，實現(xiàn)數(shù)建立企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺或統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，采用數(shù)據(jù)資據(jù)存儲與網(wǎng)絡(luò)防護技術(shù)體系，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范7評價方法7.1權(quán)重賦值評價指標(biāo)的權(quán)重賦值采用層次分析法（見附錄A），指標(biāo)權(quán)重見附錄A中表A.3、表A.4。7.2綜合得分計算企業(yè)現(xiàn)狀水平綜合得分按公式(1)計算。式中：E——數(shù)字化車間/智能工廠現(xiàn)狀水平綜合得分；Pi——對第i項二級級指標(biāo)的評分分值；Ii——第i項指標(biāo)的權(quán)重。7.3等級劃分?jǐn)?shù)字化車間/智能工廠現(xiàn)狀水平劃分為：a)60分≤E＜70分：企業(yè)水平處于基礎(chǔ)級；b)70分≤E＜80分：企業(yè)水平處于提升級；c)E≥80分：企業(yè)水平處于引領(lǐng)級。8AA=a1an?an（資料性）指標(biāo)權(quán)重賦值A(chǔ).1層次分析法A.1.1建立模型根據(jù)數(shù)字化車間/智能工廠評價指標(biāo)框架，建立遞階層次結(jié)構(gòu)模型。A.1.2構(gòu)造判斷矩陣a11a12a11a12?a1n對同一層次指標(biāo)進行兩兩比較得到量化的判斷矩陣，引入1～9的標(biāo)度（見表A.1）。表A.1（1～9）標(biāo)度值標(biāo)度aij13579若i因素與j因素比較，得到判斷值為aij=1/aji，aii=1A.1.3計算特征值與特征向量采用和積法計算特征值的近似值。a)將判斷矩陣A按列歸一化（即列元素之和為1）：Bij=Aij/ΣAij。b)將歸一化的矩陣按行求和：Ci=ΣBij，i=1，2，3….n。c)將Ci歸一化：得到特征向量W=（w1，w2，…wn）T，Wi=Ci/ΣCi。d)求特征向量W對應(yīng)的最大特征值：λmax=1。A.1.4一致性檢驗指標(biāo)計算出判斷矩陣的最大特征值λmax后，需對層次單排序進行一致性檢驗。a)計算判斷矩陣的一致性指標(biāo)CI=(λmax-n）/（n-1）；b)判斷矩陣的平均隨機一致性指標(biāo)RI（取值見表A.2）。表A.2不同階數(shù)RI的值n123456789RI009當(dāng)n＞2時，計算判斷矩陣的隨機一致性比值CR=CI/RI。