智能工廠通用技術(shù)要求國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會GB/T41255—2022 I 2規(guī)范性引用文件 4縮略語 2 25.1總體框架 25.2基本要素 3 36.1關(guān)鍵要素 36.2技術(shù)要求 5 67.1關(guān)鍵要素 67.2技術(shù)要求 8智能物流 88.1關(guān)鍵要素 88.2技術(shù)要求 89智能管理 99.1關(guān)鍵要素 99.2技術(shù)要求 IGB/T41255—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國工業(yè)過程測量控制和自動化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC124)歸口。本文件起草單位：上海工業(yè)自動化儀表研究院有限公司、南京優(yōu)倍電氣技術(shù)有限公司、東風(fēng)設(shè)計研表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、上海智能制造功能平臺有限公司、上海智能制造系統(tǒng)創(chuàng)新中心有限公司、沈機(jī)(上海)智能系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計有限公司、南京大學(xué)、用友網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公研究院、新特能源股份有限公司、上海計算1GB/T41255—2022智能工廠通用技術(shù)要求本文件規(guī)定了智能工廠的總則、智能設(shè)計、智能生產(chǎn)、智能物流、智能管理以及系統(tǒng)集成優(yōu)化等本文件適用于離散制造領(lǐng)域智能工廠的運(yùn)營以及管理。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，注日期的引用文本文件。GB/T23331—2020能源管理體系要求及使用指南GB/T24001—2016環(huán)境管理體系要求及使用指南GB/T37393—2019數(shù)字化車間通用技術(shù)要求GB/T38129—2019智能工廠安全控制要求GB/T45001—2020職業(yè)健康安全管理體系要求及使用指南ISO16792:2015技術(shù)產(chǎn)品文檔數(shù)字產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(Technicalproductdocumentation—Digitalproductdefinitiondatapractices)智能工廠smartfactory在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控減少生產(chǎn)線人工干預(yù)，以及合理計劃排程。同時集智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體，構(gòu)建等的全部時間的總稱。3.3和價值運(yùn)動進(jìn)行全過程管理。2GB/T41255—20224縮略語下列縮略語適用于本文件。AR:增強(qiáng)現(xiàn)實(AugmentedReality)ERP:企業(yè)資源計劃(EnterpriseResourcePlanning)ESB:企業(yè)服務(wù)總線(EnterpriseServiceBus)MES:制造執(zhí)行系統(tǒng)(ManufacturingExecutionSystem)OPC:用于過程控制的對象連接與嵌入(ObjectLinkingandEmbeddingforProcessControl)WMS:倉儲管理系統(tǒng)(WarehouseManagementSystem)智能工廠實現(xiàn)了多個數(shù)字化車間的統(tǒng)一管理與協(xié)同生產(chǎn)，將車間的各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析與式。其中數(shù)字化車間要求見GB/T37393—2019。術(shù)，其總體框架如圖1所示。智能工廠建設(shè)、智能服務(wù)、安全等與智能工廠密切相關(guān)的技術(shù)要求不在本文件范圍內(nèi)。智能生產(chǎn)生產(chǎn)計劃智能物流智能配送工建設(shè)規(guī)劃智能服務(wù)圖1智能工廠總體框架圖各個功能模塊和系統(tǒng)之間的信息。數(shù)據(jù)的交互通過連接各個功能模塊的通信網(wǎng)絡(luò)完成，其內(nèi)容服從于智能工廠系統(tǒng)集成建設(shè)和運(yùn)營的需要。數(shù)據(jù)的格式和內(nèi)容定義遵從通信網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行層、資源層的各應(yīng)用功能模塊的協(xié)議。數(shù)據(jù)的一致性和連貫性將產(chǎn)品的智能設(shè)計、生產(chǎn)管理、物流、等環(huán)節(jié)組織成有機(jī)整體。智能工廠關(guān)鍵技術(shù)之間形成的數(shù)據(jù)流如圖2所示。3GB/T41255—2022產(chǎn)品設(shè)計設(shè)計需求信息(客戶需求)/物流協(xié)調(diào)計劃物料齊套信息智能生產(chǎn)智能設(shè)計+生產(chǎn)動態(tài)信息車間牛產(chǎn)運(yùn)行信息車間牛產(chǎn)運(yùn)行信息物料消耗信息/車問訂單物料消耗信息/車問訂單數(shù)字化車問圖2智能工廠關(guān)鍵技術(shù)和數(shù)據(jù)流示意圖5.2基本要素智能工廠的基本要素如下。a)數(shù)字化：數(shù)字化是智能工廠的基礎(chǔ)。對工廠所有資產(chǎn)建立數(shù)字化描述和數(shù)字化模型，使所有資b)網(wǎng)絡(luò)化：在數(shù)字化的基礎(chǔ)上，建有相互連接的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)物聯(lián)/物流網(wǎng)絡(luò)和工廠網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)所有資產(chǎn)數(shù)據(jù)在整個生命周期上價值流的自由流動，打通物理世界與網(wǎng)絡(luò)世界的連接，實現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。c)智能化：具有能夠感知和存儲外部信息的能力，即整個制造系統(tǒng)在各種輔助設(shè)備的幫助下可以自動地監(jiān)控生產(chǎn)流程，并能夠及時捕捉到產(chǎn)品在整個生命周期中的各種狀態(tài)信息，對信息進(jìn)行6智能設(shè)計智能設(shè)計基于數(shù)字技術(shù)和智能技術(shù)，對產(chǎn)品和工藝進(jìn)行設(shè)計，用數(shù)字模型和文檔描述和傳遞設(shè)計輸出。智能設(shè)計包括：——工藝的設(shè)計與仿真：制造工藝設(shè)計、檢驗檢 務(wù)協(xié)同一體化。智能設(shè)計的關(guān)鍵要素如下?！獢?shù)字設(shè)計：應(yīng)從概念設(shè)計階段開始就采用協(xié)同數(shù)字設(shè)計平臺，利用參數(shù)化對象建模等工具，進(jìn)準(zhǔn)的設(shè)計品，便于產(chǎn)品生命周期各階段的數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)信息的高效利用，滿足產(chǎn)品生命周期各階段對信息的不同需求。4GB/T41255—2022——虛擬設(shè)計：設(shè)計平臺集成VR、AR等功能/工具，可實現(xiàn)沉浸式、交互式(如三維操作、語言指令、手勢等)三維實體建模和裝配建模，快速生成產(chǎn)品虛擬樣機(jī)。進(jìn)而還可在虛擬環(huán)境下進(jìn)行息，基于包含精準(zhǔn)造型、結(jié)構(gòu)、功能/性能和數(shù)據(jù)的計算機(jī)虛擬模型，在協(xié)同數(shù)字設(shè)計平臺上利用仿真優(yōu)化工具，針對不同目標(biāo)開展計算機(jī)仿真優(yōu)化，確?；蛱嵘a(chǎn)品對設(shè)計需求的符合性，階段需求，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的全局最優(yōu)。在產(chǎn)品生命周期內(nèi)，應(yīng)采用同一計算機(jī)產(chǎn)品模型，各階段發(fā)生的任何變更均應(yīng)實時更新到同一計算機(jī)產(chǎn)品模型，以確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的一致性和非冗余性。 —大數(shù)據(jù)分析/知識工程：采集產(chǎn)品生命周期各階段的數(shù)據(jù)，建立產(chǎn)品大數(shù)據(jù)，形成并豐富知識工智能設(shè)計示意圖如圖3所示。數(shù)寧設(shè)計面向制造和裝配的設(shè)計仿真優(yōu)化設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化自上而下模塊化設(shè)計動態(tài)優(yōu)化自上而下模塊化設(shè)計面向全生命周期的并行/協(xié)同設(shè)計基于人數(shù)據(jù)分析/知識工程的設(shè)計與優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計設(shè)計需求功能定義一在制品生產(chǎn)信息一性能文檔結(jié)構(gòu)工藝仿真工藝定義設(shè)計數(shù)據(jù)試驗設(shè)計試驗設(shè)計設(shè)計數(shù)據(jù)試驗仿真摸型和文檔模型和文檔生產(chǎn)動態(tài)信息化化信息試驗設(shè)計數(shù)據(jù)—試驗實時信息優(yōu)化信息知識工程/制造大數(shù)據(jù)/產(chǎn)品生產(chǎn)周期知識工程制造數(shù)據(jù)產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)知識知識熱處理知識數(shù)據(jù)生產(chǎn)能力數(shù)據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)圖3智能設(shè)計示意圖5GB/T41255—20226.2技術(shù)要求應(yīng)按ISO16792:2015開展產(chǎn)品數(shù)字設(shè)計，利用數(shù)字模型完整表達(dá)產(chǎn)品信息，并將其作為產(chǎn)品制造過程中的依據(jù)。數(shù)字模型中還宜包括用于生成、溝通和分析模型等的相關(guān)過程集，用以滿足產(chǎn)品全生命度集成和數(shù)據(jù)一致。可參照GB/T26100—2010和GB/T36457—2018規(guī)定的建模方法及其技術(shù)要線交互。產(chǎn)品協(xié)同平臺應(yīng)支持在虛擬環(huán)境下對產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品制造/裝配、產(chǎn)品應(yīng)用等的仿真。在產(chǎn)品設(shè)計和制造各個階段，應(yīng)提出針對性的優(yōu)化目標(biāo)，并確定優(yōu)化變量、邊界條件、優(yōu)化策略等。產(chǎn)品協(xié)同平臺應(yīng)支持設(shè)計階段對產(chǎn)品的工程分析(如產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)、重量特性、運(yùn)動、人機(jī)工效、能效等方面)和優(yōu)化(如產(chǎn)品造形優(yōu)化、機(jī)構(gòu)優(yōu)化、裝配優(yōu)化等),支持制造/裝配階段對產(chǎn)品的制造/裝配工藝分采用模塊化設(shè)計，保持模塊在功能及結(jié)構(gòu)方面具有一定的獨(dú)立性和完整性，考慮模塊系列未來的擴(kuò)性能定義應(yīng)由總體性能、部件/組件性能到零件性能自上而下逐層分解，應(yīng)先確定總體性能參數(shù)，再在產(chǎn)品設(shè)計中，宜考慮現(xiàn)有制造和裝配能力，保證產(chǎn)品具有良好的可制造性和可裝配性。應(yīng)以特征技術(shù)為手段，建立面向制造和裝配的結(jié)構(gòu)模型，在特征模型基礎(chǔ)上建立設(shè)計流程，實現(xiàn)特征知識及工藝推理的集成，支持設(shè)計中的信息表達(dá)和智能決策。6GB/T41255—20226.2.2.1面向產(chǎn)品全生命周期的并行/協(xié)同設(shè)計在產(chǎn)品設(shè)計階段宜考慮到產(chǎn)品全生命周期/全壽命歷程的所有環(huán)節(jié)，應(yīng)將所有相關(guān)因素在產(chǎn)品設(shè)計分階段得到綜合規(guī)劃和優(yōu)化。產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)以客戶需求或/和技術(shù)推動為輸入，設(shè)計產(chǎn)品的功能、性能、造置的全生命周期過程。考慮全生命周期的并行設(shè)計，宜考慮產(chǎn)品設(shè)計約束的同時引入后續(xù)相關(guān)過程約束，產(chǎn)品設(shè)計與其后續(xù)相關(guān)過程在同一時間框架內(nèi)并行處理，對產(chǎn)品設(shè)計及其后續(xù)相關(guān)過程進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理。6.2.2.2基于大數(shù)據(jù)分析/知識工程的設(shè)計與優(yōu)化狀特征、裝配特征等)為手段，建立產(chǎn)品數(shù)字模型，在特征模型基礎(chǔ)上建立設(shè)計流程，實現(xiàn)特征知識及推理的集成，支持設(shè)計中的信息表達(dá)和智能決策。利用制造和裝配數(shù)據(jù)和知識、產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)和知識，開展產(chǎn)品仿真優(yōu)化和再設(shè)計，持續(xù)提升根據(jù)客戶需求的動態(tài)變化信息、產(chǎn)線制造、產(chǎn)品全生命周期反饋的實時動態(tài)數(shù)據(jù)，基于知識工程和7智能生產(chǎn)7.1關(guān)鍵要素智能生產(chǎn)關(guān)鍵要素包括：智能生產(chǎn)示意圖如圖4所示。7GB/T41255—2022質(zhì)量管控質(zhì)量數(shù)據(jù)采集質(zhì)量檔案生產(chǎn)計劃生產(chǎn)指令生產(chǎn)執(zhí)行計劃仿真多級計劃協(xié)同可視化排產(chǎn)動態(tài)計劃優(yōu)化調(diào)度作業(yè)下發(fā)與執(zhí)行協(xié)同制造生產(chǎn)過程監(jiān)控車間績效生產(chǎn)過程管理生產(chǎn)過程可視化設(shè)備管理圖4智能生產(chǎn)示意圖7.2技術(shù)要求應(yīng)根據(jù)訂單和項目要求制定生產(chǎn)計劃，并監(jiān)控計劃完成狀態(tài)以滿足訂單和項目的管理要求。應(yīng)根據(jù)訂單和項目要求，形成多級計劃并完成多級計劃協(xié)同，應(yīng)監(jiān)控多級計劃的過程反饋，形成數(shù)據(jù)閉環(huán)，根據(jù)生產(chǎn)反饋信息進(jìn)行動態(tài)調(diào)整優(yōu)化。多級計劃示例如下：一級計劃關(guān)聯(lián)項目合同。二級計劃關(guān)聯(lián)付款節(jié)點(diǎn)。三級計劃關(guān)聯(lián)PBOM(排產(chǎn))SBOM(采購)并細(xì)化到部組件。單一數(shù)字化車間內(nèi)的生產(chǎn)執(zhí)行要求應(yīng)符合GB/T37393—2019。生產(chǎn)車間應(yīng)通過ESB,以實時、動態(tài)的方式向工廠信息中心提供計劃達(dá)成率、生產(chǎn)進(jìn)度、工藝及質(zhì)工廠生產(chǎn)過程及狀態(tài)的分析優(yōu)化。工廠生產(chǎn)工單應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計平臺所提供的原材料、配件、外購零部件等物料數(shù)據(jù)，零部件、半成品、成品等產(chǎn)品數(shù)據(jù)，成品目標(biāo)、工藝特性等技術(shù)數(shù)據(jù)，結(jié)合ERP提供的客戶訂單，經(jīng)過ERP的物料需求計劃(MRP)運(yùn)算產(chǎn)生。以實現(xiàn)柔性化的生產(chǎn)流程為目的，向各車間自動分配生產(chǎn)任務(wù)及執(zhí)行計劃，環(huán)的優(yōu)化流程。8GB/T41255—2022應(yīng)對生產(chǎn)全過程中的質(zhì)量進(jìn)行管控，采集包括原材料檢驗、樣品檢驗、產(chǎn)品檢驗、質(zhì)量統(tǒng)計等質(zhì)量數(shù)據(jù)。應(yīng)建立數(shù)字化的質(zhì)量檔案，實現(xiàn)對產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量記錄，保證各環(huán)節(jié)的可追溯性。宜使用在線質(zhì)量檢測的方式，實時采集適量數(shù)據(jù)。宜構(gòu)建質(zhì)量管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)質(zhì)量信息化和質(zhì)應(yīng)關(guān)注智能設(shè)計，服務(wù)數(shù)據(jù)對質(zhì)量的影響，采集研發(fā)中的數(shù)據(jù)、生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)、運(yùn)維服務(wù)中的數(shù)據(jù)、車間內(nèi)部設(shè)備管理應(yīng)滿足GB/T37393—2019中10.6的規(guī)定。應(yīng)建立設(shè)備管理系統(tǒng)，系統(tǒng)應(yīng)與ERP,MES等系統(tǒng)實現(xiàn)信息交互，應(yīng)能配合其他系統(tǒng)實現(xiàn)排產(chǎn)和生產(chǎn)調(diào)度。維修維護(hù)策略的形成和資源的優(yōu)化。應(yīng)對關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備、關(guān)系到多個車間或整個工廠的設(shè)備，如供源設(shè)備、安全設(shè)備等進(jìn)行實時狀態(tài)監(jiān)測。并對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行建模分析，給出設(shè)備運(yùn)行趨勢預(yù)測曲線。應(yīng)根據(jù)設(shè)備類型制定相應(yīng)的周期性維護(hù)計劃，并按計劃對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。應(yīng)將維護(hù)信息以數(shù)字化的方式進(jìn)行歸檔。宜根據(jù)設(shè)備運(yùn)行趨勢曲線制定有針對性的預(yù)測性維護(hù)方案，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的潛在異常情況并進(jìn)行維護(hù)管理。宜建立基于知識庫的故障診斷系統(tǒng)，及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)診斷故障，并給出故障解決方案，宜提供專家遠(yuǎn)程診斷功能以有效解決偶發(fā)的、系統(tǒng)不能正確診斷的復(fù)雜故障。8智能物流8.1關(guān)鍵要素智能物流是智能工廠中重要組成部分，其關(guān)鍵要素主要包括智能制造環(huán)境下廠內(nèi)物流的智能倉儲和智能配送。智能物流的關(guān)鍵要素如下：——智能倉儲：智能物流應(yīng)部署智能倉儲系統(tǒng)，在WMS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合智能生產(chǎn)與智能管理——智能配送：智能物流應(yīng)充分利用自動化技術(shù)和路徑優(yōu)化方法，圍繞物料智能分揀系統(tǒng)、配送路徑規(guī)劃、配送狀態(tài)跟蹤等方面提升物料配送效率。8.2技術(shù)要求智能工廠中的智能倉儲應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：——利用射頻識別(RFID)、二維碼、標(biāo)簽等技術(shù)實現(xiàn)對原材料、半成品、成品的數(shù)字化標(biāo)識，并在-—能與生產(chǎn)調(diào)度實時交互物料信息，及時響應(yīng)智能生產(chǎn)的物料需求，并反饋物料配送信息；——通過與智能管理與智能生產(chǎn)等業(yè)務(wù)的集成，分析與優(yōu)化現(xiàn)有庫存，實現(xiàn)庫存低位、高位預(yù)警。智能工廠中的智能配送應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：9GB/T41255—2022——在智能工廠內(nèi)，應(yīng)用自動化配送設(shè)備，如自動導(dǎo)引車(AGV)、懸掛鏈、傳輸帶等實現(xiàn)物料配送——通過與智能管理與智能生產(chǎn)等業(yè)務(wù)的集成優(yōu)化，根據(jù)生產(chǎn)計劃實現(xiàn)智能配送，降低工位庫存； 能結(jié)合生產(chǎn)線布局和物料需求，對物流配送路徑和運(yùn)輸模式進(jìn)行精益化規(guī)劃，實現(xiàn)物流配送路徑與裝載優(yōu)化；——能實時監(jiān)控物料和運(yùn)輸工具，利用傳感器獲取貨物數(shù)據(jù)，實時定位和追蹤原材料、半成品、成工廠內(nèi)各個車間之間的工藝流程應(yīng)具有關(guān)聯(lián)性與交互性的特征，應(yīng)建立智能化物料調(diào)配體系：ERP智能化的物流調(diào)配。車間內(nèi)的數(shù)字化物流裝備、生產(chǎn)物流管理、物流設(shè)備管理見GB/T37393—2019。9智能管理9.1關(guān)鍵要素系統(tǒng)，以為企業(yè)各管理層的智能決策提供支撐。智能管理示意圖如圖5所示。智能管理能源管理能源監(jiān)控采購管理供應(yīng)商管理供應(yīng)鏈管理庫存、成木采購與供應(yīng)、銷售等過程的供應(yīng)鏈集成銷售管理客戶關(guān)系管理銷售預(yù)測業(yè)務(wù)集成提出要求執(zhí)行要求提出要求要求安全環(huán)境健康管理環(huán)境管理設(shè)備能源監(jiān)控數(shù)字李生智能設(shè)計智能生產(chǎn)智能物流集成優(yōu)化圖5智能管理示意圖資產(chǎn)管理生命周期管理可靠性管理安全監(jiān)控數(shù)字孿生數(shù)字化改造健康管理GB/T41255—20229.2技術(shù)要求應(yīng)建立客戶管理系統(tǒng)，并與企業(yè)資源管理(如ERP)實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成，應(yīng)建立詳細(xì)的客戶數(shù)字化檔案，據(jù)更新。應(yīng)通過信息系統(tǒng)對企業(yè)內(nèi)部的銷售業(yè)務(wù)及銷售過程進(jìn)行管理并與財務(wù)等信息系統(tǒng)集成，形成對銷售業(yè)務(wù)及過程中的費(fèi)用、績效、成本考核等動態(tài)的核算與管理。對經(jīng)銷商、銷售渠道等應(yīng)用共享信息系資產(chǎn)管理的對象為制造企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動應(yīng)具備的設(shè)備資源。應(yīng)以數(shù)字化描述的方式建立設(shè)備的數(shù)字檔案，并與企業(yè)資源管理、生產(chǎn)過程管理等信息化系統(tǒng)實現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)的對接，實現(xiàn)資產(chǎn)的全生命周期管理。智能資產(chǎn)管理應(yīng)包括：資產(chǎn)臺賬、資產(chǎn)狀態(tài)在線監(jiān)控(如OEE)、故障檢測、資產(chǎn)使用效率實時統(tǒng)計與分析以及設(shè)備點(diǎn)巡檢、資產(chǎn)維護(hù)維修等。同時還應(yīng)支持包括但不限于設(shè)備資產(chǎn)故障預(yù)測、在線故障診斷及原因分析、報廢管理等，以及面向大規(guī)模個性化生產(chǎn)的資產(chǎn)動態(tài)優(yōu)化調(diào)度。智能工廠的能源管理應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)工廠內(nèi)部協(xié)同、上下游協(xié)同。優(yōu)化能源和資源的使用，降低能源消應(yīng)建立面向內(nèi)部的能源計量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)能源的生產(chǎn)、消耗數(shù)據(jù)實時的自動采集、監(jiān)控與預(yù)警。宜根據(jù)企業(yè)實際能源消耗的歷史數(shù)據(jù)及趨勢，建立對應(yīng)的機(jī)理和統(tǒng)計模型，結(jié)合重點(diǎn)能耗設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，在能源管理信息系統(tǒng)中形成基于本企業(yè)能源管控的專家模型。能源管理要求還應(yīng)滿足GB/T23331—2020的要求。9.2.5安全環(huán)境健康管理安全管理應(yīng)滿足GB/T38129—2019,并應(yīng)實現(xiàn)與企業(yè)資源管理、生產(chǎn)管理系統(tǒng)的信息集成。環(huán)境管理應(yīng)滿足GB/T24001—2016。健康管理應(yīng)滿足GB/T45001—2020,10系統(tǒng)集成與優(yōu)化智能工廠的系統(tǒng)集成主要是實現(xiàn)車間與工廠、工廠與企業(yè)之間不同層次、不同類型的設(shè)備與GB/T41255—2022系統(tǒng)間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)連接，并且實現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同層級、不同設(shè)備、不同系統(tǒng)間的傳輸，最終和各類產(chǎn)品信息、生產(chǎn)信息、管理信息和系統(tǒng)信息等的互聯(lián)互通和系統(tǒng)間互操作，支撐智能工廠持續(xù)運(yùn)營的各類業(yè)務(wù)流程的實現(xiàn)和優(yōu)化的技術(shù)過程。車間層以下的系統(tǒng)集成不在本文件范圍內(nèi)，具體見GB/T37393—2019,系統(tǒng)集成部分?！蓛?yōu)化與閉環(huán)操作：實現(xiàn)信息空間與物理空間之間基于數(shù)據(jù)自動流動的信息感知、實時分絡(luò)架構(gòu)示意圖如圖6示。企業(yè)層云存儲云計算大數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)融合互聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)計智能生產(chǎn)智能管理工廠內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心車間層數(shù)字化車問1數(shù)字化車問N制造執(zhí)行系統(tǒng)/車間級監(jiān)控制造執(zhí)行系統(tǒng)/車間級監(jiān)控產(chǎn)線層生產(chǎn)線生產(chǎn)線設(shè)備層設(shè)備1設(shè)備N設(shè)備1設(shè)備NGB/T41255—2022不同類型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行互聯(lián)。應(yīng)根據(jù)實際的網(wǎng)絡(luò)類型設(shè)計不同的網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)工廠中不同層級之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，并提供必要的安全隔離，從而實現(xiàn)整個工廠異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無縫連接。數(shù)據(jù)字典應(yīng)實現(xiàn)對工廠所有數(shù)據(jù)的定義和描述，從而促進(jìn)任意工作流中的兩臺計算機(jī)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)分析并且優(yōu)化工作流程。車間與工廠數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹鞲删W(wǎng)可采用光纖，現(xiàn)場設(shè)備的連接宜采用屏蔽雙絞線，對于重要的網(wǎng)段宜采用冗余網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以此提高網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力和可靠性。車間與工廠間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)主要是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和控制功能的執(zhí)行等。車間與工廠的數(shù)據(jù)集成也可通過其他技術(shù)實現(xiàn)，例如OPCUA等技術(shù)。工廠與集團(tuán)間的數(shù)據(jù)傳輸宜通過互聯(lián)網(wǎng)方式，其主要實現(xiàn)將工廠數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊瘓F(tuán)云，并進(jìn)行存儲、處理與發(fā)布等。其他數(shù)據(jù)集成方法可選擇使用基于中間數(shù)據(jù)表、基于可視化配置的中間件方式、基于ESB等方法。實時與歷史數(shù)據(jù)庫是智能工廠的數(shù)據(jù)中心。每個工藝過程點(diǎn)的多種數(shù)據(jù)，提供車間當(dāng)前的生產(chǎn)工況，也可以通過數(shù)據(jù)分析做出實施決策。歷史數(shù)據(jù)庫應(yīng)是經(jīng)過歸檔的數(shù)據(jù)，它應(yīng)存儲與流程相關(guān)的數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)。工廠級數(shù)據(jù)格式企業(yè)可自行定義，應(yīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保信息安全；也可通過自建企業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系等方式。同時宜統(tǒng)一數(shù)據(jù)語義，減少數(shù)據(jù)交互過程的歧義。10.1.4集成優(yōu)化與閉環(huán)操作智能工廠的集成優(yōu)化應(yīng)將集團(tuán)層、工廠層形成的各類