《GB/T37928-2019數(shù)字化車間

機(jī)床制造

信息模型》

專題研究報(bào)告目錄01數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮下,GB/T37928-2019如何為機(jī)床制造車間信息模型構(gòu)建提供核心指引?專家視角深度剖析標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)背景與行業(yè)價(jià)值03標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的機(jī)床制造信息模型數(shù)據(jù)元有何特殊要求?深入解讀數(shù)據(jù)元分類

、

編碼規(guī)則及與行業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的銜接要點(diǎn)05對(duì)信息模型的安全性提出了哪些具體要求?專家分析模型數(shù)據(jù)安全防護(hù)策略與合規(guī)性保障措施07未來3-5年機(jī)床制造數(shù)字化車間發(fā)展趨勢(shì)下,GB/T37928-2019將面臨哪些更新需求?預(yù)判標(biāo)準(zhǔn)與新技術(shù)融合的方向09與國際相關(guān)機(jī)床制造信息模型標(biāo)準(zhǔn)相比有何特色?對(duì)比分析中外標(biāo)準(zhǔn)差異與國際接軌可能性0204060810機(jī)床制造數(shù)字化車間信息模型的核心架構(gòu)究竟包含哪些層級(jí)?依據(jù)GB/T37928-2019拆解模型組成與各層級(jí)關(guān)鍵功能數(shù)字化車間機(jī)床制造信息模型如何實(shí)現(xiàn)與不同系統(tǒng)的集成?結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)看模型在MES、ERP、PLM系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互機(jī)制在實(shí)際機(jī)床制造場(chǎng)景中,如何依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地信息模型應(yīng)用?典型案例拆解模型構(gòu)建

、

實(shí)施步驟與效果評(píng)估方法標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過程中企業(yè)常遇的難點(diǎn)有哪些?針對(duì)模型構(gòu)建

、

數(shù)據(jù)維護(hù)等問題提供專業(yè)解決方案與操作指引如何利用GB/T37928-2019推動(dòng)機(jī)床制造行業(yè)數(shù)字化水平整體提升?從政策

、技術(shù)

、人才維度提出行業(yè)發(fā)展建議、數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮下，GB/T37928-2019如何為機(jī)床制造車間信息模型構(gòu)建提供核心指引？專家視角深度剖析標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)背景與行業(yè)價(jià)值當(dāng)前機(jī)床制造行業(yè)數(shù)字化車間建設(shè)面臨哪些信息模型痛點(diǎn)？01隨著機(jī)床制造行業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，車間內(nèi)設(shè)備、生產(chǎn)、管理等數(shù)據(jù)分散，缺乏統(tǒng)一信息模型，導(dǎo)致數(shù)據(jù)共享難、協(xié)同效率低。企業(yè)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)格式不兼容、信息傳遞斷層等問題，制約數(shù)字化車間效能發(fā)揮，這是標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)的直接動(dòng)因。02（二）GB/T37928-2019出臺(tái)的政策與技術(shù)背景有哪些？政策上，國家大力推進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等文件要求規(guī)范行業(yè)信息模型；技術(shù)上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展，為統(tǒng)一信息模型提供技術(shù)支撐，標(biāo)準(zhǔn)在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。（三）從專家視角看，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)機(jī)床制造行業(yè)有哪些核心價(jià)值？專家認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了信息模型規(guī)范，助力企業(yè)打破“數(shù)據(jù)孤島”，提升生產(chǎn)協(xié)同效率；為企業(yè)數(shù)字化車間建設(shè)提供依據(jù)，降低建設(shè)成本；還能推動(dòng)行業(yè)技術(shù)升級(jí)，增強(qiáng)我國機(jī)床制造行業(yè)國際競爭力。、機(jī)床制造數(shù)字化車間信息模型的核心架構(gòu)究竟包含哪些層級(jí)？依據(jù)GB/T37928-2019拆解模型組成與各層級(jí)關(guān)鍵功能GB/T37928-2019規(guī)定的信息模型核心架構(gòu)分為哪幾個(gè)主要層級(jí)？標(biāo)準(zhǔn)明確信息模型核心架構(gòu)分為設(shè)備層、控制層、執(zhí)行層、管理層四個(gè)層級(jí)，各層級(jí)自上而下緊密銜接，共同構(gòu)成完整的機(jī)床制造數(shù)字化車間信息模型體系。（二）設(shè)備層在信息模型中的作用是什么？包含哪些關(guān)鍵組成部分？設(shè)備層是基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)采集機(jī)床等設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，如轉(zhuǎn)速、溫度等。關(guān)鍵組成包括傳感器、智能設(shè)備接口等，確保設(shè)備數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)上傳至上層系統(tǒng)。（三）管理層在信息模型中承擔(dān)何種角色？其關(guān)鍵功能有哪些？管理層處于頂層，負(fù)責(zé)制定生產(chǎn)計(jì)劃、資源調(diào)配等。關(guān)鍵功能包括生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控、成本核算、訂單管理等，通過整合下層數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)車間整體運(yùn)營優(yōu)化。、標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的機(jī)床制造信息模型數(shù)據(jù)元有何特殊要求？深入解讀數(shù)據(jù)元分類、編碼規(guī)則及與行業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的銜接要點(diǎn)01GB/T37928-2019將機(jī)床制造信息模型數(shù)據(jù)元分為哪幾類？02標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)元分為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元、生產(chǎn)數(shù)據(jù)元、設(shè)備數(shù)據(jù)元、質(zhì)量數(shù)據(jù)元四類，每類數(shù)據(jù)元對(duì)應(yīng)車間不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景，覆蓋機(jī)床制造全流程信息需求。（二）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)元編碼規(guī)則有哪些具體規(guī)定？為何如此設(shè)計(jì)？編碼采用“分類碼+順序碼”結(jié)構(gòu)，分類碼體現(xiàn)數(shù)據(jù)元所屬類別，順序碼保證唯一性。此設(shè)計(jì)便于數(shù)據(jù)識(shí)別、分類管理，同時(shí)確保不同企業(yè)間數(shù)據(jù)編碼可兼容，利于數(shù)據(jù)共享。（三）該標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)元要求如何與行業(yè)其他數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)銜接？標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)元定義、格式等方面，參考了《GB/T26158-2010工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成機(jī)床數(shù)值控制數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保數(shù)據(jù)元在行業(yè)內(nèi)可通用，避免標(biāo)準(zhǔn)間沖突。、數(shù)字化車間機(jī)床制造信息模型如何實(shí)現(xiàn)與不同系統(tǒng)的集成？結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)看模型在MES、ERP、PLM系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互機(jī)制信息模型與MES系統(tǒng)集成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是什么？數(shù)據(jù)交互流程如何？關(guān)鍵環(huán)節(jié)是建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口。交互流程為：信息模型將設(shè)備數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳輸至MES，MES根據(jù)數(shù)據(jù)下達(dá)生產(chǎn)指令，同時(shí)將生產(chǎn)執(zhí)行情況反饋至信息模型，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整。（二）ERP系統(tǒng)與信息模型之間如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通？有哪些注意事項(xiàng)？通過數(shù)據(jù)映射實(shí)現(xiàn)互通，信息模型將生產(chǎn)需求、資源消耗數(shù)據(jù)同步至ERP，ERP則將物料采購、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)反饋給信息模型。注意事項(xiàng)包括數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性保障、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性校驗(yàn)，避免因數(shù)據(jù)延遲或錯(cuò)誤影響決策。（三）PLM系統(tǒng)與信息模型集成對(duì)機(jī)床制造有何意義？集成方式有哪些？意義在于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)與車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)融合，助力產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化。集成方式有API接口集成、中間件集成，可根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況選擇，確保設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)能快速指導(dǎo)生產(chǎn)。、GB/T37928-2019對(duì)信息模型的安全性提出了哪些具體要求？專家分析模型數(shù)據(jù)安全防護(hù)策略與合規(guī)性保障措施標(biāo)準(zhǔn)在信息模型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全方面有哪些明確要求？要求采用加密存儲(chǔ)技術(shù)，對(duì)敏感數(shù)據(jù)如生產(chǎn)工藝、成本數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理；定期備份數(shù)據(jù)，建立備份恢復(fù)機(jī)制，防止數(shù)據(jù)丟失；同時(shí)規(guī)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備需符合安全標(biāo)準(zhǔn)，抵御外部攻擊。（二）從專家視角看，信息模型數(shù)據(jù)傳輸過程中應(yīng)采取哪些安全防護(hù)策略？專家建議采用VPN、SSL等加密傳輸技術(shù)，防止數(shù)據(jù)在傳輸中被竊取、篡改；設(shè)置訪問權(quán)限，僅授權(quán)人員可獲取傳輸數(shù)據(jù)；建立數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控機(jī)制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常傳輸行為。0102（三）標(biāo)準(zhǔn)如何保障信息模型應(yīng)用的合規(guī)性？企業(yè)需落實(shí)哪些措施？標(biāo)準(zhǔn)要求信息模型應(yīng)用符合《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。企業(yè)需建立合規(guī)審查機(jī)制，定期檢查數(shù)據(jù)處理流程；明確數(shù)據(jù)責(zé)任人，確保數(shù)據(jù)使用、共享等環(huán)節(jié)合規(guī)。、在實(shí)際機(jī)床制造場(chǎng)景中，如何依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地信息模型應(yīng)用？典型案例拆解模型構(gòu)建、實(shí)施步驟與效果評(píng)估方法某大型機(jī)床制造企業(yè)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建信息模型的具體步驟是什么？第一步，梳理企業(yè)業(yè)務(wù)流程與數(shù)據(jù)需求；第二步，按標(biāo)準(zhǔn)劃分?jǐn)?shù)據(jù)元并編碼；第三步，搭建信息模型架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)與各系統(tǒng)集成；第四步，測(cè)試模型運(yùn)行效果，優(yōu)化調(diào)整。（二）在模型實(shí)施過程中，該企業(yè)遇到了哪些問題？是如何解決的？遇到數(shù)據(jù)采集不全面、系統(tǒng)集成困難問題。解決方式：增加傳感器數(shù)量，優(yōu)化數(shù)據(jù)采集點(diǎn)；與系統(tǒng)供應(yīng)商合作，定制開發(fā)接口，確保集成順暢。（三）如何評(píng)估信息模型應(yīng)用后的效果？該企業(yè)采用了哪些評(píng)估指標(biāo)？從生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、成本控制三方面評(píng)估。評(píng)估指標(biāo)包括生產(chǎn)周期縮短率、產(chǎn)品合格率提升率、成本降低幅度等，該企業(yè)應(yīng)用后生產(chǎn)周期縮短15%，合格率提升8%。、未來3-5年機(jī)床制造數(shù)字化車間發(fā)展趨勢(shì)下，GB/T37928-2019將面臨哪些更新需求？預(yù)判標(biāo)準(zhǔn)與新技術(shù)融合的方向未來3-5年機(jī)床制造數(shù)字化車間將呈現(xiàn)哪些新發(fā)展趨勢(shì)？將向智能化、柔性化、綠色化發(fā)展，人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)優(yōu)化，柔性生產(chǎn)線適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)，同時(shí)注重能源消耗監(jiān)控與減排。（二）基于這些趨勢(shì)，GB/T37928-2019在哪些方面可能需要更新？1可能需增加人工智能數(shù)據(jù)元定義、柔性生產(chǎn)數(shù)據(jù)交互規(guī)范、綠色生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)要求等內(nèi)容，以適應(yīng)新技術(shù)、新場(chǎng)景下的信息模型需求。2（三）預(yù)判該標(biāo)準(zhǔn)與人工智能、5G等新技術(shù)融合的具體方向有哪些？與人工智能融合，可在模型中增加智能分析模塊，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)異常預(yù)測(cè)；與5G融合，優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，提升數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性，支撐遠(yuǎn)程控制等場(chǎng)景。、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過程中企業(yè)常遇的難點(diǎn)有哪些？針對(duì)模型構(gòu)建、數(shù)據(jù)維護(hù)等問題提供專業(yè)解決方案與操作指引企業(yè)在信息模型構(gòu)建階段常遇的難點(diǎn)是什么？有何專業(yè)解決方案？難點(diǎn)是數(shù)據(jù)元梳理不全面，導(dǎo)致模型覆蓋范圍不足。解決方案：組建跨部門團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合生產(chǎn)、設(shè)備、質(zhì)量部門全面梳理數(shù)據(jù)；參考標(biāo)準(zhǔn)案例，確保數(shù)據(jù)元無遺漏。（二）數(shù)據(jù)維護(hù)過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余、錯(cuò)誤等問題該如何解決？有哪些操作指引？解決方法：建立數(shù)據(jù)清洗機(jī)制，定期刪除冗余數(shù)據(jù)，校驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；操作指引：制定數(shù)據(jù)維護(hù)手冊(cè)，明確維護(hù)頻率、責(zé)任人，采用自動(dòng)化工具輔助維護(hù)。（三）中小企業(yè)資源有限，實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)時(shí)面臨資金、技術(shù)短缺問題，該如何應(yīng)對(duì)？可優(yōu)先建設(shè)核心模塊，如設(shè)備數(shù)據(jù)采集與基礎(chǔ)生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理；尋求政府補(bǔ)貼與第三方技術(shù)支持，與高校、科研機(jī)構(gòu)合作，降低實(shí)施成本與技術(shù)門檻。、GB/T37928-2019與國際相關(guān)機(jī)床制造信息模型標(biāo)準(zhǔn)相比有何特色？對(duì)比分析中外標(biāo)準(zhǔn)差異與國際接軌可能性國際上常用的機(jī)床制造信息模型標(biāo)準(zhǔn)有哪些？其核心內(nèi)容是什么？國際常用標(biāo)準(zhǔn)有ISO13399《機(jī)床-詞匯》、IEC62890《工業(yè)過程測(cè)量、控制和自動(dòng)化-機(jī)床控制系統(tǒng)》，核心內(nèi)容側(cè)重設(shè)備通用詞匯定義、控制系統(tǒng)技術(shù)要求。（二）GB/T37928-2019與上述國際標(biāo)準(zhǔn)相比，在內(nèi)容上有哪些特色？我國標(biāo)準(zhǔn)更聚焦數(shù)字化車間全流程信息模型構(gòu)建，涵蓋數(shù)據(jù)元、系統(tǒng)集成、安全要求等，更貼合國內(nèi)機(jī)床制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)際需求，實(shí)用性更強(qiáng)。（三）分析GB/T37928-2019與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌的可能性及需要突破的障礙？可能性較大，我國標(biāo)準(zhǔn)部分參考國際標(biāo)準(zhǔn)，且行業(yè)全球化發(fā)展需標(biāo)準(zhǔn)互通。障礙在于部分技術(shù)指標(biāo)、數(shù)據(jù)格式存在差異，需加強(qiáng)國際交流，推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同。、如何利用GB/T37928-2019推動(dòng)機(jī)床制造行業(yè)數(shù)字化水平整體提升？從政策、技術(shù)、人才維度提出行業(yè)發(fā)展建議21從政策維度，政府應(yīng)出臺(tái)哪些配套措施助力標(biāo)準(zhǔn)推廣實(shí)施？可出臺(tái)補(bǔ)貼政策，鼓勵(lì)企業(yè)按標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)信息模型；將標(biāo)準(zhǔn)納入行業(yè)考核指標(biāo)，引導(dǎo)企業(yè)重視；搭建標(biāo)