智能制造综合标准化专项研究成果丛书 智能制造基础共性标准研究成果 1

智能制造基础共性标准研究成果 1  
作者：国家智能制造标准化总体组 
出版时间： 2018年版 
丛编项：智能制造综合标准化专项研究成果丛书 
内容简介 
　　2015年开始，工业和信息化部与财政部共同实施了“智能制造综合标准化与新模式应用”专项行动。专项行动包括智能制造综合标准化和新模式应用两部分内容。本系列丛书是2015年专项中智能制造综合标准化的部分研究成果。丛书分为三册，其中基础共性标准成果两册，行业应用标准成果一册。 本书是丛书的第一册，收录了16项智能制造基础共性标准，是针对智能工厂/数字化车间这一领域的研究成果。 
目 录 
成果一 智能制造 系统架构 1 
引言 2 
1　范围 3 
2　规范性引用文件 3 
3　术语和定义 3 
4 缩略语 5 
5　智能制造的系统架构 6 
6　系统架构三维度之间的关系 10 
附录A（资料性附录）智能制造系统架构使用示例 14 
附录B（资料性附录）已发布、制定中的智能制造基础共性标准和关键技术标准 
在智能制造系统架构中的位置 17 
附录C（资料性附录）系统架构应用案例一：离散型制造企业 29 
附录D（资料性附录）系统架构应用案例二：流程型制造企业 37 
附录E（资料性附录）系统架构应用案例三：混合型制造企业 40 
参考文献 46 
成果二 智能工厂通用技术要求 47 
引言 48 
1　范围 49 
2　规范性引用文件 49 
3　术语和定义 49 
4　缩略语 52 
5　总则 52 
6　智能设计 54 
7　智能生产 56 
8　智能服务 59 
9　智能管理 61 
10　系统集成 62 
成果三 数字化车间 术语和定义 67 
引言 68 
1　范围 69 
2　规范性引用文件 69 
3　通用术语 69 
4　基础设施类术语 73 
5　功能类术语 75 
6　系统集成类术语 82 
成果四 数字化车间 通用技术要求 85 
引言 86 
1　范围 87 
2　规范性引用文件 87 
3　术语和定义 87 
4　缩略语 90 
5　体系结构 90 
6　基本要求 92 
7　基础层数字化要求 93 
8　工艺设计数字化要求 93 
9　车间信息交互 94 
10　制造运行管理数字化要求 94 
附录A（资料性附录）典型电气产品数字化车间应用案例 104 
附录B（资料性附录）数字化车间合理化生产线设计案例 111 
附录C（资料性附录）数字化制造设备典型配置与功能 114 
附录D（资料性附录）数字化车间的安全管理示例 122 
附录E（资料性附录）数字化车间信息处理案例 125 
成果五 基于OPC UA的数字化车间互联网络架构 129 
引言 130 
1　范围 131 
2　规范性引用文件 131 
3　术语、定义和缩略语 131 
4　数字化车间互联网络层次结构 133 
5　数字化车间互联网络信息流 134 
6　基于OPC UA的数字化车间互联网络架构 136 
附录A（资料性附录）OPC UA协议规范与技术概述 142 
附录B（资料性附录）OPC UA开发实现 147 
附录C（资料性附录）OPC UA的兼容性 154 
参考文献 158 
成果六 工业控制网络通用技术要求 有线网络 159 
引言 160 
1　范围 161 
2　规范性引用文件 161 
3　术语、定义和缩略语 162 
4　概要 163 
5　工业控制网络设备通信质量保障性要求 163 
6　工业控制网络通信性能要求 164 
7　工业控制网络功能要求 166 
附录A（资料性附录）常用工业控制网络 169 
附录B（规范性附录）工业控制设备常用EMC检测项要求及相关标准 170 
附录C（资料性附录）工业控制信息安全常用标准 171 
附录D（资料性附录）PROFINET网络性能设计示例 172 
成果七 智能制造测控装备分类和编码 175 
引言 176 
1　范围 177 
2　规范性引用文件 177 
3　术语和定义 177 
4　分类基本原则 177 
5　测控装备的分类方法 178 
6　测控装备分类编码 180 
附录A（规范性附录）智能制造测控装备的分类代码表 182 
附录B（资料性附录）最终控制元件代码对照表 194 
参考文献 196 
成果八 智能制造测量装备 语义化描述和数据字典 通用要求 197 
引言 198 
1　范围 199 
2　规范性引用文件 199 
3　术语、定义和缩略语 199 
4　属性列表的结构元素和结构概念 205 
5　属性列表的类型 210 
6　结构和事务数据 230 
7　语义化描述 233 
附录A （规范性附录） 属性列表的概念模型 234 
附录B （资料性附录） LOP的用法 237 
附录C （资料性附录） 用于工程的实例 244 
附录D （资料性附录） 资源描述框架示例 249 
成果九 制造装备集成信息模型 第1部分：通用建模规则 251 
引言 252 
1　范围 253 
2　术语、定义和缩略语 253 
3　总则 255 
4　信息模型定义 258 
5　数据类型 265 
6　制造装备信息模型统一描述 266 
附录A（规范性附录）数据类型索引号 276 
附录B（资料性附录）基于OPC UA的信息模型的使用方法 277 
附录C（资料性附录）贴片机信息模型 280 
参考文献 286 
成果十 制造装备集成信息模型 第2部分：数控机床信息模型 287 
引言 288 
1　范围 289 
2　规范性引用文件 289 
3　术语、定义和缩略语 289 
4　数控机床信息模型架构 290 
5　数控机床信息模型组成 291 
6 属性与属性元素 307 
7 属性的类型 309 
参考文献 313 
? 
成果十一 制造装备集成信息模型 第3部分：工业机器人信息模型 315 
引言 316 
1　范围 317 
2　规范性引用文件 317 
3 术语、定义和缩略语 317 
4 工业机器人信息模型架构 318 
5 工业机器人信息模型组成 320 
6 属性与属性元素 348 
7 属性的类型 350 
附录A（资料性附录）连杆型工业机器人工作空间描述 354 
附录B（资料性附录）基于工业机器人信息模型的运动学建模过程描述 355 
附录C（资料性附录）基于工业机器人信息模型的动力学建模过程描述 357 
附录D（规范性附录）基于OPC UA的工业机器人信息模型集成方法 358 
参考文献 361 
成果十二 用于数字化车间生产的射频识别（RFID）系统通用技术要求 363 
引言 364 
1 范围 365 
2 规范性引用文件 365 
3 术语和定义 365 
4 系统组成 366 
5 RFID标签要求 367 
6 RFID读写器要求 369 
7 数据采集接口 372 
8 数据管理平台 376 
9 数字化车间应用系统 377 
附录A（资料性附录）用于数字化车间的RFID系统应用场景 378 
成果十三 用于数字化车间生产的二维码系统通用技术要求 381 
引言 382 
1 范围 383 
2 规范性引用文件 383 
3 术语和定义 383 
4 系统组成 383 
? 
5 二维码要求 384 
6 识读设备要求 385 
7 赋码设备要求 387 
8 编码规则 390 
9 识读设备接口 390 
10 赋码设备接口 391 
11 数据管理平台 394 
12 数字化车间应用系统 394 
13 数字化车间二维码系统与应用系统的接口要求 394 
附录A （资料性附录）用于数字化车间的二维码系统应用场景 396 
成果十四 智能制造能力成熟度要求 399 
引言 400 
1 范围 401 
2 规范性引用文件 401 
3 术语和定义 401 
4 概述 401 
5 一级 402 
6 二级 405 
7 三级 408 
8 四级 412 
9 五级 416 
成果十五 智能制造能力成熟度评估指南 421 
引言 422 
1 范围 423 
2 规范性引用文件 423 
3 术语和定义 423 
4 评估过程 424 
附录A（资料性附录）智能制造能力成熟度模型评估域权重值的计算方法 428 
附录B （资料性附录）智能制造能力成熟度评估案例 432 
参考文献 434 
? 
成果十六 智能制造能力成熟度模型 435 
引言 436 
1 范围 437 
2 术语和定义 437 
3 成熟度模型 437 
4 应用 439