1、附件1智能制造典型场景参考指引智能制造场景是智能工厂的核心组成部分,是指面向制造过程各个环节,通过新一代信息技术、先进制造技术的深度融合,部署高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备、行业成套装备等智能制造装备,集成相应的工艺、软件等,实现具备协同和自治特征、具有特定功能和实际价值的应用。根据“十三五”以来智能制造发展情况和企业实践,结合技术创新和融合应用发展趋势,凝练总结了3个方面16个环节的45个智能制造典型场景,为智能工厂及智慧供应链建设提供参考。一、 产品全生命周期1. 产品设计通过设计建模、仿真优化和虚拟验证,实现数据和模型驱
2、动的产品设计,缩短产品研制周期,提高新产品产值贡献率,可参考但不限于以下场景:(1)产品数字化研发与设计。应用设计、仿真软件和知识模型库,基于复杂建模、物性表征与分析、多目标优化等技术,搭建数字化协同设计环境,开展产品、配方等设计、仿真与迭代优化。(2)虚拟试验与调试。构建虚拟试验与调试环境,面向产品功能、性能、可靠性等方面,应用数字孪生、AR/VR、知识图谱等技术,通过全虚拟仿真或者半实物半虚拟仿真,开展产品调试和测试验证,缩短验证周期,降低研发成本。(3)数据驱动产品设计优化。集成产品设计、生产作业、售后服务等环节数据,结合人工智能、大数据等技术,探索创成式设计,持续迭代产品模型,驱动产品
3、形态、功能和性能的优化创新。2. 工艺设计通过工艺建模与虚拟制造验证,实现基于数字模型的工艺快速创新与验证,缩短工艺开发周期,降低生产成本,可参考但不限于以下场景:(4)工艺数字化设计。应用工艺设计、仿真软件和工艺知识库,基于机理建模、物性表征和数据分析技术,建立加工、装配、检测、物流等工艺模型,进行工艺全过程仿真,预测工艺设计缺陷并优化改进。(5)可制造性设计。打通工艺设计、产品研发、生产作业等环节数据,结合知识模型库,全面评价与及时改进产品设计、工艺的可加工性、可装配性和可维护性等,降低制造与维护成本。3. 质量管控部署智能检测装备,通过在线检测、质量分析、质量追溯和闭环优化,提高产品合格
4、率,降低质量损失率,可参考但不限于以下场景:(6)智能在线检测。部署智能检测装备,融合5G、机器视觉、缺陷机理分析、物性和成分分析等技术,开展产品质量在线检测、分析、评价和预测。(7)质量精准追溯。建设质量管理系统,集成5G、区块链、标识解析等技术,采集并关联产品原料、设计、生产、使用等全流程质量数据,实现全生命周期质量精准追溯。(8)产品质量优化。依托质量管理系统和质量知识库,集成质量机理分析、质量数据分析等技术,进行产品质量影响因素识别、缺陷分析预测和质量优化决策。4. 营销管理依托数字销售渠道,通过市场与客户数据分析,精准识别需求,优化销售策略,提高人均销售额,可参考但不限于以下场景:(
5、9)销售驱动业务优化。应用大数据、机器学习、知识图谱等技术,构建用户画像和需求预测模型,制定精准销售计划,动态调整设计、采购、生产、物流等方案。(10)大规模个性化定制。部署智能制造装备,依托产品模块化、生产柔性化等,以大批量生产的低成本、高质量和高效率提供定制化的产品和服务。5. 售后服务依托智能产品,通过运行数据采集、分析,开展产品健康监控、远程运维和维护,提高顾客的服务满意率,可参考但不限于以下场景:(11)产品远程运维。建立产品远程运维管理平台,集成智能传感、大数据和5G等技术,实现基于运行数据的产品远程运维、健康监控和预测性维护。(12)主动客户服务。建设客户关系管理系统,集成大数据
6、、知识图谱和自然语言处理等技术,实现客户需求分析、服务策略决策和主动式服务响应。(13)数据驱动服务。分析产品运行工况、维修保养、故障缺陷等数据,应用大数据、人工智能等技术,开拓专业服务、设备估值、融资租赁、资产处置等新业务,创造新价值。二、 生产全过程6. 工厂建设依托数字基础设施,推动工业知识软件化,加快数据流通,通过工厂数字化建模、仿真、优化和运维,提升制造系统运行效率,降低运维成本,可参考但不限于以下场景:(14)工厂数字化设计。应用工厂三维设计与仿真软件,集成工厂信息模型、制造系统仿真、数字孪生和AR/VR等技术,高效开展工厂规划、设计和仿真优化,实现数字化交付。(15)数字孪生工厂