智能制造工程实施指南.docx

2016-2020)为贯彻落实《中国制造2025》，组织实施好智能制造工程(以下 简称“工程”)，特编制本指南一、背景自国际金融危机发生以来，随着新一代信息通信技术的快速发展 及与先进制造技术不断深度融合，全球兴起了以智能制造为代表的新 一轮产业变革，数字化、网络化、智能化日益成为未来制造业发展的 主要趋势世界主要工业发达国家加紧谋篇布局，纷纷推出新的重振 制造业国家战略，支持和推动智能制造发展，以重塑制造业竞争新优 势为加速我国制造业转型升级、提质增效，国务院发布实施《中国 制造 2025》，并将智能制造作为主攻方向，加速培育我国新的经济增 长动力，抢占新一轮产业竞争制高点当前，我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、信息化并存， 不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段发展智能制造面 临关键技术装备受制于人、智能制造标准/软件/网络/信息安全基础 薄弱、智能制造新模式推广尚未起步、智能化集成应用缓慢等突出问 题相对工业发达国家，推动我国制造业智能转型，环境更为复杂， 形势更为严峻，任务更加艰巨《中国制造 2025》明确将智能制造工程作为政府引导推动的五 个工程之一，目的是更好地整合全社会资源，统筹兼顾智能制造各个 关键环节，突破发展瓶颈，系统推进技术与装备开发、标准制定、新 模式培育和集成应用。

加快组织实施智能制造工程，对于推动《中国 制造 2025》十大重点领域率先突破，促进传统制造业转型升级，实 现制造强国目标具有重大意义二、总体要求加快贯彻落实《中国制造2025》总体战略部署，牢固树立创新、 协调、绿色、开放、共享的新发展理念，以构建新型制造体系为目标， 以推动制造业数字化、网络化、智能化发展为主线，坚持“统筹规划、 分类施策、需求牵引、问题导向、企业主体、协同创新、远近结合、 重点突破”的原则，将制造业智能转型作为必须长期坚持的战略任务， 分步骤持续推进十三五”期间同步实施数字化制造普及、智能化制 造示范，重点聚焦“五三五十”重点任务，即：攻克五类关键技术装备， 夯实智能制造三大基础，培育推广五种智能制造新模式，推进十大重 点领域智能制造成套装备集成应用，持续推动传统制造业智能转型， 为构建我国制造业竞争新优势、建设制造强国奠定扎实的基础一）基本原则坚持统筹规划、分类施策统筹兼顾智能制造各个关键环节，加 强构建新型制造体系的顶层设计与规划针对我国制造业机械化、电 气化、自动化、信息化并存，不同地区、行业、企业发展不平衡的局 面，分类指导、并行推进，推动优势领域率先突破，促进传统制造业 智能转型。

坚持需求牵引、问题导向瞄准制造业数字化、网络化、智能化 的发展趋势，面向重点领域率先突破和传统制造业智能转型迫切需 求，针对我国发展智能制造面临的关键技术装备受制于人、智能制造 标准/软件/网络/信息安全基础薄弱等突出问题，系统推进技术与装 备开发、标准制定、新模式培育和集成应用坚持企业主体、协同创新充分调动企业开展智能制造的积极性 和内生动力，突出企业开展集成创新、工程应用、产业化与试点示范 的主体作用发挥企业、研究机构、高等院校等各方面优势，协同推 进关键技术装备、软件、智能制造成套装备等的集成创新坚持远近结合、重点突破充分认识推进智能制造是一项需要多 方面力量长期共同努力的复杂系统工程，要立足现状、着眼长远，做 好顶层设计，分阶段实施，集中力量突破一批需求迫切、带动作用强 的关键技术装备、智能制造成套装备，提升智能制造支撑能力，在基 础条件好的领域推进集成应用和试点示范二）总体目标工程分为两个阶段实施：“十三五”期间通过数字化制造的普及， 智能化制造的试点示范，推动传统制造业重点领域基本实现数字化制 造，有条件、有基础的重点产业全面启动并逐步实现智能转型；“十 四五”期间加大智能制造实施力度，关键技术装备、智能制造标准 / 工业互联网/信息安全、核心软件支撑能力显著增强，构建新型制造 体系，重点产业逐步实现智能转型。

十三五”期间工程具体目标如下：1、关键技术装备实现突破高档数控机床与工业机器人、增材 制造装备性能稳定性和质量可靠性达到国际同类产品水平，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基本满足国 内需求，具备较强竞争力，关键技术装备国内市场满足率超过50%2、智能制造基础能力明显提升初步建立基本完善的智能制造 标准体系，完成一批急需的国家和行业重点标准；具有知识产权的智 能制造核心支撑软件国内市场满足率超过 30%；初步建成 IPv6 和 4G/5G 等新一代通信技术与工业融合的试验网络、标识解析体系、工 业云计算和大数据平台及信息安全保障系统3、智能制造新模式不断成熟离散型智能制造、流程型智能制 造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等五种智能制 造新模式不断丰富完善，有条件、有基础的行业实现试点示范并推广 应用，建成一批智能车间/工厂试点示范项目运营成本降低 30%、 产品生产周期缩短 30%、不良品率降低 30%4、重点产业智能转型成效显著有条件、有基础的传统制造业 基本普及数字化，全面启动并逐步实现智能转型，数字化研发设计工 具普及率达到 72%，关键工序数控化率达到50%；十大重点领域智能 化水平显著提升，完成 60类以上智能制造成套装备集成创新。

三、重点任务（一）攻克关键技术装备针对实施智能制造所需关键技术装备受制于人的问题，聚焦感 知、控制、决策、执行等核心关键环节，依托重点领域智能工厂、数 字化车间的建设以及传统制造业智能转型，突破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五类关键技术装备，开展首台首套装备研制，提 高质量和可靠性，实现工程应用和产业化专栏 1 关键技术装备研制重点高档数控机床与工业机器人数控双主轴车铣磨复合加工机床； 高速高效精密五轴加工中心；复杂结构件机器人数控加工中心；螺旋 内齿圈拉床；高效高精数控蜗杆砂轮磨齿机；蒙皮镜像铣数控装备； 高效率、低重量、长期免维护的系列化减速器；高功率大力矩直驱及 盘式中空电机；高性能多关节伺服控制器；机器人用位置、力矩、触 觉传感器；6-500kg级系列化点焊、弧焊、激光及复合焊接机器人； 关节型喷涂机器人；切割、打磨抛光、钻孔攻丝、铣削加工机器人； 缝制机械、家电等行业专用机器人；精密及重载装配机器人；六轴关 节型、平面关节(SCARA)型搬运机器人；测量及质量监控机器 人；洁净及防爆环境特种工业机器人；具备人机协调、自然交互、自 主学习功能的新一代工业机器人。

增材制造装备高功率光纤激光器、扫描振镜、动态聚焦镜及高 品质电子枪、光束整形、高速扫描、阵列式高精度喷嘴、喷头；激光 /电子束高效选区熔化、大型整体构件激光及电子束送粉/送丝熔化沉 积等金属增材制造装备；光固化成形、熔融沉积成形、激光选区烧结 成形、无模铸型、喷射成形等非金属增材制造装备；生物及医疗个性 化增材制造装备智能传感与控制装备高性能光纤传感器、微机电系统（MEMS） 传感器、多传感器元件芯片集成的MCO芯片、视觉传感器及智能测 量仪表、电子标签、条码等采集系统装备；分散式控制系统（DCS）、 可编程逻辑控制器（PLC）、数据采集系统（SCADA）、高性能高可靠 嵌入式控制系统装备；高端调速装置、伺服系统、液压与气动系统等 传动系统装备智能检测与装配装备数字化非接触精密测量、无损检测系 统装备；可视化柔性装配装备；激光跟踪测量、柔性可重构工装的对 接与装配装备；智能化高效率强度及疲劳寿命测试与分析装备；设备 全生命周期健康检测诊断装备；基于大数据的故障诊断与分析装 备智能物流与仓储装备轻型高速堆垛机；超高超重型堆垛机；高 速智能分拣机；智能多层穿梭车；智能化高密度存储穿梭板；高速托 盘输送机；高参数自动化立体仓库；高速大容量输送与分拣成套装备、 车间物流智能化成套装备。

二）夯实智能制造基础 重点围绕智能制造标准滞后、核心软件缺失、工业互联网基础和 信息安全系统薄弱等瓶颈问题，构建基本完善的智能制造标准体系， 开发智能制造核心支撑软件，建立高效可靠的工业互联网基础和信息 安全系统，形成智能制造发展坚实的基础支撑1、构建国家智能制造标准体系制定并发布《国家智能制造标 准体系建设指南》，开展智能制造的基础共性、关键技术、重点行业 标准与规范的研究，构建标准试验验证平台（系统），进行技术规范、 标准全过程试验验证，在制造业各个领域进行全面推广，形成智能制 造强有力的标准支撑专栏 2 智能制造重点标准基础共性标准与规范术语定义、参考模型、元数据、对象标识 注册与解析等基础标准；体系架构、安全要求、管理和评估等信息安 全标准；评价指标体系、度量方法和实施指南等管理评价标准；环境 适应性、设备可靠性等质量标准关键技术标准与规范工业机器人、工业软件、智能物联装置、 增材制造、人机交互等装备/产品标准；体系架构、互联互通和互操 作、现场总线和工业以太网融合、工业传感器网络、工业无线、工业 网关通信协议和接口等网络标准；数字化设计仿真、网络协同制造、 智能检测、智能物流和精准供应链管理等智能工厂标准；数据质量、 数据分析、云服务等工业云和工业大数据标准；个性化定制和远程运 维服务等服务型制造标准；工业流程运行能效分析软件标准。

重点行业标准与规范以典型离散行业的数字化车间集成应用和 流程行业智能工厂集成应用为代表的十大重点领域行业标准与规范2、提升智能制造软件支撑能力针对智能制造感知、控制、决 策、执行过程中面临的数据采集、数据集成、数据计算分析等方面存 在的问题，开展信息物理系统的顶层设计，研发相关的设计、工艺、 仿真、管理、控制类工业软件，推进集成应用，培育重点行业整体解 决方案能力，建设软件测试验证平台专栏 3 智能制造核心支撑软件开发重点设计、工艺仿真软件计算机辅助类（CAX ）软件、基于数据驱 动的三维设计与建模软件、数值分析与可视化仿真软件、模块化设计 工具以及专用知识、模型、零件、工艺和标准数据库等工业控制软件高安全、高可信的嵌入式实时工业操作系统，智 能测控装置及核心智能制造装备嵌入式组态软件业务管理软件制造执行系统（MES）、企业资源管理软件（ERP）、 供应链管理软件（SCM）、产品全生命周期管理软件（PLM）、商业智 能软件（BI）等数据管理软件嵌入式数据库系统与实时数据智能处理系统、数 据挖掘分析平台、基于大数据的智能管理服务平台等系统解决方案生产制造过程智能管理与决策集成化管理平台、 跨企业集成化协同制造平台，以及面向工业软件、工业大数据、工业 互联网、工控安全系统、智能机器、智能云服务平台等集成应用的行 业系统解决方案，装备智能健康状态管理与服务支持平台。

测试验证平台设计、仿真、控制、管理类工业软件稳定性、可 靠性测试验证平台重点行业CPS关键技术、设备、网络、应用环境 的兼容适配、互联互通、互操作测试验证平台3、建设工业互联网基础和信息安全系统研发融合新型技术的 工业互联网设备与系统，构建工业互联网标识解析系统及试验验证平 台，在重点领域制造企业建设试验网络并开展应用创新研发安全可 靠的信息安全软硬件产品，搭建基于可信计算的信息安全保障系统与 试验验证平台，建立健全工业互联网信息安全审查、检查和信息共享 机制，在有条件的企业进行试点示范专栏 4 工业互联网基础和信息安全系统建设重点 工业互联网基础基于 IPv6、4G/5G 移动通信、短距离无线通 信和软件定义网络（SDN）等新型技术的工业互联网设备与系统；核 心信息通信设备；工业互联网标识解析系统与企业级对象标识解析系 统；工业互联网测试验证平台建设；工业互联网标识与解析平台建设； 基于I。