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国家标准计划《智能制造 网络协同设计 第1部分:通用技术要求》由 TC124(全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国机械工业联合会

主要起草单位 上海工业自动化仪表研究院有限公司

目录

基础信息

计划号
20192993-T-604
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2019-10-24
申报日期
2018-11-23
公示开始日期
2019-07-30
公示截止日期
2019-08-13
标准类别
方法
国际标准分类号
35.240
35 信息技术、办公机械
35.240 信息技术应用
归口单位
全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会
执行单位
全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会
主管部门
中国机械工业联合会

起草单位

目的意义

“中国制造2025”发展战略提出:提高创新设计能力。

在传统制造业、战略性新兴产业、现代服务业等重点领域开展创新设计示范,全面推广应用以绿色、智能、协同为特征的先进设计技术。

加强设计领域共性关键技术研发,攻克信息化设计、过程集成设计、复杂过程和系统设计等共性技术,开发一批具有自主知识产权的关键设计工具软件,建设完善创新设计生态系统。

智能制造的全生命周期中,产品设计决定了80%左右的产品成本,而且决定着产品的结构、性能、质量、可制造性、可维修性等要素。

因此产品设计是产品全生命周期中的关键阶段,提高产品设计效率对产品研制、生产、维护均有着重要的积极作用。

网络协同设计是中国制造2025的明确的重要发展方向,是产品多样化和智能化发展之后的必然趋势。

网络协同设计是计算机支持的协同工作在工程设计领域的应用,即在分布式计算环境下,不同领域的群体工作人员协作完成某一设计任务,并通过网络或协同工作环境接口,实现数据的信息共享与通信。

随着设备和产品制造商业务的不断扩大,产品的复杂性和多样性日趋增加,传统的设计方式已无法满足当前产品多样化,复杂化和快速迭代的要求。

尤其是对于复杂产品,如大型武器系统、流程工厂、航天器、汽车等,由于其在国防军工及国民经济领域有着重要应用,因此复杂产品设计制造业的基础理论、技术水平和创新能力已成为保障国家安全、增强综合国力的重要因素。

复杂产品往往有多方面的功能和性能要求,单一领域的企业或部门受技术和资源等限制,不能胜任产品设计的全过程。

因此,复杂产品设计需要不同领域的企业或部门协同完成,即需采用多领域网络协同设计模式。

当前产品和设备的全生命周期网络协同设计技术,对设计效率提高,生产,制造的优化,质量的提高,以及用户满意度和用户个性化的体验的提升有着至关重要的作用。

利用互联网和高度智能技术的网络协同设计,可以降低全生命周期成本,提高产品质量,缩短交货期,从而提升企业的核心竞争力。

本标准的制定目的,是为实现从产品数据管理技术、计算机辅助设计技术、计算机辅助工程技术、计算机辅助工艺技术到网络协同设计管理,再到全生命周期管理到其他企业管理系统等网络协同设计关键技术的贯通,实现网络协同设计的自动化和智能化技术和管理要求,为网络协同设计提供全面的指引。

标准共分为5个部分,分别为: 第1部分:通用技术要求 第2部分:软件接口和数据交互 第3部分:知识库 第4部分:全生命周期设计要求 第5部分:多学科协同仿真 第1部分是为解决网络协同设计通用技术方面的问题。

通过对多行业的调研和总结,在网络协同设计的大多数场景中的通用技术方面都存在问题,具体表现在: ---数据互动和共享标准不统一,不能兼顾数据的开放性、安全性以及大数据的实时性; ---数据异构问题,设计、仿真、测试数据的不同源,缺乏有效的数据管理技术,知识库能力处于比较初级状态; ---协同机制和业务流程划分混乱,并行性和协同个体的独立性不能有效兼顾; ---网络协同设计软件工具种类繁多CAD、CAE、CAPP、PDM、PLM、SCM等,企业对工具软件的封装与集成支持能力不足; ---各工具大都处于分散应用状态,各个软件之间的接口混乱,交互性弱,需要研发人员进行大量的手工数据处理及数据传递工作,多工具之间多轮迭代协同效率不高; ---多学科协同仿真能力弱,多学科之间不能有效耦合,多部门多人员之间主要依靠传统的任务协同单方式进行专业间协同; ---全生命周期系统能力较弱,对网络协同设计的支持有限,企业采用多套互不兼容的管理系统各自为阵分管一块业务,形成一个个“信息孤岛”。

因此,通过制定通用技术要求,能有效解决上述行业痛点,为网络协同设计的整体完善和推动发挥重要作用。

范围和主要技术内容

本部分规定了网络协同设计的架构、基础环境层、数据资源层、设计功能层、管理层、协同层、支持层技术要求。 本部分适用于实现所有产品和设备尤其复杂产品和设备的网络协同设计实施和管理。 本部分规定了以下主要技术内容: ---基础环境网络设施技术要求、存储要求、服务器要求、操作系统要求; ---知识库技术、接口和数据交互技术、仿真技术、 信息安全技术、可视化技术、大数据技术、云平台技术等技术支持的要求 ---设计资源知识库、技术标准知识库、产品设计项目知识库要求; ---产品定义、产品设计、产品仿真分析、产品虚拟制造的设计功能要求; ---接入管理、知识库管理、人员管理、过程资料管理、校审管理等管理的要求; ---全生命周期协同、软件协同、系统设计协同、项目协同、资源协同、技术协同、数据协同的全方位的协同要求。