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国家标准计划《复杂产品智能装配平台体系架构》由 TC159(全国自动化系统与集成标准化技术委员会)归口,TC159SC5(全国自动化系统与集成标准化技术委员会体系结构、通信和集成框架分会)执行 ,主管部门为中国机械工业联合会

主要起草单位 北京遥感设备研究所北京理工大学杭州电子科技大学北京至新自动化有限公司

目录

基础信息

计划号
20241878-T-604
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2024-06-28
公示开始日期
2024-05-06
公示截止日期
2024-06-05
标准类别
基础
国际标准分类号
35.240.50
35 信息技术、办公机械
35.240 信息技术应用
35.240.50 信息技术在工业中的应用
归口单位
全国自动化系统与集成标准化技术委员会
执行单位
全国自动化系统与集成标准化技术委员会体系结构、通信和集成框架分会
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”确定了我国建设制造强国的总体战略,提出了以推进智能制造为主攻方向,从而实现我国由制造大国向制造强国的跨越。

装配作为产品制造的重要环节之一,是将离散的、具有物理功能但不具有产品功能的个体零部件经有序集成和组合而形成具有特定功能、使用价值或经济价值集合体的过程。

复杂产品的装配有两个显著特点:一是精度高、装配难度大,二是多品种、变批量。

关键零件的装配性能直接决定了产品的使用性能和寿命,因此复杂产品的装配技术得到了越来越多的关注。

复杂产品智能化装配平台是复杂产品实现多品种、变批量、高精度、高性能、高质量、高效率装配的途径。

它是装配技术与数字技术、智能技术以及新一代信息技术的融合。

和传统手工装配和自动化装配不同的是,智能化装配平台是由物理系统和信息系统两个系统组成,物理系统对应现实物理世界,通过真实的物理结构实现装配行为,信息系统对应虚拟数字世界,通过数据和知识规划并模拟产品的装配过程。

物理系统和信息系统一一对应,并相互映射,形成具有装配数据动态感知、装配数据分析处理、装配工艺智能决策、装配过程精确仿真、系统虚拟调试以及装配任务执行的一体化、智能化装配平台。

复杂产品智能化装配平台的目标: (1)针对制造技术从批量自动化制造向智能制造发展的必然趋势和方向,提出面向多品种、变批量、高精度、高性能、高质量、高效率的智能装配技术内涵与标准,使智能制造技术的发展真正为我国提供从制造大国向制造强国跨越的重要技术支撑; (2)针对我国复杂产品精度与性能普遍低于国外先进水平的问题,制定适应我国的面向精度和性能的智能装配系统平台研发的技术内涵与标准,包括基本概念和术语、硬件系统设计与模块配置、控制系统硬软件、系统精确数字孪生建模、运行过程检测与数据分析、智能装配知识与信息系统等; (3)本标准制定的战略目标为:使我国制造技术主要是装配技术从过程到产品性能、装配效率达到国际一流水平,部分引领国际水平,制定指导性和引导性技术规范和标准,实现产品的高质量和高效率装配的同时降低装配成本,满足定制化的装配需求。

装配平台的可扩展和可重构等特性能够快速适应多品种、变批量的产品装配需求,并通过智能编程和智能工艺决策提高装配效率,降低生产成本。

装配过程精确仿真为智能装配工艺决策提供最优的工艺参数,从而提高产品的装配质量。

一些发达国家如瑞士、美国、日本、德国等,从上个世纪八十年代已经开始重视装配的理论、方法及技术的研究。

本世纪以来,发达国家在装配方面基本实现了如德国工业3.0描述的数字化和自动化,正快速朝着智能化方向发展。

目前,我国大多数复杂产品的装配基本处于以操作手感为依据、以密集的人力劳动完成产品装配的生产模式,装配过程的自动化和智能化远落后于发达国家。

针对我国复杂产品智能装配发展滞后的问题,该标准项目期望使用具体化的方法和要求,制定一种复杂产品智能化装配平台构建的技术标准,明确复杂产品智能化装配平台的系统架构和关键技术,推进复杂产品装配向智能化发展。

范围和主要技术内容

适用范围: 本标准规定了复杂产品智能装配平台(Intelligent Assembly Platform for Electromechanical Products)(简称ISPEP)的总体架构、系统组成模块以及各模块的相关具体功能。 本标准适用于指导相关复杂产品的智能装配,可作为企业选择或评价相关复杂产品(诸如导航类惯性仪表、精密电主轴等)进行智能装配系统开发和集成的依据。 主要技术内容: 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 3.1 复杂产品 3.2 面向生产过程管理的智能装配 3.3 面向性能的智能装配 3.4 智能装配信息系统 3.5 数字孪生 3.6 复杂产品装配数字孪生模型 4 缩略语 5 系统架构及要求 5.1 概述 5.2 主要组成 5.3 各子系统之间关系 6 功能要求 6.1 结构子系统 6.2 控制子系统 6.3 信息知识子系统 6.4 工艺决策与优化子系统 7 系统集成服务平台 7.1 综述 7.2 功能组成