国家标准计划《增材制造 数据集定义与交互》由 TC562（全国增材制造标准化技术委员会）归口 ，主管部门为中国机械工业联合会。

主要起草单位 西北工业大学 、中机生产力促进中心有限公司 、西安增材制造国家研究院有限公司等 。

增材制造具有高自由度的产品设计、制造工艺能力，具有广阔的智能制造前景。

然而，目前增材制造仍面临以下问题：（1）产品设计、制造工艺、产品检测等环节相互独立，环节之间信息的互联互通不足；（2）没有相互兼容的开发环境，数据需要转换；（3）各环节数据传输不具有统一的标准，导致数据缺失和数据系列不吻合等典型问题。

因此，增材制造作为典型的“基于数字的制造技术”，保证信息从“设计端”到“制造端”形成准确、完整和有效的交互与集成是提高工艺稳定性和产品质量及生产效率的关键因素之一。

为此，深入研究从模型设计、文件处理到加工生产全流程的加工信息表达与交互技术，补齐增材制造在数据相关标准方面的短板，甚至构建试验验证平台对标准内容进行试验验证，形成为相关企业提供服务的能力，能够全面推动增材制造产业全面深入发展。

其中，制定《增材制造 数据集定义与交互》国家标准，是解决上述部分问题、加速我国增材制造技术发展的关键一环。

据Wohlers Report 2021报道，2020年增材制造总体市场达到127.58亿美元，增长7.5%。

大多数在增材领域的从业人员和机构都认为增材技术的发展潜力和影响力都是未来可期的，而增材制造要从一个收入百亿美元的行业发展到数百甚至更多，就必须战胜挑战。

标准是企业产品生产的重要依据，是保证产品质量，提高产品市场竞争力的前提条件。

本标准规范了如何在有效数据基础上生成可靠的信息，可以帮助处于不同阶段的增材制造企业更好决策。

本标准由西北工业大学、中机生产力促进中心有限公司、西安增材制造国家研究院有限公司、华中科技大学、南京理工大学等单位共同起草。

牵头单位西北工业大学在增材制造领域研发技术基础实力雄厚，拥有各型金属增材制造装备10 余台，可采用CO2、光纤、半导体激光器直接沉积成形，成形气氛可控，氧含量最低可达到10ppm，成形零件尺寸可达1200×1000×1000mm3。

并于2016 年建设了一套雷尼绍AM250设备，可直接进行金属零件的选区激光熔化制造。

先后承担国家973、863计划、国家自然科学基金重点及专项、国防基础、总装预研等国家及省部级科研项目20余项，突破了结构件轻质、高刚度、高强度、整体化成形，应力变形与冶金质量控制，成形件组织性能优化等关键技术，建立了包括材料、工艺、装备和应用技术在内的完整的激光增材制造技术体系，服务于航空、航天、动力、能源、医疗等领域100余家单位，为我国大型客机、先进飞机、航空航天发动机、航天飞行器等型号研制与生产提供了有力的技术保障。

以上工作至今获得省部级科技一等奖4项，二等奖3项，三等奖2项；发表学术论文450余篇，SCI索引310篇次，SCI他引1320次；授权国家发明专利20项；出版本领域国内首部专著《激光立体成形》，参编科普图书《3D打印 打印未来》。

上述相关国家项目可以为本项目顺利开展提供充实的技术积累以及验证平台典型案例应用。

本标准的主要起草单位在增材制造及智能制造软件、装备、材料、器件的研发、设计、生产、检测等方面多有涉猎。

因此，本国家标准内容是可行的，制订周期是可保证的。

1. 标准适用范围 本标准适用于构建智能制造公共服务平台的设计数据集、工艺数据集、材料数据集和设备信息数据集。 2. 标准主要内容 本标准规定了智能制造公共服务平台通用的增材制造数据集的定义和交互原则、要求以及设计数据集、工艺数据集、材料数据集、设备信息数据集的内容及要求，同时对数据集的交互方式和交互应用进行了要求和规范。 2.1. 定义和交互原则、要求 依据唯一性、追溯性、关联性、扩展性、实时性五项基本原则，规定了数据集定义与交互的基本要求，包括对数据集交互时一致性、完整性、安全性等，及工艺数据集应在最大化继承设计数据集的基础上构建、各级数据集间应建立数据接口的要求。 2.2. 设计数据集 增材制造设计数据集宜包含集合信息、注释信息、属性信息及辅助信息等内容。 2.3. 工艺数据集 增材制造工艺数据集宜包含几何信息数据、标注信息数据、参数信息数据、方法信息数据及路径数据等内容。 2.4. 材料数据集 增材制造用原材料数据集宜包含材料信息、形态信息、存储信息及属性信息等内容。 2.5. 设备信息数据集 增材制造设备数据集宜包含能量源信息、沉积头/挤出头信息、原材料输送系统信息、气氛控制系统信息、运动控制系统信息、除尘系统信息、冷却系统信息、基材及工装信息、过程监控系统信息等内容。 2.6. 数据集交互方式 各数据集以应用服务为核心，实现设计、工艺和制造等阶段的数据集交互；其中涉及普通用户数据查询和元数据管理流程，包括模型设计、工艺数据处理、工艺实施、后处理等主要步骤，具体交互方式流程图参考《智能制造　增材制造模型设计要求》的图2。 2.7. 数据集交互应用 采用流程图定义了增材制造数据集成环境与集成流向，包含增材制造产品涉及与制造工艺及信息交互平台架构图等内容。其说明了增材制造数据来源，及平台通过数据交互接口实现增材制造全流程包括模型设计、工艺规划、制件打印、后处理、检测等数据进行采集和集成时的数据可追溯性的流程。数据集成平台将增材制造设计数据集、工艺数据集、材料数据集和设备数据集信息通过构建一定模式的数据表，存储于相应数据库，并通过应用服务进行数据集交互，并在此基础上形成面向增材制造的数据库、知识库和标准库。