编制说明-自动化系统与集成智能生产线虚拟重构技术要求-V3.pdf

《自动化系统与集成智能生产线虚拟重构技术要求》编制

说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1任务来源

本文件《自动化系统与集成智能生产线虚拟重构技术要求》由

中国机械工业联合会提出，上报国家标准化管理委员会批准为国家标

准制定计划（计划号T-604）。

2主要工作过程

本文件的编制过程主要包括以下几个阶段：

（1）预研阶段

2020年7月至2021年9月，《自动化系统与集成智能生产线虚

拟重构技术要求》标准起草组主要成员单位对国内外智能生产线虚拟

重构相关技术资料进行了查找、收集、分析、讨论和深入研究，对国

内拥有或建设智能生产线的代表制造企业进行了详细调研，了解了智

能生产线虚拟重构技术的组成部分、相关现状以及应用情况，并编写

了标准草案初稿。

（2）标准起草阶段

国家标准化管理委员会下发计划后，2021年10月至2021年12

月，通过面向社会公开召集《自动化系统与集成智能生产线虚拟重

构技术》国家标准起草组，吸收了更多研究该技术的起草单位。主要

有智能生产线虚拟重构技术领域科研院所、高校、国家重点实验室、

系统供应商以及用户企业近二十家单位。

2022年1月至2022年7月，标准起草组召开了多次线上线下标

准内容讨论会，对标准草案的共同关注点、标准适用性、智能生产线

虚拟重构技术体系架构、流程定义、各层主要技术要求以及标准条款

的准确性进行了充分地研讨，整理各方会上及会下的意见，综合考虑

并进行修改，形成标准征求意见稿。

3主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

本文件的起草单位有清华大学、北京机械工业自动化研究所有限

公司、香港大学、北京理工大学、北京航空航天大学、北京电子工程

总体研究所、联想（北京）有限公司、华中科技大学、重庆大学、中

国科学院自动化研究所、浙江大学、航天科工仿真技术有限责任公司、

北京工业大数据创新中心有限公司、东风汽车集团股份有限公司、中

国电子技术标准化研究院、北京极智嘉科技股份有限公司、浙江国自

机器人技术股份有限公司、苏州海通机器人系统有限公司等。近二十

家单位各自充分、高效地完成了标准起草组所分发的任务，共同讨论

并修改，最终形成了标准征求意见稿。

二、标准编制原则和主要内容

1.编制原则

本文件根据国情、结合我国标准的体系和有关规定等进行修订，

提高标准的综合水平。在编写结构、格式和表达方式上符合我国国家

标准GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结

构和起草规则》。

2.标准的主要内容

除了标准的规范性要素（范围、规范性引用文件、术语和定义等）

外，本文件针对当前智能生产线设计欠缺虚拟重构特性的应用挑战、

生产线规划建设、生产制造中布局及流程不合理、任务分配系统和车

间生产线响应速度慢、低价值密度异构数据中有用信息挖掘困难等问

题，提出了智能生产线虚拟重构框架、流程及技术要求，系统性地分

析智能生产线的构成，明确智能生产线虚拟重构的步骤顺序，提出智

能生产线数据采集、实体重构、仿真模型、虚拟重构相关要求，为智

能生产线的优化运行提供一定的技术支撑，同时为企业、设计人员在

规划智能生产线时提供一定的指导和借鉴。

本文件将智能生产线分为物理层、虚拟控制层和重构功能层，提

出了物理层数据采集与传输能力、柔性重构能力、虚拟控制层数据清

洗和存储能力、仿真内容和精度能力、重构流程控制及重构结果评估

反馈能力、重构功能层生产线及配套虚拟优化能力等方面的相关要求。

3.确定标准主要内容论据

本项目从传统制造业向智能化、虚拟化方向进行建设和更新的需

求出发，为应对大规模定制时代高度敏捷化、柔性化生产的迫切需求，

提出了智能生产线虚拟重构框架、流程及技术要求，旨在跨越制造资

源与数字世界之间的交互鸿沟，打造虚拟空间深度融合的新型智能化

可重构生产线，并为生产线设计提供新思路与新方法。

（1）标准中的概念和架构

明确智能生产线虚拟重构技术中各层次结构的相关术语、集成架

构。广泛吸收并借鉴了国内外有关数字化车间、云制造、大数据、数

字化仿真方面标准化的技术资料，定义和术语部分主要参考国家标准

《GB/T24742-2009技术产品文件工