15個環(huán)節(jié)40個場景！工信部印發(fā)《智能制造典型場景參考指引（2024年版）》

工信部網(wǎng)站消息，為落實國務院辦公廳印發(fā)的《制造業(yè)數(shù)字化轉型行動方案》部署，按照《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》任務要求，打造智能制造“升級版”，工業(yè)和信息化部近日印發(fā)《智能制造典型場景參考指引（2024年版）》（以下簡稱《參考指引》）。

智能制造典型場景是智能工廠的基本組成單元，面向產(chǎn)品全生命周期、生產(chǎn)制造全過程和供應鏈全環(huán)節(jié)核心問題，通過新一代信息技術與先進制造技術的深度融合，部署智能制造裝備、工業(yè)軟件和系統(tǒng)，實現(xiàn)具備協(xié)同和自治特征、具有特定功能和實際價值的應用。十余年來，工業(yè)和信息化部會同相關部門深入實施智能制造工程，通過新模式應用探索、智能工廠建設、解決方案攻關等，總結形成了一批智能制造典型場景，為制造企業(yè)數(shù)字化轉型、智能化升級提供有益參考。

《參考指引》根據(jù)我國制造企業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化探索實踐，結合全球智能制造技術融合創(chuàng)新發(fā)展趨勢，從工廠建設、計劃調度、生產(chǎn)作業(yè)等15個重點環(huán)節(jié)，凝練出40個智能制造典型場景，并從場景所針對的業(yè)務活動、聚焦的核心問題、部署的關鍵裝備或系統(tǒng)等方面進行了細化描述。《參考指引》的發(fā)布是深入實施智能制造工程，推動制造業(yè)數(shù)字化轉型、智能化升級的關鍵一環(huán)，將支撐智能制造向更大范圍拓展、更深程度滲透、更高層次演進，形成更多標準化、模塊化、可復制推廣的先進案例和經(jīng)驗，對加快產(chǎn)業(yè)技術變革和優(yōu)化升級、推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉變具有重要意義。

下一步，《參考指引》將作為智能工廠梯度培育、智能制造系統(tǒng)解決方案“揭榜掛帥”、智能制造標準體系建設等工作的方向指引，為構建工廠、方案、標準“三位一體”工作體系，打造智能制造“升級版”奠定基礎。

關于印發(fā)《智能制造典型場景參考指引（2024年版）》的通知

工信廳聯(lián)通裝函〔2024〕361號

各省、自治區(qū)、直轄市、計劃單列市及新疆生產(chǎn)建設兵團工業(yè)和信息化主管部門，有關中央企業(yè)：

為落實國務院辦公廳印發(fā)的《制造業(yè)數(shù)字化轉型行動方案》部署，按照《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》任務要求，打造智能制造“升級版”，現(xiàn)將《智能制造典型場景參考指引（2024年版）》印發(fā)給你們，請參考做好智能工廠梯度培育、智能制造系統(tǒng)解決方案攻關、智能制造標準研制應用等相關工作，加快推進制造業(yè)數(shù)字化轉型、智能化升級。

附件：智能制造典型場景參考指引（2024年版）

工業(yè)和信息化部辦公廳

2024年9月19日

智能制造典型場景參考指引

（2024年版）

智能制造典型場景是智能工廠的基本組成單元，面向產(chǎn)品全生命周期、生產(chǎn)制造全過程和供應鏈全環(huán)節(jié)核心問題，通過新一代信息技術與先進制造技術的深度融合，部署智能制造裝備、工業(yè)軟件和系統(tǒng)，實現(xiàn)具備協(xié)同和自治特征、具有特定功能和實際價值的應用。根據(jù)十余年來我國智能制造探索實踐，結合技術創(chuàng)新和融合應用發(fā)展趨勢，凝練總結了15個環(huán)節(jié)的40個智能制造典型場景，作為智能工廠梯度培育、智能制造系統(tǒng)解決方案“揭榜掛帥”、智能制造標準體系建設等工作的參考指引。

一、工廠建設

1. 工廠數(shù)字化設計與交付

面向工廠規(guī)劃、工藝布局、產(chǎn)線設計、物流規(guī)劃等業(yè)務活動，針對工廠設計建設周期長、布局不合理等問題，搭建工廠數(shù)字化設計與交付平臺，應用建筑信息模型、物流和動線仿真、生產(chǎn)系統(tǒng)建模等技術，開展工廠數(shù)字化設計和建設，實現(xiàn)工廠數(shù)字化交付，縮短工廠建設周期。

2. 數(shù)字孿生工廠運營優(yōu)化

面向基礎設施運維、運營管理等業(yè)務活動，針對信息孤島難打通、集成管控難度大等問題，應用建模仿真、異構模型融合等技術，構建設備、產(chǎn)線、車間、工廠等不同層級的數(shù)字孿生系統(tǒng)，通過物理世界和虛擬空間的實時映射和交互，實現(xiàn)工廠運營持續(xù)優(yōu)化。

二、產(chǎn)品設計

3. 產(chǎn)品數(shù)字化研發(fā)設計

面向需求分析、概念設計、產(chǎn)品設計等業(yè)務活動，針對產(chǎn)品研發(fā)周期長、設計質量控制難等問題，基于數(shù)字化設計仿真工具和知識/模型庫，應用多學科聯(lián)合建模、物性表征與分析等技術，開展產(chǎn)品結構、性能、配方等設計與驗證，大幅縮短產(chǎn)品研制周期，提高設計質量。

4. 虛擬驗證與中試

面向產(chǎn)品驗證、中試等業(yè)務活動，針對新產(chǎn)品驗證周期長、熟化成本高等問題，搭建虛實融合的試驗驗證環(huán)境，應用多物理場仿真、可靠性分析、AR/VR等技術，通過全虛擬或半虛擬的試驗驗證，降低驗證與中試成本，加速產(chǎn)品熟化。

三、工藝設計

5. 工藝數(shù)字化設計

面向工藝規(guī)劃、產(chǎn)線設計等業(yè)務活動，針對工藝設計效率低、驗證成本高等問題，基于工藝設計仿真工具、工藝知識庫和行業(yè)工藝包等，應用工藝機理建模、流程模擬等技術，實現(xiàn)工藝設計快速迭代優(yōu)化，縮短工藝定型周期。

6. 可制造性設計

面向工藝審查、可制造性改進等業(yè)務活動，針對產(chǎn)品試制周期長、加工裝配效率低等問題，打通產(chǎn)品研發(fā)、工藝設計、生產(chǎn)作業(yè)等環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，基于產(chǎn)品物理特征與制造能力關聯(lián)分析，全面評價與及時改進產(chǎn)品和工藝設計的可加工性、可裝配性和可維護性。

四、計劃調度

7. 生產(chǎn)計劃優(yōu)化

面向銷售訂單預測、生產(chǎn)計劃制定等業(yè)務活動，針對訂單需求預測難、交付周期長等問題，構建生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，打通采購、生產(chǎn)和倉儲物流等管控系統(tǒng)，應用多目標多約束求解、產(chǎn)能動態(tài)規(guī)劃等技術，實現(xiàn)生產(chǎn)計劃優(yōu)化和動態(tài)調整，縮短訂單交付周期。

8. 智能排產(chǎn)調度

面向作業(yè)排程、資源調度、生產(chǎn)準備等業(yè)務活動，針對資源利用率低、交付不及時等問題，建設智能排產(chǎn)調度系統(tǒng)，應用多約束排產(chǎn)建模、多目標排產(chǎn)尋優(yōu)等技術，實現(xiàn)多目標、多擾動情況下排產(chǎn)優(yōu)化與資源動態(tài)調度，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，提升資源利用效率。

五、生產(chǎn)作業(yè)

9. 產(chǎn)線柔性配置

面向產(chǎn)線建設、產(chǎn)線改造等業(yè)務活動，針對個性化需求響應慢、產(chǎn)線換線時間長等問題，部署智能制造裝備與系統(tǒng)，應用產(chǎn)線模塊化重構、柔性物流運輸?shù)燃夹g，根據(jù)訂單、工況、庫存等變化，實現(xiàn)產(chǎn)線快速調整和按需配置。

10. 人機協(xié)同作業(yè)

面向復雜產(chǎn)品加工、裝配等業(yè)務活動，針對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式協(xié)同效率低、作業(yè)安全風險高等問題，部署工業(yè)機器人等智能制造裝備，構建人機協(xié)同作業(yè)單元和管控系統(tǒng)，應用智能交互、自主規(guī)劃、風險感知和安全防護等技術，實現(xiàn)加工、裝配、分揀、物流等過程人機高效協(xié)同。

11. 工藝動態(tài)優(yōu)化

面向離散行業(yè)工藝控制、工藝參數(shù)調優(yōu)等業(yè)務活動，針對工藝/設備參數(shù)動態(tài)調優(yōu)難等問題，建設智能產(chǎn)線和工藝在線優(yōu)化系統(tǒng)，應用設備機理與數(shù)據(jù)混合建模、多設備聯(lián)合尋優(yōu)等技術，實現(xiàn)工藝過程和設備參數(shù)在線優(yōu)化，提高產(chǎn)品質量一致性。

12. 先進過程控制

面向流程行業(yè)生產(chǎn)過程控制、工藝參數(shù)優(yōu)化等業(yè)務活動，針對復雜工藝過程參數(shù)波動大、控制效果差等問題，基于先進過程控制、實時優(yōu)化等系統(tǒng)，應用模型預測控制、多目標尋優(yōu)等技術，實現(xiàn)精準、實時和閉環(huán)的工藝流程控制優(yōu)化，穩(wěn)定產(chǎn)品質量，提高產(chǎn)出率。

13. 數(shù)智精益管理

面向生產(chǎn)現(xiàn)場管理、成本質量管理、供應鏈管理等業(yè)務活動，針對資源利用率不高、管理效率低等問題，應用六西格瑪、6S等精益方法，將精益管理理念與大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等數(shù)智技術深度融合，實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的人、機、料、法、環(huán)等生產(chǎn)要素精準、高效管理，提升整體運營效率。

六、質量管控

14. 在線智能檢測

面向質量數(shù)據(jù)采集、分析、判定等業(yè)務活動，針對人工檢測效率低、一致性差等問題，構建在線智能檢測系統(tǒng)，應用物性成分分析、機器視覺檢測等技術，實現(xiàn)產(chǎn)品缺陷在線識別和質量自動判定，提升質量檢測效率和準確性。

15. 質量追溯與分析改進

面向質量數(shù)據(jù)管理、質量問題追溯、質量優(yōu)化等業(yè)務活動，針對質量數(shù)據(jù)不完整、追溯難度大等問題，構建質量管理系統(tǒng)，應用條碼、二維碼、RFID、5G、標識解析、區(qū)塊鏈等技術，集成分析原料、設計、生產(chǎn)、使用等質量相關數(shù)據(jù)，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的質量精準追溯和優(yōu)化改進。

七、設備管理

16. 設備運行監(jiān)控

面向設備運行數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)分析等業(yè)務活動，針對設備數(shù)據(jù)全面采集難、統(tǒng)一管理難等問題，部署設備運行監(jiān)控系統(tǒng)，集成智能傳感、5G、多模態(tài)數(shù)據(jù)融合等技術，實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)實時采集、狀態(tài)分析和異常報警，提高設備運行效率。

17. 設備智能運維

面向設備故障分析、健康管理等業(yè)務活動，針對設備運維成本高、非計劃停機頻次高等問題，部署智能傳感與控制設備，建立設備運維管理平臺，應用設備故障知識圖譜、故障機理分析、預測性維護等技術，實現(xiàn)設備智能運維，降低運維成本，保障連續(xù)生產(chǎn)。

八、倉儲物流

18. 智能倉儲

面向物料出入庫、庫存管理等業(yè)務活動，針對出入庫效率低、庫存成本高等問題，建設立體倉庫和智能倉儲管理系統(tǒng)，應用條碼、二維碼、射頻識別、倉儲策略優(yōu)化、多形態(tài)混存揀選等技術，實現(xiàn)物料出入庫、存儲、揀選的智能化，提高庫存周轉率和土地利用率。

19. 精準配送

面向廠內物流配送等業(yè)務活動，針對物料配送不及時、不精準等問題，部署智能物流設備和管理系統(tǒng)，應用室內高精度定位導航、物流路徑動態(tài)規(guī)劃、物流設備集群控制等技術，實現(xiàn)廠內物料配送快速響應和動態(tài)調度，提升物流配送效率。

九、安全管控

20. 危險作業(yè)自動化

面向危險作業(yè)操作、過程管理等業(yè)務活動，針對危險作業(yè)安全風險高、自動化水平低等問題，建設智能作業(yè)單元和管控系統(tǒng)，應用環(huán)境感知與識別、作業(yè)風險控制等技術，實現(xiàn)危險作業(yè)環(huán)節(jié)的少人化、無人化，提高生產(chǎn)作業(yè)安全水平。

21. 安全一體化管控

面向安全風險識別、安全應急響應等業(yè)務活動，針對安全風險實時監(jiān)控難、處置效率低等問題，搭建生產(chǎn)安全管控和應急處置系統(tǒng)，應用生產(chǎn)運行風險動態(tài)監(jiān)控、安全預警等技術，提高安全防護水平和安全事故快速處置能力，降低事故發(fā)生率和損失。

十、能碳管理

22. 能源智能管控

面向能耗監(jiān)測、能源調度等業(yè)務活動，針對能耗全面監(jiān)控難、精細化管控成本高等問題，部署能耗采集設備和管控系統(tǒng)，應用多能源介質感知、能耗綜合建模仿真、能源平衡調度等技術，實現(xiàn)工廠能源在線監(jiān)測、綜合管控和能效優(yōu)化，降低單位產(chǎn)值綜合能耗。

23. 碳資產(chǎn)全生命周期管理

面向碳排放數(shù)據(jù)采集、碳足跡追蹤和碳資產(chǎn)核算等業(yè)務活動，針對碳排放計量難、碳足跡追蹤效率低等問題，建立數(shù)字化碳管理系統(tǒng)，應用碳排放精細化檢測、碳排放指標自動核算等技術，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期碳排放追蹤、分析、核算和交易，降低單位產(chǎn)值碳排放量。

十一、環(huán)保管理

24. 污染在線管控

面向污染排放監(jiān)測、污染物收集處理等業(yè)務活動，針對污染排放計量難、污染管理粗放等問題，部署污染排放在線采集設備和管控平臺，應用污染監(jiān)測與控制、污染源追溯等技術，實現(xiàn)污染全過程動態(tài)監(jiān)測、精確追溯、風險預警和高效處理，降低污染排放水平。

十二、營銷與售后

25. 智慧營銷管理

面向市場營銷、銷售管理等業(yè)務活動，針對客戶需求信息獲取不及時、營銷策略不合理等問題，建立銷售管理系統(tǒng)，應用用戶畫像、需求預測等技術，實現(xiàn)基于客戶需求洞察的營銷策略優(yōu)化和供需精準匹配，提升營銷精準性和銷售量。

26. 產(chǎn)品智能運維

面向產(chǎn)品運維、增值服務等業(yè)務活動，針對服務周期長、響應不及時等問題，構建產(chǎn)品遠程運維系統(tǒng)，集成5G、AR/VR、預測性維護等技術，實現(xiàn)基于運行數(shù)據(jù)的產(chǎn)品遠程監(jiān)控、故障診斷和增值服務創(chuàng)新，提高產(chǎn)品附加值。

27. 智能客戶服務

面向投訴處理與反饋、客戶關系維護等業(yè)務活動，針對客戶響應不及時、服務體驗感差等問題，建立客戶服務管理系統(tǒng)，應用5G、AR/VR、自然語言處理、知識圖譜、大數(shù)據(jù)分析等技術，實現(xiàn)主動式客戶服務響應，提高客戶滿意度。

十三、供應鏈管理

28. 供應鏈計劃協(xié)同優(yōu)化

面向采購計劃制定、協(xié)同、優(yōu)化等業(yè)務活動，針對采購計劃不精準、交付不及時等問題，建設供應鏈管理系統(tǒng)，應用集成建模、多目標尋優(yōu)、數(shù)據(jù)跨域控制等技術，實現(xiàn)基于市場、采購、庫存、生產(chǎn)等數(shù)據(jù)的供應鏈計劃協(xié)同優(yōu)化。

29. 供應商數(shù)智化管理

面向供應商入庫、供應商評價、物料采購等業(yè)務活動，針對供應商比選難、議價能力弱、斷供風險響應不及時等問題，建立供應商管理系統(tǒng)，應用供應商風險評估、供應鏈溯源等技術，實現(xiàn)供應商精準畫像，開展基于數(shù)據(jù)分析的供應商評價、分級分類、尋源和優(yōu)選推薦。

30. 供應鏈物流智能配送

面向配送路線規(guī)劃、運輸過程監(jiān)控等業(yè)務活動，針對物流運輸過程監(jiān)控難、配送周期長等問題，建設供應鏈物流管理系統(tǒng)，應用5G、多模態(tài)感知、實時定位導航、智能駕駛等技術，實現(xiàn)廠外物流全程跟蹤、異常預警和高效處理，降低供應鏈物流成本，提升準時交付率。

十四、信息基礎設施

31. 先進工業(yè)網(wǎng)絡應用

面向工廠網(wǎng)絡設計、建設、運營等業(yè)務活動，針對工廠網(wǎng)絡需求多樣、結構復雜、帶寬不足等問題，部署5G工業(yè)專網(wǎng)、TSN、工業(yè)全光網(wǎng)絡等新型網(wǎng)絡基礎設施，應用異構網(wǎng)絡融合、遠距離高帶寬實時通信等技術，建設滿足智能制造需求的低時延、高可靠、大帶寬工業(yè)網(wǎng)絡。

32. 工業(yè)信息安全管控

面向網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)安全等要求，針對企業(yè)網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)安全風險高、防護能力弱等問題，實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全和數(shù)據(jù)分類分級管理，部署工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡安全防護設備，建設數(shù)據(jù)安全風險監(jiān)測和應急處置能力，應用安全態(tài)勢感知、多層次縱深防御等技術，實現(xiàn)全方位全流程安全漏洞監(jiān)測、風險防控、快速處置，提升網(wǎng)絡安全和數(shù)據(jù)安全防護水平。

33. 工廠數(shù)據(jù)資源管理

面向數(shù)據(jù)采集存儲、數(shù)據(jù)分析應用等業(yè)務活動，針對數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、價值釋放不充分等問題，建設數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等基礎設施，融合數(shù)據(jù)跨域控制、數(shù)字合約、隱私計算等技術，開展數(shù)據(jù)治理，實現(xiàn)企業(yè)內或跨企業(yè)的數(shù)據(jù)安全可信流通和挖掘應用，推動數(shù)據(jù)價值化。

十五、多環(huán)節(jié)模式創(chuàng)新

34. 數(shù)據(jù)驅動產(chǎn)品研發(fā)

面向產(chǎn)品快速研發(fā)、復雜結構設計、用戶個性化設計等需求，集成市場、設計、生產(chǎn)、使用等多維數(shù)據(jù)，探索創(chuàng)成式設計，基于數(shù)據(jù)驅動的產(chǎn)品形態(tài)、功能和性能的研發(fā)設計和持續(xù)優(yōu)化，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，加速產(chǎn)品創(chuàng)新。

35. 大規(guī)模個性化定制

面向產(chǎn)品個性化、多樣化、小批量等需求，通過網(wǎng)絡化手段收集多元化市場需求，采用模塊化設計、平臺化架構、柔性化系統(tǒng)等手段，以規(guī)?；a(chǎn)的低成本、高質量和高效率，提供個性化、定制化的產(chǎn)品和服務。

36. 網(wǎng)絡協(xié)同制造

面向復雜產(chǎn)品多方協(xié)同、產(chǎn)能共享、多工廠協(xié)同等需求，建立網(wǎng)絡協(xié)同制造平臺，推動多環(huán)節(jié)、多工廠或多企業(yè)間設計、生產(chǎn)、管理、服務等環(huán)節(jié)緊密連接，實現(xiàn)跨企業(yè)跨地域的業(yè)務協(xié)同和制造資源配置優(yōu)化，助力打造全球生產(chǎn)網(wǎng)絡。

37. 研產(chǎn)供銷服深度集成

面向市場快速響應、資源高效配置、客戶體驗優(yōu)化等需求，推動研發(fā)、生產(chǎn)、供應、銷售和服務等環(huán)節(jié)的業(yè)務流、數(shù)據(jù)流深度集成，形成一個高效協(xié)同的運營體系，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期協(xié)同優(yōu)化，全面提升企業(yè)的市場競爭力。

38. 彈性供應鏈

面向供應鏈穩(wěn)定性提升、供應鏈快速調整等需求，建立供應鏈風險預警與彈性管控系統(tǒng)，集成應用供應鏈風險識別和動態(tài)響應模型，實現(xiàn)供應鏈風險在線監(jiān)控、精準識別、提前預警和快速處置，提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性和安全水平。

39. 全員數(shù)字化管理

面向人員數(shù)字化績效評估、數(shù)字化技能提升、健康管理等需求，組織開展全員數(shù)字化能力培訓，構建統(tǒng)一的人員數(shù)字化管理平臺，集成人員健康狀況、專業(yè)技能評估及作業(yè)環(huán)境等多維度信息，實現(xiàn)人員績效量化動態(tài)評估、人員狀態(tài)動態(tài)監(jiān)測和精準作業(yè)派工，提升全員崗位效能。

40. 可持續(xù)制造

面向節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟、綠色消費等需求，以數(shù)智技術支撐企業(yè)以對環(huán)境和社會負責的方式開展產(chǎn)品全生命周期、生產(chǎn)制造全過程和供應鏈全環(huán)節(jié)各業(yè)務活動，實現(xiàn)生態(tài)效益、資源效率、生產(chǎn)效率和社會責任等多方面綜合平衡。

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