國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2021版）

一、智能制造系統(tǒng)架構(gòu)

智能制造是基于先進(jìn)制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)深度

融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期，

具有自感知、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)等特征，旨

在提高制造業(yè)質(zhì)量、效率效益和柔性的先進(jìn)生產(chǎn)方式。

智能制造系統(tǒng)架構(gòu)從生命周期、系統(tǒng)層級(jí)和智能特征等

3個(gè)維度對(duì)智能制造所涉及的要素、裝備、活動(dòng)等內(nèi)容進(jìn)行

描述，主要用于明確智能制造的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象和范圍。智能制

造系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1智能制造系統(tǒng)架構(gòu)

1

1.生命周期

生命周期涵蓋從產(chǎn)品原型研發(fā)到產(chǎn)品回收再制造的各

個(gè)階段，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷(xiāo)售、服務(wù)等一系列相互

聯(lián)系的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)。生命周期的各項(xiàng)活動(dòng)可進(jìn)行迭代優(yōu)

化，具有可持續(xù)性發(fā)展等特點(diǎn)，不同行業(yè)的生命周期構(gòu)成和

時(shí)間順序不盡相同。

（1）設(shè)計(jì)是指根據(jù)企業(yè)的所有約束條件以及所選擇的

技術(shù)來(lái)對(duì)需求進(jìn)行實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化的過(guò)程；

（2）生產(chǎn)是指將物料進(jìn)行加工、運(yùn)送、裝配、檢驗(yàn)等

活動(dòng)創(chuàng)造產(chǎn)品的過(guò)程；

（3）物流是指物品從供應(yīng)地向接收地的實(shí)體流動(dòng)過(guò)程；

（4）銷(xiāo)售是指產(chǎn)品或商品等從企業(yè)轉(zhuǎn)移到客戶(hù)手中的

經(jīng)營(yíng)活動(dòng)；

（5）服務(wù)是指產(chǎn)品提供者與客戶(hù)接觸過(guò)程中所產(chǎn)生的

一系列活動(dòng)的過(guò)程及其結(jié)果。

2.系統(tǒng)層級(jí)

系統(tǒng)層級(jí)是指與企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)相關(guān)的組織結(jié)構(gòu)的層級(jí)

劃分，包括設(shè)備層、單元層、車(chē)間層、企業(yè)層和協(xié)同層。

（1）設(shè)備層是指企業(yè)利用傳感器、儀器儀表、機(jī)器、

裝置等，實(shí)現(xiàn)實(shí)際物理流程并感知和操控物理流程的層級(jí)；

（2）單元層是指用于企業(yè)內(nèi)處理信息、實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和控

制物理流程的層級(jí)；

2

（3）車(chē)間層是實(shí)現(xiàn)面向工廠或車(chē)間的生產(chǎn)管理的層級(jí)；

（4）企業(yè)層是實(shí)現(xiàn)面向企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的層級(jí)；

（5）協(xié)同層是企業(yè)實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部和外部信息互聯(lián)和共享，

實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)間業(yè)務(wù)協(xié)同的層級(jí)。

3.智能特征

智能特征是指制造活動(dòng)具有的自感知、自決策、自執(zhí)行、

自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)之類(lèi)功能的表征，包括資源要素、互聯(lián)互通、

融合共享、系統(tǒng)集成和新興業(yè)態(tài)等5層智能化要求。

（1）資源要素是指企業(yè)從事生產(chǎn)時(shí)所需要使用的資源

或工具及其數(shù)字化模型所在的層級(jí)；

（2）互聯(lián)互通是指通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議與

接口，實(shí)現(xiàn)資源要素之間的數(shù)據(jù)傳遞與參數(shù)語(yǔ)義交換的層

級(jí)；

（3）融合共享是指在互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上，利用云計(jì)算、

大數(shù)據(jù)等新一代信息通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息協(xié)同共享的層級(jí)；

（4）系統(tǒng)集成是指企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造過(guò)程中的裝備、

生產(chǎn)單元、生產(chǎn)線、數(shù)字化車(chē)間、智能工廠之間，以及智能

制造系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和功能互連的層級(jí)；

（5）新興業(yè)態(tài)是指基于物理空間不同層級(jí)資源要素和

數(shù)字空間集成與融合的數(shù)據(jù)、模型及系統(tǒng)，建立的涵蓋了認(rèn)

知、診斷、預(yù)測(cè)及決策等功能，且支持虛實(shí)迭代優(yōu)化的層級(jí)。

3

二、總體要求

以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，全面貫

徹黨的十九大和十九屆二中、三中、四中、五中、六中全會(huì)

精神，立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局，

按照《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)

劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要》的部

署要求，堅(jiān)定不移實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)工

作頂層設(shè)計(jì)，增加標(biāo)準(zhǔn)有效供給，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用實(shí)施，統(tǒng)籌

推進(jìn)國(guó)內(nèi)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作，持續(xù)完善國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體

系，指導(dǎo)建設(shè)各細(xì)分行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系，切實(shí)發(fā)揮好標(biāo)

準(zhǔn)對(duì)于智能制造的支撐和引領(lǐng)作用。

（一）基本原則

加強(qiáng)統(tǒng)籌，分類(lèi)施策。完善國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)工作頂層

設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌推進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

的制定與實(shí)施。結(jié)合重點(diǎn)行業(yè)（領(lǐng)域）的技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展需

求，有序推進(jìn)細(xì)分行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。

夯實(shí)基礎(chǔ)，強(qiáng)化協(xié)同。加快基礎(chǔ)通用、關(guān)鍵技術(shù)、典型

應(yīng)用等重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)制定。結(jié)合智能制造跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、系統(tǒng)

融合等特點(diǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)、產(chǎn)學(xué)研用各方共同開(kāi)展標(biāo)

準(zhǔn)制定。

立足國(guó)情，開(kāi)放合作。結(jié)合我國(guó)智能制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)

展現(xiàn)狀，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企事業(yè)單位積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。加

4

強(qiáng)與全球產(chǎn)業(yè)界的交流與合作，積極貢獻(xiàn)中國(guó)的技術(shù)方案和

實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，共同推進(jìn)智能制造國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定。

（二）建設(shè)目標(biāo)

到2023年，制修訂100項(xiàng)以上國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，

不斷完善先進(jìn)適用的智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。加快制定人機(jī)協(xié)作

系統(tǒng)、工藝裝備、檢驗(yàn)檢測(cè)裝備等智能裝備標(biāo)準(zhǔn)，智能工廠

設(shè)計(jì)、集成優(yōu)化等智能工廠標(biāo)準(zhǔn)，供應(yīng)鏈協(xié)同、供應(yīng)鏈評(píng)估

等智慧供應(yīng)鏈標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等智能服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)字孿

生、人工智能應(yīng)用等智能賦能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)融合等工

業(yè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，支撐智能制造發(fā)展邁上新臺(tái)階。

到2025年，在數(shù)字孿生、數(shù)據(jù)字典、人機(jī)協(xié)作、智慧

供應(yīng)鏈、系統(tǒng)可靠性、網(wǎng)絡(luò)安全與功能安全等方面形成較為

完善的標(biāo)準(zhǔn)簇，逐步構(gòu)建起適應(yīng)技術(shù)創(chuàng)新趨勢(shì)、滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)發(fā)

展需求、對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)水平的智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。

三、建設(shè)思路

（一）智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)

智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)包括“A基礎(chǔ)共性”、“B關(guān)鍵技

術(shù)”、“C行業(yè)應(yīng)用”等3個(gè)部分，主要反映標(biāo)準(zhǔn)體系各部分的

組成關(guān)系。智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

5

船

工軌航

舶有電電

C與程道空汽其

裝建石紡鋼交航車(chē)色子力他

行業(yè)應(yīng)用海材化織鐵金信裝

洋備通天

屬息備

B關(guān)鍵技術(shù)

BEBD大規(guī)模個(gè)性化定制運(yùn)維服務(wù)BF

智能賦能技術(shù)智能服務(wù)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造

人工智能

工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

BC供應(yīng)鏈建設(shè)供應(yīng)鏈管理

工業(yè)大數(shù)據(jù)

智慧供應(yīng)鏈

供應(yīng)鏈評(píng)估

工業(yè)軟件工業(yè)有線網(wǎng)絡(luò)

智能工廠設(shè)計(jì)智能工廠交付

BB

工業(yè)云

智能工廠智能設(shè)計(jì)智能生產(chǎn)智能管理

邊緣計(jì)算工廠智能物流業(yè)務(wù)集成優(yōu)化工業(yè)網(wǎng)絡(luò)融合

傳感器與儀器儀表自動(dòng)識(shí)別設(shè)備控制系統(tǒng)

數(shù)字孿生BA

智能裝備增材制造裝備檢驗(yàn)檢測(cè)裝備人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)

資源管理

區(qū)塊鏈數(shù)控機(jī)床工業(yè)機(jī)器人工藝裝備其他

A

通用安全可靠性檢測(cè)評(píng)價(jià)人員能力

基礎(chǔ)共性

圖2智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖

具體而言，A基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)包括通用、安全、可靠性、

檢測(cè)、評(píng)價(jià)、人員能力等6大類(lèi)，位于智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)

構(gòu)圖的最底層，是B關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和C行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的支撐。

B關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是智能制造系統(tǒng)架構(gòu)智能特征維度在生命周

期維度和系統(tǒng)層級(jí)維度所組成的制造平面的投影，其中BA

智能裝備標(biāo)準(zhǔn)主要聚焦于智能特征維度的資源要素，BB智

能工廠標(biāo)準(zhǔn)主要聚焦于智能特征維度的資源要素和系統(tǒng)集

6

成，BC智慧供應(yīng)鏈對(duì)應(yīng)智能特征維度互聯(lián)互通、融合共享

和系統(tǒng)集成，BD智能服務(wù)對(duì)應(yīng)智能特征維度的新興業(yè)態(tài)，

BE智能賦能技術(shù)對(duì)應(yīng)智能特征維度的資源要素、互聯(lián)互通、

融合共享、系統(tǒng)集成和新興業(yè)態(tài)，BF工業(yè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)智能特征

維度的互聯(lián)互通和系統(tǒng)集成。C行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)位于智能制造

標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖的最頂層，面向行業(yè)具體需求，對(duì)A基礎(chǔ)共

性標(biāo)準(zhǔn)和B關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行細(xì)化和落地，指導(dǎo)各行業(yè)推進(jìn)

智能制造。

（二）智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系框架

智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系框架圖包含了智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系的

基本組成單元，具體包括A基礎(chǔ)共性、B關(guān)鍵技術(shù)、C行業(yè)

應(yīng)用等3個(gè)部分，如圖3所示。

7

智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系框架

A基礎(chǔ)共性B關(guān)鍵技術(shù)C行業(yè)應(yīng)用

ABCD

EFGHIJKL

CD

A

ABCEFEF

D

B

CCCC

CCCCCCCC

BB

B

AAAAABB

A

B

通安可檢評(píng)人智智智智智工船建石紡鋼軌航汽有電電其

用全靠測(cè)價(jià)員能能慧能能業(yè)舶材化織鐵道空車(chē)色子力他

性能裝工供服賦網(wǎng)與交航金信裝

力備廠應(yīng)務(wù)能絡(luò)海通天屬息備

鏈技洋

術(shù)工

程

裝

備

G

GABC

BCDEF

D

ABCDABABABCABCDABABCEFGHIJAABCABCDEFABCD

E

BCCC

BBBBB

A

AAAABBCCDDDEEEEFFAAAAAAAAABDDDEEEEEEFFFF

B

BBBB