制造業(yè)數(shù)字化仿真 仿真環(huán)境管理要求 編制說明

1《制造業(yè)數(shù)字化仿真仿真環(huán)境管理要求》（征求意見稿）編制說明根據(jù)國家標準化管理委員會下達的推薦性國家標準計劃，由全國信息化和工業(yè)環(huán)境管理要求》（計劃號：20231513-T-33當前，數(shù)字時代背景下，推進數(shù)字化轉型成為企業(yè)生存發(fā)展、打造可持續(xù)競爭力的必然選擇。數(shù)字化仿真是數(shù)字化轉型升級的重要解決方案，在助力企業(yè)降低成運行維護等全生命周期活動中。然而，大多數(shù)制造企業(yè)對制造業(yè)場景下對數(shù)字化仿真的認識和運用不夠深入和系統(tǒng)，缺乏開展數(shù)字化仿真活動的管控依據(jù)。在此背景下，全國兩化融合標委會制造業(yè)數(shù)字化仿真管理標準工作組（TC573/WG3）系統(tǒng)推進制造業(yè)數(shù)字化仿真標準體系建設與應用推廣工作，通過標準引導制造企業(yè)深度應用數(shù)字化仿真，提升企業(yè)效能效益，加速實現(xiàn)制造仿真環(huán)境是支撐仿真活動進行的基礎，也是開展仿真活動的保障條件，形成仿不同的對象范圍等，建立適宜的、滿足需求的仿真環(huán)境提供參考依據(jù)。然而，由于數(shù)字化仿真環(huán)境與開展仿真的需求息息相關，企業(yè)管理者對數(shù)字化仿真環(huán)境的構建及應用存在兩大難點。一是不同企業(yè)存在不同的仿真需求，管理者對于構建何種與仿真需求相匹配的仿真環(huán)境尚不清晰；二是企業(yè)在明確擬構建的仿真環(huán)境后，對于如何實現(xiàn)仿真環(huán)境的構建與有效應用尚不明確。針對以上問題，亟需研制一套系統(tǒng)的制造業(yè)數(shù)字化仿真環(huán)境標準，從仿真需求應用的視角，為企業(yè)科學構建與業(yè)務需求相匹配的仿真環(huán)境指明方向，為高效開展仿2021年9月，全國兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC573）在北制造業(yè)數(shù)字化仿真標準化研討會，來自高校、研究院所、重點企業(yè)的該領域專家參兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC22021年10月，全國兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC573）對《制造業(yè)數(shù)字2021年11月15日，全國兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC573）將《制造業(yè)2021年11月18日，全國兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC573）將《制造業(yè)2022年12月27日，標準立項材料由工信部科技司報送至國家標準化管理委員會2023年2月22日，《制造業(yè)數(shù)字化仿真仿真環(huán)境管理要求》國家標準項目參加國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心、北京航空航天大學等各起草單位的專家代表參加會議，會上對現(xiàn)有標準草案展開了熱烈討論，明確了標準2024年12月，全國兩化融合標準化技術委員會（SAC/TC573）在杭州召開標準管理要求》國家標準進行全面完善，形成標準征求意見稿，擬面向社會廣泛征求意本標準由北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所、國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心和北京航空航天大學等單位組織研制。北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所為項目牽頭單位，負責確定標準制定原則，組織各成員單位開展標準編制工作，匯總形3成標準各階段草案并組織國內各方專家開展標準研討。編制工作組成員單位作為國內主要的制造業(yè)仿真環(huán)境研究單位，負責標準各部分內容的編寫并參加各階段標準（1）標準編寫體例正式規(guī)范。本標準在編寫格式上符合我國國家標準GB/T分強勁，新模式、新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，為制造業(yè)發(fā)展提供強力的支撐。而數(shù)字化仿真以模型搭建和虛擬驗證為核心，對產(chǎn)品或制造活動進行設計、規(guī)劃和預測，從而提高研發(fā)效率、優(yōu)化工廠布局、保障人員安全并節(jié)省制造成本，已應用于制造業(yè)多個細分領域，成為數(shù)字化轉型的重要解決方案。本標準緊密結合制造業(yè)數(shù)字化轉型需求，圍繞制造業(yè)數(shù)字化仿真這一主題，明確數(shù)字化仿真環(huán)境的基本組成條件，針對不同的需求給出擬構建的仿真環(huán)境要求，并針對仿真環(huán)境的構建與應用提出了通用要求，為企業(yè)科學構建與業(yè)務需求相匹配的仿真環(huán)境指明方向，為高效開展仿真活環(huán)境的構建、運行與維護等系列活動為目標，廣泛調研了制造業(yè)內不同規(guī)模的企業(yè)構建仿真環(huán)境的實際需求，標準核心技術內容來自于產(chǎn)業(yè)實踐的凝結提煉，以確保標準應用實效，基于本標準提出仿真環(huán)境基本架構和構建流程，為某飛行器國家重大科技工程建立總體性能多學科協(xié)同數(shù)字化仿真平臺提供重要依據(jù)。在標準起草組成員單位中約有一半系開展數(shù)字化仿真的制造企業(yè)，也為保障標準的產(chǎn)業(yè)應用奠定生產(chǎn)一線的意見建議，標準文稿的形成凝集了行業(yè)智慧和經(jīng)驗，為標準的科學性和本標準明確了面向制造業(yè)的數(shù)字化仿真環(huán)境基本組成，給出了面向制造業(yè)的數(shù)字化仿真閉環(huán)管理流程和通用管理要求，并針對特定制造場景提出了仿真環(huán)境管理4制造業(yè)數(shù)字化仿真環(huán)境，從企業(yè)應用仿真環(huán)境支撐硬件環(huán)境、軟件工具、仿真模型庫、仿真數(shù)據(jù)庫，給出了其中，軟件工具要素分為系統(tǒng)工具和應用工具，硬件環(huán)境企業(yè)應按照一定的流程開展仿真環(huán)境構建，環(huán)境搭建、仿真環(huán)境評測確認、仿真環(huán)境運維及升級改進闡述和規(guī)范了仿真環(huán)境構建與應用中的仿真環(huán)境構建計劃、仿真環(huán)境搭建、仿真環(huán)境評測確認、仿真環(huán)境運維及升級改進等重要環(huán)節(jié)，形成閉環(huán)管理的仿真環(huán)境基于制造業(yè)企業(yè)產(chǎn)品生命周期中不同的仿真需求特點給出了擬構建的仿真環(huán)境管理要求，包括面向研發(fā)設計環(huán)節(jié)的仿真環(huán)境管理要求、面向工藝設計環(huán)節(jié)的仿真環(huán)境管理要求、面向生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的仿真環(huán)境管理要求、面向生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)的仿真環(huán)境管理要求和面向運維保障環(huán)節(jié)的仿真環(huán)節(jié)管理要求，具體涉及到面向產(chǎn)品異地協(xié)同研發(fā)的仿真環(huán)境管理要求、面向復雜產(chǎn)品多物理場耦合性能分析的仿真環(huán)境管理要求、面向工藝流程精細化的仿真環(huán)境管理要求、面向沉浸交互式工業(yè)流程復現(xiàn)的仿真環(huán)境管理要求、面向智能車間布局優(yōu)化的仿真環(huán)基于本標準提出的仿真環(huán)境基本架構和構建流程是為了支撐某飛行器國家重大科技工程建立總體性能多學科協(xié)同數(shù)字化仿真平臺，作為飛行器研制的集成驗證平臺和標志性成果之一。此外，本標準中的復雜計算需求仿真環(huán)境構建規(guī)范、物理過程精細化模擬需求仿真環(huán)境構建規(guī)范和高置信度需求仿真環(huán)境構建規(guī)范曾應用于中國運載火箭研究院多個彈箭產(chǎn)品研制過程的仿真驗證。沉浸交互式需求仿真環(huán)境構建規(guī)范曾應用于航天科技集團的多個型號產(chǎn)品研制的虛擬裝配環(huán)境構建。異地協(xié)同需求的仿真環(huán)境構建規(guī)范曾應用于某云制造仿真活動，其部分內容也應用于航空、5本標準旨在為產(chǎn)業(yè)界提供一套全面而系統(tǒng)的仿真環(huán)個制造業(yè)關鍵領域得到成功應用與驗證，它針對制造業(yè)重周期的每一個環(huán)節(jié)，規(guī)范各企業(yè)仿真環(huán)境搭建流程，給出大地提升了仿真系統(tǒng)的構建效率與運行可靠性，減少人為數(shù)字化仿真環(huán)境管理將為企業(yè)規(guī)范仿真環(huán)境的構建、運行與維護等系列活動提供保障，為企業(yè)科