【文章內容簡介】 試驗驗證平臺的驗證結果，對 電力系統(tǒng)測完成 電力系統(tǒng)測控設備智能生產物2017. 50 12 測控設備智能生產物流標準驗證報告 流標準驗證報告 控設備智能生產物流標準 進行論證、分析 流標準 在試驗驗證平臺的 驗證報告 編寫標準試點應用報告 張敬偉 完成 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準在試點單位的應用報告 對 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準在試點單位驗證情況進行總結 完成 標準試點應用報告 2017. 20 4根據(jù)驗證結果修正標準 張保增 張敬偉 侯長超 完成 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準的修訂和完善 根據(jù)試驗驗證結果，對 電力系統(tǒng)測控設備智能制造相關標準進行分析、完善 完成 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準的修訂 2017. 70 5編寫項目 財務報告 張保增 完成 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準的財務報告 對 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準的制定、驗證過程發(fā)生的財務費用進行收集、匯總 完成 項目 財務報告 2017. 5 6標準征求意見 張保增 完成 電力系統(tǒng)測控設備智能 制造相關標準征求意見 針對編制的標準，召集相關部門進行標準意見征求、研討 完成 標準意見征求 2017. 20 注：表格可根據(jù)內容自行調整 四、項目技術方案 項目技術路線及其先進性和可行性分析 ? 標準現(xiàn)狀 目前國內外針對智能制造的理解五花八門，提法也各不相同。有企業(yè)、智能制造、智慧制造、智能工廠 、綠色工廠、工業(yè) 、 CPS 系統(tǒng)、可持續(xù)制造等，都是從 某一個方面對下一代制造范式進行定義和討論。無論國內外目前都沒有關于智能制造方面的標準，目前迫切需要有一個綜合各方面的有關智能制造的標準化指導文件，能夠對智能制造的研究有一個指導作用，對提出的新制造模式能夠通過標準化進行檢驗評估，指導智能 13 制造向一個正確的方向發(fā)展。 針對智能用電測控設備方面的國內外標準目前已經發(fā)布不少，針對工業(yè)自動化方面的國家標準和部門標準也有一些，但關于智能制造方面的標準國內外仍未出現(xiàn)。 針對 智能生產 電力系統(tǒng)測控設備智能生產系統(tǒng)診斷、能力評估和維護的通用要求標準 ， 目前相關的標準有《 GB/T 27758 工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成診斷、能力評估以及維護應用集成》 、《 GB/T 22281 機器的狀態(tài)監(jiān)測和診斷數(shù)據(jù)處理、通信和表達》；針對 電力系統(tǒng)測控設備 生產過程系統(tǒng)先進控制與優(yōu)化標準 ， 目前相關的標準有國家標準《 GB/T 254852020工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成 制造執(zhí)行系統(tǒng)功能體系結構》、 《 GB/T 19892 批控制》、《 GB/T 17212 工業(yè)過程測量和控制 術語和定義》 、《 NEMA ICS 12020(R2020) Industrial Control and Systems General Requirements》、《 NEMA ICS 192020(R2020) Diagrams,Device Designations,and Symbols for Industrial Control and Systems》 。電 力系統(tǒng)測控設備 智能生產物流標準方面國內外的標準有《 GB/T 22263 物流公共信息平臺應用開發(fā)指南 》、《 GB/T 238312020 物流信息分類與代碼 》、《 YC/T 302 煙草商業(yè)企業(yè)卷煙物流倉儲管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換 》 、《 YC/T 477 煙草商業(yè)企業(yè)卷煙物流配送管理信息系統(tǒng)功能規(guī) 范》、《 YC/T 487 自動導引車 (AGV)存取煙絲箱式自動化物流系統(tǒng)設計規(guī)范》 等 。 符合項目編寫的三個方面的智能制造標準目前國內外都沒有出現(xiàn)， 但與之相關或者工業(yè)自動化方面的相關標準已經出現(xiàn)，具有一定的參考價值。項目 需要參考國內外相關行業(yè)的標準和類似的國家和行業(yè)標準，自主制定電力系統(tǒng)測控設備方面的制造標準 。 智能工廠標準，是對智能制造軟裝備和硬裝備的綜合集成，該標準領域在智能制造標準體系框架中起著承上啟下的作用； 智能工廠是智能裝備的集成，側重于各智能設備的協(xié)同合作；智能工廠標準基于智能裝備標準。另一方面， 智能工廠標準基于智能制造安全、評價、管理等基礎標準，以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術；智能工廠提供服務，為智能服務標準提供實體基礎。 ? 技術路線 第一步，總結公司在精益制造和 6西格瑪方面的實踐經驗，搜集國內外關于智能制造和工業(yè) 方面的文獻，結合公司在電力系統(tǒng)測控設備方面的制造經驗、制造標準和工業(yè)自動化方面國內外的標準文獻，在深入理解智能制造理論的基礎上，依據(jù)中國制造 2025 的智能制造思想， 采用綜合標準化的方法，設計出系列標準。 第二步， 根據(jù)設計的系列標準，依 托現(xiàn)有的智能電能表生產線， 編寫系列標準中 關于智能生產和和智能 生產物流 部分 的 標準，并 根據(jù)擬定的標準 14 建設標準驗證平臺， 對現(xiàn)有的 電力系統(tǒng)測控設備 生產線進行智能化改造，在現(xiàn)有的自動化生產線上根據(jù)平臺驗證標準進行改進， 提高公司的 生產 運營效率。通過信息化技術采集電能表生產線的數(shù)據(jù)，對生產線的性能包括產品合格率、生產線的產能、生產線的能源效率、生產線的穩(wěn)定性進行監(jiān)控，并記錄分析生產數(shù)據(jù)。 第三步，分析比對智能改造后與改造之前的生產運營數(shù)據(jù)，根據(jù)智能制造評價體系對制造過程進行評價，分析改造前與改造后的經濟效益和社會效益，查找其中出現(xiàn)的問題，并進一步改進 智能生產和智能生產物流標準 ，保證擬定標準 的合理性。 第四步，根據(jù)實踐的結果，修正智能制造方面的標準，形成 智能制造 標準 征求稿 。 根據(jù)擬定的智能制造標準實踐經驗，進一步針對智能工廠其他方面的標準進行編寫制訂。 路線圖如下圖所示： 形 成 標 準 征 求 意 見 稿研 究 電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備智 能 制 造 技 術 ， 提 出 系列 標 準輸 出 電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備 智 能 生 產 系 統(tǒng)診 斷 、 能 力 評 估 和 維 護 的 通 用 要 求 標準 草 案 、 電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備 生 產 過 程系 統(tǒng) 先 進 控 制 與 優(yōu) 化 標 準 草 案 、 電 力系 統(tǒng) 測 控 設 備 智 能 生 產 物 流 標 準 草 案根 據(jù) 實 際 情 況 ， 依 據(jù) 標 準 草 案 實 現(xiàn) 智能 生 產 和 智 能 生 產 物 流 系 統(tǒng) ， 運 行 智能 制 造 測 試 體 系 ， 分 析 運 行 結 果 ， 輸出 智 能 制 造 驗 證 體 系 運 行 報 告 ， 輸 出智 能 制 造 標 準 修 正 版 草 案輸 出 智 能 技 術 規(guī) 范 全 過 程 試 驗 驗 證 報告 ， 形 成 電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備 智 能 生 產系 統(tǒng) 診 斷 、 能 力 評 估 和 維 護 的 通 用 要求 標 準 草 案 、 電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備 生 產過 程 系 統(tǒng) 先 進 控 制 與 優(yōu) 化 標 準 草 案 、電 力 系 統(tǒng) 測 控 設 備 智 能 生 產 物 流 標 準草 案 企 業(yè) 標 準 征 求 意 見 稿驗 證 標 準 和 測 試 體 系編 寫 重 點 標 準 項目的主要難點及創(chuàng)新點 15 項目的主要技術難點是根據(jù)智能制造的理論研究和實踐結果，結合公司在電力系統(tǒng)測控設備方面的制造標準和實踐經驗， 把工業(yè) 和 CPS（信息物理系統(tǒng)）的一般原則應用于特定的領域中， 總結出關于 電力系統(tǒng)測控設備 智能制造的理論，得出電力系 統(tǒng)測控設備的智能 生產和生產物流 的標準，目前僅有關于工業(yè)自動化和電力系統(tǒng)測控設備制造 、以及少數(shù)行業(yè)的物流標準， 針對 電力系統(tǒng)測控設備 智能制造的研究屬于開拓性的研究，具有較高的不確定性。另外智能制造具有公司經濟效益、社會效益、環(huán)境效益等多重目標，如何綜合評估多個目標也是一個挑戰(zhàn)。 針對智能制造的實踐也需要較多的公司資源，需要在現(xiàn)有的基礎上進行智能改造，沖擊目前正常的生產，所以需要保證改造的合理性和正確性，避免對公司生產造成較大的影響。 項目的主要創(chuàng)新點在于 根據(jù)現(xiàn)有的文獻資料，建立 一個關于智能制造技術的標準，用于指 導電力系統(tǒng)測控設備的智能化改造，推進我國電力系統(tǒng)測控設備制造行業(yè)的制造水平。為智能制造一般標準的制定增加實踐基礎和理論依據(jù)。擴充關于智能制造的領域知識。 項目的重點標準 項目的重點標準有以下三個： 1） 電力系統(tǒng)測控設備智能生產系統(tǒng)診斷、能力評估和維護 要求 標準 提供 電力系統(tǒng)測控設備 智能 診斷、能力評估和維護應用的評估標準，為診斷、能力評估和維護應用與其他應用的集成提供依據(jù)，為處理產品全生命周期管理提供一個系統(tǒng)的支撐 ，為處理資產管理生命周期提供一個系統(tǒng)的視圖。 2） 電力系統(tǒng)測控設備智能 生產制造系統(tǒng)先進控制與優(yōu)化標 準 標準 明確 智能 生產制造系統(tǒng)在電力系統(tǒng)測控設備制造企業(yè)中的定義、主要功能，生產制造系統(tǒng)的層次劃分、功能體系結構，并提供了實際企業(yè)生產制造系統(tǒng)的參考示例。可作為 電力系統(tǒng)測控設備 企業(yè)選擇或評價生產制造系統(tǒng)、系統(tǒng)實施時的基礎性依據(jù)。 3） 電力系統(tǒng)測控設備 智能生產物流標準 標準明確 生產物流信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)測控設備智能工廠整體系統(tǒng)架構中的定義、系統(tǒng)總體設計、總體要求、功能要求和接口支持等內容，具體應用范圍涵蓋 電力系統(tǒng)測控設備 生產過程中的存儲、運輸、裝卸、包裝等業(yè)務節(jié)點。本標準適用于指導電力系統(tǒng)測控設備智能工廠構建過程中 的生產物流信息系統(tǒng)部分的開發(fā)、選型以及與其他系統(tǒng)的集成。 驗證平臺的建設目標及建設內容 16 驗證平臺的建設目標是建立一個關于電力系統(tǒng)測控設備（關于電能表、采集器、負控終端、集中器）的自動化生產系統(tǒng) 驗證平臺。驗證平臺 能夠電力系統(tǒng)測控設備 自動化生產線 進行自動診斷、維護、評估， 監(jiān)測并保證自動化生產系統(tǒng)的正常運行；通過先進的控制和優(yōu)化標準的實施，實現(xiàn)自動化生產系統(tǒng)的高效低耗運行，提高公司生產系統(tǒng)的經濟效益和社會效益；根據(jù)智能生產物流標準，實現(xiàn)物流系統(tǒng)的高效運營，保證生產系統(tǒng)的物流供應暢通。 在原有的生產基礎上，實 現(xiàn)生產效率提高 10％，產品不良率降低 10％，電能利用率提高 4％ ，生產產品質量的逐步提高 。 驗證平臺的主要建設內容為搭建信息化系統(tǒng)，通過傳感器實現(xiàn)對生產過程的數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)生產過程的實時監(jiān)控 ； 通過對搜集到的數(shù)據(jù)處理，可以得到生產過程的規(guī)律和問題； 通過對監(jiān)控數(shù)據(jù)的處理，可以對生產過程進行智能控制； 管理人員可以方便實時的 觀察到自己想要得歷史數(shù)據(jù)和實時生產數(shù)據(jù)；可以根據(jù)生產過程數(shù)據(jù)得到生產過程的健康狀況，從而采取相應的措施保證生產系統(tǒng)的健康經濟運轉；可以根據(jù)生產狀況，提出合理的建議。 標準項目試點方案 標準項 目試點單位選擇 許繼集團有限公司的子公司 河南許繼儀表有限公司 。河南許繼儀表有限公司生產產品包括智能電能表、負控終端、集中器等電力測控設備。具有多條智能電能表生產線。測控終端設備制造自動化生產線由儀表公司自主設計，可以進行三相電能表、負控終端、集中器等產品的生產。 五、基礎條件和優(yōu)勢 項目責任單位和聯(lián)合單位、團隊的基本情況 許繼集團有限公司是電力裝備制造商和提供解決方案的系統(tǒng)集成商，為用戶提供電網(wǎng)調度自動化、配電網(wǎng)自動化、變電站自動化、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、直流輸變電設備、繼電保護及自動裝置、電 源裝置、電能儀表、通信設備、開關、變壓器等輸變電設備，從二次設備到一次設備的配套產品及服務，是中國目前同行業(yè)產品最多、品種最全、配套能力最強的電力裝備制造企業(yè)之一。在智能用電領域，公司具有一個近百人智能電能表及智能管理設備開發(fā)團隊，在智能電能表硬件、軟件可靠性方面有著豐富的理論和實踐經驗。 許繼集團有限公司是國家電力裝備行業(yè)大型骨干和主導企業(yè)；國家 520家重點企業(yè)和國家重大技術裝備國產化基地，國家首批創(chuàng)新型企業(yè)，河南省高新技術企業(yè)，公司擁有國家級企業(yè)技術中心；國家高壓直流輸變電裝 17 備工程技術研究中心；河南省繼 電保護及自動化重點實驗室；河南省風力發(fā)電裝備工程技術研究中心；兩個國家產品檢測中心（國家繼電保護及自動化設備質量監(jiān)督檢驗中心、國家電工儀器儀表質量監(jiān)督檢驗測試中心）；兩個全國標準化技術委員會（全國量度繼電器和保護設備標準化技術委員會、全國電工儀器