制造业数字化仿真 仿真环境管理要求 编制说明

1《制造业数字化仿真仿真环境管理要求》（征求意见稿）编制说明根据国家标准化管理委员会下达的推荐性国家标准计划，由全国信息化和工业环境管理要求》（计划号：20231513-T-33当前，数字时代背景下，推进数字化转型成为企业生存发展、打造可持续竞争力的必然选择。数字化仿真是数字化转型升级的重要解决方案，在助力企业降低成运行维护等全生命周期活动中。然而，大多数制造企业对制造业场景下对数字化仿真的认识和运用不够深入和系统，缺乏开展数字化仿真活动的管控依据。在此背景下，全国两化融合标委会制造业数字化仿真管理标准工作组（TC573/WG3）系统推进制造业数字化仿真标准体系建设与应用推广工作，通过标准引导制造企业深度应用数字化仿真，提升企业效能效益，加速实现制造仿真环境是支撑仿真活动进行的基础，也是开展仿真活动的保障条件，形成仿不同的对象范围等，建立适宜的、满足需求的仿真环境提供参考依据。然而，由于数字化仿真环境与开展仿真的需求息息相关，企业管理者对数字化仿真环境的构建及应用存在两大难点。一是不同企业存在不同的仿真需求，管理者对于构建何种与仿真需求相匹配的仿真环境尚不清晰；二是企业在明确拟构建的仿真环境后，对于如何实现仿真环境的构建与有效应用尚不明确。针对以上问题，亟需研制一套系统的制造业数字化仿真环境标准，从仿真需求应用的视角，为企业科学构建与业务需求相匹配的仿真环境指明方向，为高效开展仿2021年9月，全国两化融合标准化技术委员会（SAC/TC573）在北制造业数字化仿真标准化研讨会，来自高校、研究院所、重点企业的该领域专家参两化融合标准化技术委员会（SAC/TC22021年10月，全国两化融合标准化技术委员会（SAC/TC573）对《制造业数字2021年11月15日，全国两化融合标准化技术委员会（SAC/TC573）将《制造业2021年11月18日，全国两化融合标准化技术委员会（SAC/TC573）将《制造业2022年12月27日，标准立项材料由工信部科技司报送至国家标准化管理委员会2023年2月22日，《制造业数字化仿真仿真环境管理要求》国家标准项目参加国家工业信息安全发展研究中心、北京航空航天大学等各起草单位的专家代表参加会议，会上对现有标准草案展开了热烈讨论，明确了标准2024年12月，全国两化融合标准化技术委员会（SAC/TC573）在杭州召开标准管理要求》国家标准进行全面完善，形成标准征求意见稿，拟面向社会广泛征求意本标准由北京临近空间飞行器系统工程研究所、国家工业信息安全发展研究中心和北京航空航天大学等单位组织研制。北京临近空间飞行器系统工程研究所为项目牵头单位，负责确定标准制定原则，组织各成员单位开展标准编制工作，汇总形3成标准各阶段草案并组织国内各方专家开展标准研讨。编制工作组成员单位作为国内主要的制造业仿真环境研究单位，负责标准各部分内容的编写并参加各阶段标准（1）标准编写体例正式规范。本标准在编写格式上符合我国国家标准GB/T分强劲，新模式、新业态不断涌现，为制造业发展提供强力的支撑。而数字化仿真以模型搭建和虚拟验证为核心，对产品或制造活动进行设计、规划和预测，从而提高研发效率、优化工厂布局、保障人员安全并节省制造成本，已应用于制造业多个细分领域，成为数字化转型的重要解决方案。本标准紧密结合制造业数字化转型需求，围绕制造业数字化仿真这一主题，明确数字化仿真环境的基本组成条件，针对不同的需求给出拟构建的仿真环境要求，并针对仿真环境的构建与应用提出了通用要求，为企业科学构建与业务需求相匹配的仿真环境指明方向，为高效开展仿真活环境的构建、运行与维护等系列活动为目标，广泛调研了制造业内不同规模的企业构建仿真环境的实际需求，标准核心技术内容来自于产业实践的凝结提炼，以确保标准应用实效，基于本标准提出仿真环境基本架构和构建流程，为某飞行器国家重大科技工程建立总体性能多学科协同数字化仿真平台提供重要依据。在标准起草组成员单位中约有一半系开展数字化仿真的制造企业，也为保障标准的产业应用奠定生产一线的意见建议，标准文稿的形成凝集了行业智慧和经验，为标准的科学性和本标准明确了面向制造业的数字化仿真环境基本组成，给出了面向制造业的数字化仿真闭环管理流程和通用管理要求，并针对特定制造场景提出了仿真环境管理4制造业数字化仿真环境，从企业应用仿真环境支撑硬件环境、软件工具、仿真模型库、仿真数据库，给出了其中，软件工具要素分为系统工具和应用工具，硬件环境企业应按照一定的流程开展仿真环境构建，环境搭建、仿真环境评测确认、仿真环境运维及升级改进阐述和规范了仿真环境构建与应用中的仿真环境构建计划、仿真环境搭建、仿真环境评测确认、仿真环境运维及升级改进等重要环节，形成闭环管理的仿真环境基于制造业企业产品生命周期中不同的仿真需求特点给出了拟构建的仿真环境管理要求，包括面向研发设计环节的仿真环境管理要求、面向工艺设计环节的仿真环境管理要求、面向生产制造环节的仿真环境管理要求、面向生产管理环节的仿真环境管理要求和面向运维保障环节的仿真环节管理要求，具体涉及到面向产品异地协同研发的仿真环境管理要求、面向复杂产品多物理场耦合性能分析的仿真环境管理要求、面向工艺流程精细化的仿真环境管理要求、面向沉浸交互式工业流程复现的仿真环境管理要求、面向智能车间布局优化的仿真环基于本标准提出的仿真环境基本架构和构建流程是为了支撑某飞行器国家重大科技工程建立总体性能多学科协同数字化仿真平台，作为飞行器研制的集成验证平台和标志性成果之一。此外，本标准中的复杂计算需求仿真环境构建规范、物理过程精细化模拟需求仿真环境构建规范和高置信度需求仿真环境构建规范曾应用于中国运载火箭研究院多个弹箭产品研制过程的仿真验证。沉浸交互式需求仿真环境构建规范曾应用于航天科技集团的多个型号产品研制的虚拟装配环境构建。异地协同需求的仿真环境构建规范曾应用于某云制造仿真活动，其部分内容也应用于航空、5本标准旨在为产业界提供一套全面而系统的仿真环个制造业关键领域得到成功应用与验证，它针对制造业重周期的每一个环节，规范各企业仿真环境搭建流程，给出大地提升了仿真系统的构建效率与运行可靠性，减少人为数字化仿真环境管理将为企业规范仿真环境的构建、运行与维护等系列活动提供保障，为企业科