ICS35.240.50 CCS L 67
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T230222022
信息化和工业化融合管理体系
生产设备运行管理规范
Integration of informatization and industrialization management systems-
Operation management specification of production equipment
2023-05-01实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T23022—2022
目 次
前言引言
1
范围规范性引用文件
2
3 术语和定义
缩略语面向数字化转型的生产设备运行管理总则 5.1 运行状态可感知 5.2 运行信息可交互 5.3 运行决策可优化面向数字化转型的生产设备运行管理机制
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6
6.1 组织设置 6.2 人员管理 6.3 沟通协调 6.4 制度化文件生产设备运行管理系统 7.1 概述 7.2 主要功能 7.3 关键数据 7.4 数据模型库 7.5 系统交互要求面向数字化转型的生产设备运行管理的主要活动
3
7
3
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8.1 概述 8.2 生产设备运行实时监控 8.3 生产设备健康状态数字化管理 8.4 生产设备动态调度 8.5 生产设备故障诊断与处置 8.6生产设备安全、能耗、环保的精细化管理 8.7 生产设备运行绩效精准管理 9证实方法参考文献
5
10 GB/T23022—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件与GB/T23021一2022《信息化和工业化融合管理体系生产设备管理能力成熟度评价》、 GB/T23023一2022《信息化和工业化融合管理体系生产设备运行绩效评价指标集》等标准，共同构成引导企业开展面向数字化转型的生产设备管理活动的标准体系。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任，本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出本文件由全国信息化和工业化融合管理标准化技术委员会（SAC/TC573）和全国工业过程测量控
制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124)共同归口。
本文件起草单位：国家工业信息安全发展研究中心、清华大学、北京北矿智能科技有限公司、成都飞
机工业（集团）有限责任公司、国家电网有限公司、北京机械工业自动化研究所有限公司、中国航空综合技术研究所、赢家时装（赣州)有限公司、内蒙古能源发电投资集团有限公司电力工程技术研究院、用友网络科技股份有限公司、树根互联股份有限公司、北京国联视讯信息技术股份有限公司、舒普智能技术股份有限公司、贵州航天云网科技有限公司、中船重工信息科技有限公司、徐工集团工程机械股份有限公司、徐州徐工挖掘机械有限公司、西安法土特汽车传动有限公司、浙江大学、青岛海尔工业智能研究院有限公司、矿冶科技集团有限公司、中铝智能科技发展有限公司、中铁电气化局集团有限公司、理光软件研究所（北京)有限公司、中冶赛迪重庆信息技术有限公司、江苏金恒信息科技股份有限公司、工业互联网创新中心（上海）有限公司、上海质量管理科学 研究院、 、蒲惠智造科技有限公司、上海威土顿信息技术股份有限公司、青岛双星装备制造有限公司、浙江清华长三角研究院、东方电气集团科学技术研究院有限公司、南京维拓科技股份有限公司、北京赛昇科技有限公司、北京国金衡信认证有限公司、深圳华龙讯达信息技术股份有限公司、河北协同水处理技术有限公司、建筑材料工业信息中心、山东省电子信息产品检验院、山东省标准化研究院、中国电力企业联合会科技开发服务中心、陕煤集团榆林化学有限责任公司、爱动超越人工智能科技（北京)有限责任公司、福建摩尔软件有限公司、上海卓然工程技术股份有限公司、上海流程智造科技创新研究院有限公司、上海玖道信息科技股份有限公司、天津融和互联高新技术股份有限公司、黄河科技集团创新有限公司、合肥金星智控科技股份有限公司。
本文件主要起草人：李君、窦克勤、蒋明炜、苗建军、邓栋、韦磊、刘江涛、周勇、金枫、陈灵、钱晓钧、 毛分忠、于宏伟、邱笑胜、徐以恒、杨灵运、李清、王兵、文莎、吴清财、付思敏、袁海飞、严鉴铂、古勇、 龙小昂、邓友良、马朝阳、张勋兵、徐顺怡、高翔、郑安刚、曹斌、刘梅生、黄海艇、王金德、林云志、于浩、 杨博、王克飞、余刚、张伟、孟祥升、谢娇峰、王大勇、李金赛、杨松贵、俞海斌、张亚杰、王崇璞、王志林、 李春宇、胡雅涵、石秀芳、杨沣江、刘杰、宋世杰、张永亮、刘平、张新宇、贺仁龙、金熙炜、金涛、冯武、 段连飞。
1 GB/T 23022—2022
引言
生产设备是制造活动的基本载体，是制造企业的核心资产，其运行管理水平将直接影响企业的生产制造活动。伴随着新一代信息技术快速发展并与制造业渗透融合，生产设备数字化、网络化、智能化水平持续提升，生产设备运行管理的模式和方法发生了根本性转变。面向数字化转型的生产设备运行管理面临管理机制落后、管理手段缺失、管理要求不明确、设备数据模型与管理知识积累不足等痛点问题。 在此背景下，驱需充分把握面向数字化转型的生产设备运行管理基础和共性规律，研制一套系统、科学、 有效的生产设备运行管理规范，引导企业建立数字化的生产方式和制造体系。
= GB/T 23022—2022
信息化和工业化融合管理体系
生产设备运行管理规范
1范围
本文件提出了面向数字化转型的生产设备运行管理总则，给出了面向数字化转型的生产设备运行管理机制、生产设备运行管理系统以及生产设备运行管理主要活动的相关要求及其证实方法。
本文件适用于不同行业、不同类型、不同规模的拥有和使用生产设备的企业开展面向数字化转型的
生产设备运行管理，并为生产设备制造商、供应商和运行维护服务商提供参考。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T23021—2022 信息化和工业化融合管理体系生产设备管理能力成熟度评价 GB/T23023—2022 信息化和工业化融合管理体系生产设备运行绩效评价指标集
：术语和定义
3
GB/T23021一2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1
生产设备运行管理系统 operation management system of production equipment 支撑企业生产设备运行、操控、维护和管理的软件工具和业务系统的总称。
缩略语
4
下列缩略语适用于本文件。 DCS：分布式控制系统（DistributedControlSystem） DNC：分布式数控(DistributedNumericalControl) ERP：企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning） MES：制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem） PLC：可编程逻辑控制器（ProgramLogicalControl) SCADA：数据采集与监视控制系统（SupervisoryControlandDataAcquisition） SCM：供应链管理（SupplyChainManagement）
1 GB/T23022—2022
5面向数字化转型的生产设备运行管理总则
5.1运行状态可感知
企业宜开展对生产设备功能性能和运转状态的动态感知，监测、跟踪、模拟生产设备的运行状态、工
艺变动和生产波动，促进生产制造活动和过程的显性化、可视化，为面向数字化转型的生产设备高效管理和精准控制提供参考依据。
5.2运行信息可交互
企业宜打破现场设备与软件工具、管理系统之间的数据壁垒，加强生产设备与配套设备、现场环境之间，跨工序生产设备之间，单元级、产线级、工厂级、供应链级等不同层级生产设备间的信息交互，实现生产设备运行数据、参数、指标和指令的上传下达和有序流转，为面向数字化转型的生产设备运行管理活动的组织与协调提供支撑。 5.3运行决策可优化
企业宜构建生产设备运行数据、知识、经验的传播、积累和应用的良性机制，以数据模型为载体描述生产设备构成、承载操作人员经验知识、动态映射生产设备运转状态，基于模型开展生产设备运行情况的科学分析、精准控制、智能决策和动态优化，确保面向数字化转型的生产设备高效协同运行。
6面向数字化转型的生产设备运行管理机制
6.1纟 组织设置
企业应建立面向数字化转型的生产设备管理组织体系，并明确相关部门和岗位的职责和权限，包括但不限于：
a）构建跨部门、跨层级的面向数字化转型的生产设备运行管理组织体系，相关部门覆盖生产设备
使用与管理、信息化、网络运维和数据管理等领域，相关管理层级包括企业的决策层、管理层和执行层；
b）建立面向数字化转型的生产设备运行管理的专职部门，可有效履行生产设备的物理实体、嵌人
式软件、数据模型及管理系统等运行管理职责； c） 明确面向数字化转型的生产设备运行管理相关岗位职责和权限，职责分工应覆盖生产设备的
资产管理、操作使用、保养维护、检查维修，以及生产设备运行监控，健康管理，动态调度，故障处置，能耗、安全、环保管理，绩效管理等主要工作；
d）必要时，设置生产设备数据模型开发、管理、应用、维护等相关岗位，开展生产设备数据全生命
周期管理、数据分析与建模、知识管理、模型部署与应用等工作； e) 必要时，设置生产设备运行管理系统建设、运营、维护等相关岗位，开展系统设计部署、系统集
成、应用操作、日常运维等工作。
6.2人员管理
企业应明确面向数字化转型的生产设备运行管理人员技能、培训和考核要求，包括但不限于： a）生产设备管理、使用和支持人员需具备复合型的知识结构，掌握必要的生产设备物理实体、嵌
人式软件和管理系统的操作维护技能，具备大数据、人工智能、数字李生、仿真等数字技术应用
2 GB/T23022—2022
能力，以及数字化设备数据采集、处理、挖掘、分析、可视化等业务技能； b) 建立面向数字化转型的生产设备运行管理的培训体系，为相关人员开展必要的上岗培训和定
期学习，涵盖设备操作、设备运维、信息技术应用、数据模型开发、管理创新等内容； c) 建立有效的考核评价体系和激励机制，利用互联网、大数据等数字化手段为生产设备管理、使
用和支持人员精准赋能和灵活赋权，以调动全员积极参与生产设备数字化运行管理提升活动。
6.3沟通协调
企业应建立面向数字化转型的生产设备运行管理沟通协调机制，包括但不限于：
构建生产设备数字化运行管理的横向协同机制，确保生产设备相关的使用、运维和管理部门沟
a）
通渠道顺畅，各专业、各部门责任分工明确； b） 建立生产设备数字化运行管理的纵向管控机制，覆盖企业的决策层、管理层和执行层，企业决
策层应结合企业战略与目标，组织拟订面向数字化转型的生产设备运行管理目标和方针，设置生产设备运行管理组织体系并提供必要的人、财、物等资源支持，企业管理层应制定面向数字化转型生产设备运行管理相关制度和方案，并协调、监督、评价和考核企业生产设备运行管理工作，企业执行层应依据生产设备运行管理制度，规范化开展面向数字化转型的生产设备运行监控、调度操作、维护维修等工作；
c) 必要时，可依托互联网平台等线上手段，开展企业内部及跨企业的生产设备运行管理工作的实
时沟通和统筹协调，交流生产设备运行管理动态，分享成果与经验。
6.4制度化文件
企业应制定并执行面向数字化转型的生产设备运行管理相关制度化文件，包括但不限于： a)： 生产设备数字化运行管理制度或程序； b) 生产设备数字化运行管理的技术标准、作业规程和操作指导书； c) 生产设备数字化运行管理的相关记录文件： d) 必要时，应在生产设备运行管理系统中固化生产设备运行管理制度化文件。
7生产设备运行管理系统
7.1概述
企业需建设并应用生产设备运行管理系统，采集生产设备运行管理相关数据，开发并部署生产设备数据模型库，并与企业内外部相关业务系统互联互通，以有效开展面向数字化转型的生产设备运行管理活动。 7.2主要功能
企业生产设备运行管理系统应具备的主要功能，包括但不限于： a)1 设备数据管理：提供海量异构设备数据的分区存储、编目、检索、处理等功能服务，支持设备数
据预处理、大数据挖掘分析、可视化展示和安全维护等； b)1 设备资产管理：提供生产设备资产招标采购、技改论证、报废处置等功能服务，支持生产设备的
台账信息、技术文件及备品备件的分类管理和统计查询； c）运行状态监控：提供生产设备运行工况的在线监控、分析判断、可视化展示和精准控制功能，适
宜时可集成生产设备运行知识库和模型库，并支持基于数据模型的生产设备运行状态智能控
3 GB/T23022—2022
制和故障预警诊断； d）设备健康管理：支持生产设备点巡检、维修维护，提供设备异常工况的监测、记录和分析诊
断，以及设备健康状态评估与预测功能，并可实现生产设备在线远程维护； e) 设备动态调度：提供生产设备的调度和优化等功能，支持生产设备运行负荷的监测、管控和平
衡调度，适宜时可集成智能排产模型算法，并支持产能规划的自动制定、精准执行和智能优化： f）设备故障处置：提供设备故障的监测、报警、记录和分析诊断功能，可集成生产设备故障特征知
识库、处置策略库，并可基于模型实现生产设备故障的智能诊断、精准预测和快速处置：
g) 安全、能耗、环保管理：具备生产设备安全状态、能耗、废物排放等信息的监测、统计、分析和报
警功能，适宜时可基于天数据分析实现对生产设备事故隐患、能源消耗、废物排放等的全面感知、智能诊断和精准预测；
h）运行绩效管理：能够对生产设备的综合效率、投人产出比等运行绩效评价指标进行统计分析和
可视化展示，适宜时可集成生产设备绩效模型算法，并提供绩效预测评价和改进建议等功能。
7.3关键数据
企业生产设备运行管理系统应采集、分析和展示的生产设备运行管理相关数据，包括但不限于： a）基础管理数据：如，生产设备的名称、固定资产编号、品牌、型号、规格、位置、供应商、出厂时间、
价格、功能性能参数、使用部门、使用状态、技术资料文档以及相关备品备件信息等； b）运行状态数据：如，生产设备的启停状态和时间，电流、电压、转速、振动、压力、温度、移动位置
等关键运行参数，输送或处理工质的特性和参数，状态操作控制指令，以及现场运行环境信息等；
c) 健康管理数据：如，生产设备磨损、润滑和缺陷等健康状态信息，生产设备的目常维护保养计划
与记录等； d）设备调度数据：如，生产订单、工艺工序信息、产能规划和实际产能、以及生产进度信息等；
设备故障数据：如，设备故障种类、时间、原因、维修策略和维修记录等信息，以及设备停机类
e）
型、时间、原因等信息； f) 安全、能耗、环保信息：如，设备急停、安全报警等安全信息，生产设备的电能、燃料、水等消耗量
信息，废料、废水、废气排放量信息等；
g）运行绩效数据：如，生产设备的综合效率、产能利用率、故障停机率、单位产值综合能耗、投人产
出率等运行绩效评价指标数据等。
7.4数据模型库
企业应依据GB/T23021一2022，基于生产设备运行管理系统开发并部署生产设备数据模型库，开展生产设备运行管理数据汇聚、数据模型库建设、数据模型管理与应用等，具体要求如下：
a）应利用工业大数据技术，对7.3所描述的生产设备运行管理相关数据资源开展必要的集成、清
洗和标准化处理，确保接入数据的正确性、完整性、一致性和规范性； b）应搭建集成多语言、多开发工具的图形化生产设备数据模型开发与部署环境； c）应结合企业业务逻辑、工业知识、生产运行机理和专家经验，通过购买租用、自主开发、第三方
开发等方式，基于数据模型开发与部署环境建设并导入一批模块化、可复用、易调用的生产设备数据模型，形成满足应用需求的生产设备数据模型库；
d）生产设备数据模型库应具备模型分类管理、标签化管理、编目索引、搜索引擎等功能，支持企业
分类搜索并调用适宜的生产设备数据模型，数据模型类型包括但不限于生产设备的本体模型、
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