信息摘要:
工信部智能制造典型场景参考指引(2025年版)一图读懂,涵盖工厂建设、产品研发、工艺设计等8大环节40个场景,对比2024版变化,附企业行动指南,智能工厂建设与政策申报必备参考。...
一图读懂《智能制造典型场景参考指引(2025年版)》
一、 核心定位
智能制造典型场景是智能工厂建设的基础,是推进智能制造的基本业务单元。
它面向产品全生命周期、生产制造全过程和供应链全环节,通过新一代信息技术与制造技术深度融合,形成标准化、可推广的业务重构方案,进而集成贯通构成智能工厂。
政策依据:该指引是工信部落实《制造业数字化转型行动方案》和《“十四五”智能制造发展规划》的重要举措,作为智能工厂梯度培育、智能制造系统解决方案“揭榜挂帅”、智能制造标准体系建设等工作的参考指引。
二、与上一版(2024年版)的主要变化
相比2024年版,2025年版《参考指引》有以下重要更新:
| 变化维度 | 具体内容 |
|---|
| 环节布局优化 | 调整了重点环节的结构框架,更加贴合制造企业实际业务流程 |
| 新增典型场景 | 新增数字基础设施建设、制造工程优化、智能经营决策等场景 |
| 突出AI应用 | 强调人工智能大模型在场景中的融合应用,如生成式设计、智能决策等 |
三、 总体框架:8个环节 × 40个典型场景
指引将智能制造典型场景归纳为8个重点环节,共40个典型场景。
以下按环节逐一图解,每个场景包含:面向业务、针对问题、核心实施路径、预期成效四个维度。
环节一:工厂建设(3个场景)
场景1:工厂数字化规划设计
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 工厂规划与空间优化、设备与产线布局、物流路径规划、设计资料交付 |
| 针对问题 | 工厂设计建设周期长、布局优化难 |
| 实施路径 | 搭建工厂数字化设计与交付平台,应用建筑信息模型(BIM)、设备/产线三维建模、工艺/物流仿真、过程模拟等技术,建立工厂规划决策知识库 |
| 预期成效 | 缩短工厂建设或改造周期 |
场景2:数字基础设施建设 ⭐ 2025版新增
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 数据中心、工业网络、安全基础设施建设 |
| 针对问题 | 工厂算力和网络能力不足、安全防护能力弱 |
| 实施路径 | 推动IT和OT深度融合,应用算力动态调配、负载均衡、异构网络融合、高带宽实时通信、5G、安全态势感知、多层次纵深防御等技术 |
| 预期成效 | 提升工厂算力、网络和安全防护能力 |
场景3:数字孪生工厂构建
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 厂房、设备、管网等资产的数据采集存储、数字孪生模型构建 |
| 针对问题 | 数据格式不统一、集成管控难度大、数据价值释放不充分 |
| 实施路径 | 应用工业数据集成、数据标识解析、异构模型融合、数字主线、工厂操作系统、行业垂直大模型等技术,构建设备→产线→车间→工厂多层次数字孪生模型 |
| 预期成效 | 提升管控效率,实现工厂运营持续优化 |
环节二:产品研发(2个场景)
场景4:产品数字化设计
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 需求分析→产品定义→初步设计→详细设计→分析优化→研发管理 |
| 针对问题 | 产品研发周期长、成本高 |
| 实施路径① | 部署CAD、CAE、PLM等工具,构建设计知识库,应用多学科联合仿真、物性表征与分析技术 |
| 实施路径② | 集成全生命周期数据,应用数据主线、可制造性分析,实现全流程系统优化 |
| 实施路径③ ⭐ | 应用人工智能大模型,开展生成式设计创新,自动生成设计方案 |
| 预期成效 | 缩短产品上市周期,降低研发成本 |
场景5:产品虚拟验证
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 产品功能性能测试、可靠性分析、安全性验证 |
| 针对问题 | 新产品验证周期长、成本高 |
| 实施路径 | 搭建虚实融合的试验验证环境,应用高精度建模、多物理场联合仿真、自动化测试,通过全虚拟或半实物验证 |
| 预期成效 | 降低验证成本,加速产品研发 |
环节三:工艺设计(2个场景)
场景6:工艺数字化设计
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 工艺流程设计、仿真验证、方案优化 |
| 针对问题 | 工艺设计效率低、试错成本高 |
| 实施路径 | 部署工艺设计仿真工具,构建工艺知识库和行业工艺包,应用机理建模、过程模拟、知识图谱;应用工艺自动化、人工智能技术自动生成工序排布和工艺指令 |
| 预期成效 | 缩短工艺设计周期,减少设计错误 |
场景7:制造工程优化 ⭐ 2025版新增
| 维度 | 内容 |
|---|
| 面向业务 | 设备选型、产线调试、参数确认、资源分配(生产准备阶段) |
| 针对问题 | 产线不平衡、换产时间长、资源利用率低 |
| 实施路径 | 搭建中试环境或产线模拟仿真系统,应用产能分析、虚拟测试等方法 |
| 预期成效 | 实现生产节拍优化和资源有效整合 |
🏢 环节四至八:概览
根据指引框架,其余5个环节涉及:
| 环节 | 核心内容 |
|---|
| 四、生产管理 | 生产计划优化、智能排产、物料配送等 |
| 五、生产作业 | 人机协同作业、智能装配、智能仓储等 |
| 六、运营管理 | 智能经营决策(2025版新增)、供应链协同等 |
| 七、质量管控 | 智能在线检测、质量精准追溯、质量优化闭环 |
| 八、营销与服务 | 销售驱动业务优化、产品远程运维、个性化定制等 |
💡 企业行动指南
对照自查:可依据40个场景评估自身数字化水平,识别短板环节
场景集成:单一场景价值有限,通过场景贯通形成智能工厂整体能力
政策衔接:该指引是申报智能工厂梯度培育、系统解决方案“揭榜挂帅” 等项目的依据
AI优先:2025版特别突出人工智能的应用方向,企业可优先在研发设计、工艺优化、经营决策等环节引入AI能力
