GB/T 36531-2018 生产现场可视化管理系统技术规范 GB/T36531-2018 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS25.040.01
中华人民共和国国家标准
GB/T36531—2018
生产现场可视化管理系统技术规范Production site visual management system technical specification2018-07-13发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会
2019-02-01实施
规范性引用文件
术语和定义
缩略语
总体框架
5.2基本要求
5.3系统集成
6信息采集
现场设备层
6.2企业管理层系统
7信息组织
基础规范信息
生产工艺规范
质量控制规范
生产操作规范
维修维护规范
生产安全规范
7.2产品信息
可视化内容
数据源
可视化形式
7.3设备信息
可视化内容
数据源
可视化形式
7.4物流信息
可视化内容
数据源
可视化形式
7.5生产状态信息
可视化内容
数据源
可视化形式
7.6能源监管信息
GB/T36531—2018
GB/T36531—2018
可视化内容
数据源
可视化形式
信息发布，
现场标牌标识：
电子看板
语音广播
工位终端
移动终端
视频系统
附录A（资料性附录）bZxz.net
技术规范
系统接口日志
附录B（资料性附录）
技术规范
系统集成…
物流信息可视化
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出GB/T36531—2018
本标准由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124）归口。本标准起草单位：无锡职业技术学院、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、施耐德电气（中国）有限公司上海分公司、南京埃斯顿自动控制技术有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司、无锡米洛智能工业科技有限公司、无锡市贝尔机械股份有限公司、中国科学院沈阳自动化研究所、常熟开关制造有限公司、国机智能科技有限公司、东风设计研究院有限公司。本标准起草人：钱晓忠、王成城、郭琼、李歆、张俊杰、凌金芳、陈培正、吕中亮、夏以蔚、周振忠、王春喜、游和平、刘曙、刘志刚、王骏、戴勇、吴慧媛、丁健、张海潮。GB/T36531—2018
生产现场可视化管理系统属于智能工厂的智能管理中可视化管理范畴，是智能工厂或数字化车间建设的重要内容之一，应用可视化管理技术达到强化车间生产管理工作，提升现场管理水平，培育自主型员工，优化现场工作环境的目的。本标准主要从生产现场可视化管理系统的总体框架和主要功能模块进行了规定，对于已应用ERP、MES等信息化系统的企业，本标准中的相关功能可直接与ERP、MES等系统集成或直接在MES系统中开发相关模块实现；对于信息化系统尚不完善的企业，可直接参照本标准开发独立运行的生产现场可视化管理系统，并拓展部分生产管理功能后实现车间生产可视化管理。实施本标准宜具备以下基本条件：底层网络化，保证数据、计算、共享输人输出一致；网络系统稳定、安全、灵活、可扩充；生产秩序稳定，有均衡生产基础，工艺规程和工艺流程执行良好的流水作业；一建立完善的系统运行管理机制。IV
1范围
生产现场可视化管理系统技术规范GB/T36531—2018
本标准规定了生产现场可视化管理系统的总体框架、基本要求和系统集成，并规定了信息采集、信息组织与信息发布的基本功能
本标准适用于生产现场可视化管理系统的设计，开发，实施和验收，2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB2894安全标志及其使用导则
GB50395视频安防监控系统工程设计规范GB50526公共广播系统工程技术规范GA/T367
视频安防监控系统技术要求
LED显示屏通用规范
SJ/T11141
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
production site visual management system生产现场可视化管理系统
面向生产现场，采用电子看板、广播等技术手段，实现产品、设备、物流、生产状态、能源监管等信息公开化、可视化，以提升现场管理水平、优化现场工作环境的管理系统。3.2
stationterminal
工位终端
面向车间生产工位，具备网络通信功能的，用于指导生产现场作业或执行求助、识别等操作的智能终端设备。
可视化管理visualmanagement
将需管理的对象采用符号，图表，图形等形式来体现，通过员工的视觉或听觉识别后对其进行简单判断而直接产生结论的管理方法。3.4
电子看板
electronicbillboards
实现管理可视化、透明化的一种表现形式，对生产现场数据、状态信息一目了然地表现，通过网络系统将各种文字、图表，图像等信息内容采用电子显示屏进行发布。4缩略语
下列缩略语适用于本文件。
GB/T36531—2018
5概述
总体框架
计算机辅助工艺规划（ComputerAidedProcessPlanning）企业资源规划（EnterpriseResourcePlanning）人机接（HumanMachineInterface)关键绩效指标（KeyPerformanceIndicator）制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem）平均故障间隔时间（MeanTimeBetweenFailure）平均修复时间（MeanTimeBetweenRepairs）整体设备效率（OverallEquipmentEffectiveness）生产过程控制系统（ProcessControlSystem）可编程序控制器（ProgrammableLogicController）监控与数据采集（SupervisoryControlAndDataAcquisition）统计过程控制（Statistical Process Control)仓库管理系统（WarehouseManagementSystem）生产现场可视化管理系统主要由信息采集、信息组织、信息发布等三部分构成，其中信息采集部分主要包括现场设备层信息和管理层系统信息；信息组织主要包括基础规范信息、产品信息、设备信息、物流信息、生产状态信息、能源监管信息：信息发布部分主要包括现场标牌标识、电子看板、语音广播等。生产现场可视化管理系统体系框架如图1。信息发布
现场标牌标识
基础规范信息
产品信息
现场设备层（PLC、CNC
电子看板
信息组织
设备信息
物流信息
信息采集
语音广播
生产状态信息
能源监管信息
管理层系统（ERP、PLM、PDM、MES.）生产现场可视化管理系统体系框架图生产现场可视化管理系统基于精益生产、目视管理理论，采用明晰数据定义、目的作用、数据来源、发布形式的方式构建，其数据流如图2。管理层
菱能摄信意
实时产量信息
产线异常信震
流程跟踪信息
上艺质量信息
知识、文档管理信息能耗
食库信息
物流输送
线边库信息
设备基础信息
设备运行统计信息
产品设计信息
产品质量信息
产批容馨檀意
生产工艺规范
质量控制规范
生产操作规范
维修维护规范
生产安全规范
5.2基本要求
产线状态
物料跟踪
设备实时状态
现场设备层信息
能源监管可视化
生产状态信息可视化
物流信息可视化
设备信息可视化
产品信息可视化
基础规范信息可视化
图2生产现场可视化管理系统数据流示意图生产现场可视化管理系统的基本要求包括：具备数据兼容性与安全性；
数据呈现需直观、准确、醒目；GB/T36531—2018
信息发布设备
设定标准的数据管理看板内容，生产过程实时数据的显示应能够自动刷新；信息应根据使用地点或人员采取不同的显示内容和方式；信息发布设备位置应符合人机工程要求，按照功能及生产现场有效管理指导方针摆放。5.3系统集成
生产现场可视化管理系统集成对象主要包括信息采集系统和信息发布系统，具体如下：与信息采集系统集成：与车间现场设备层系统集成生产过程实时数据，主要采取OPC、OPCUA等集成标准：与管理层系统集成生产业务数据，主要采用WebService，API函数等集成方法；
与信息发布系统集成：与电子看板、广播、视频等可视化发布系统的集成，主要采用发布系统专有的接口程序或协议。
生产现场可视化管理系统集成结构如图3所示，常用接口类型，集成方法和集成内容可参见附录A。
GB/T36531—2018
信息采集
MES/ERP/PLM...
PLC/DCS.*
IPC/PC/HMI
数控机床/机器
智能仪器/仪
6信息采集
6.1现场设备层
系统集成
API函数调用
WebService程序
中间文件
OPC(UA)Server/Client
SCADA通讯驱动器
自动化通讯协议
信息发布
电子看板系统
广播系统
规频系统
工位终端
移动终端
图3生产现场可视化管理系统集成结构采集生产现场各种信号或数据，为生产现场可视化系统提供显示、操作、使用和分析的基础数据。常用的现场设备信息采集主要包括：工位呼叫信息采集：作业人员通过安装在每个工位终端的求助按钮等来实现呼叫帮助请求，以减少不必要的停产（停线）。例如，作业人员就近拉下拉绳、拉杆或按下按钮发出请求帮助信号，作业人员也可借助显示屏（触摸屏、计算机）可视化界面软开关触发求助信号；设备运行状态采集：通过各种按钮、开关，传感器、智能设备数据表等，获得生产现场设备的运行状态。例如，设备运行，停止状态，设备运行的温度，速度等各项工作指标和数据：物料信息采集：通过电子标签、条形码、智能设备数据表等手段获取物料信息。例如，通过读取物料电子标签获得物料信息，通过物料运输小车定位装置获得运输位置等；生产环境数据采集：通过分布在车间相应地点的各类环境监测传感器，获得实时的温湿度、压力、洁净度等环境数据；
能源监管信息采集：通过安装在车间设备或车间能源接人点的各类能耗监测传感器，获得设备或车间的各类能源消耗数据。
6.2企业管理层系统
企业管理层系统提供与生产现场管理相关的工艺、质量、物流等方面的业务管理数据、规程、操作规范等信息。
7信息组织
7.1基础规范信息
7.1.1生产工艺规范
：可视化内容
生产工艺规范用于描述生产加工的方法和技术，是生产制造过程需遵循的根本标准。主要包括的4
信息内容及作用有：
GB/T36531—2018
物料清单：对产品的配方或物料组成进行描述，用于指导生产物料的准确使用；工艺流程：对产品生产的工艺路径进行描述，用于指导生产工序转换和生产设备（或加工单元）的排产选择；
一工艺参数：对产品生产所需设备的控制参数进行描述，用于控制设备的准确运行。7.1.1.2数据源
生产工艺规范信息主要来源于企业的ERP系统或CAPP系统，7.1.1.3可视化形式
在生产过程中，生产工艺规范需要按产品的生产路径（工序）进行分解，将分解后的物料清单、工艺流程和工艺参数下发到对应工序的现场工位终端或显示终端。7.1.2质量控制规范
7.1.2.1可视化内容
质量控制规范用于描述生产过程中质量监测、分析处理等技术要求和标准。主要包括的信息内容及作用有：
质量监测规范：对产品过程质量参数，平成品或成品质量指标的监视方式、采样频率，采样精度、检验标准等提出要求，用于生产质量监视与产品质量判定；质量分析与处理规范：对质量评价标准，异常的判定规则、质量问题或事故的处理方法进行描述，用于指导质量的综合分析和处理。7.1.2.2数据源
质量控制规范信息主要来源于企业的ERP系统。7.1.2.3可视化形式
在生产过程中，质量控制规范可在生产现场的工位终端或显示终端查询显示对于在线的质量监测要求应体现在监测界面中（如质量参数的实时趋势图、SPC控制图等），并按照规范要求提供异常情况的预警和报警。7.1.3生产操作规范
7.1.3.1可视化内容
生产操作规范用于描述生产过程中各类现场操作的标准程序，即将现场活动的标准操作步骤和要求以统一的格式描述出来，用来指导和规范现场生产。主要包括的信息内容及作用有操作岗位信息：明确生产现场操作规范的执行人员，监督人员；操作流程信息：描述生产业务的操作流程、步骤、具体的操作规范以及操作要达到的指标。7.1.3.2数据源
生产操作规范信息主要来源于企业的ERP或MES系统7.1.3.3可视化形式
生产操作规范可在生产现场各工序（机台）的工位终端或显示终端查询，以图文或视频相结合的形5
GB/T36531—2018
式展现
对于应用三维模型设计的企业，可以工艺活动为中心，将三维产品工程数据、三维工装资源数据、操作过程工艺图解和操作动画结合呈现。7.1.4维修维护规范
7.1.4.1可视化内容
维修维护规范针对生产设备（加工单元或生产线）、辅助设施、仪器仪表等，提供标准的维修、维护作业指导和经验帮助。主要包括的信息内容及作用有：维修规范：针对故障提供具体的维修指导，包括维修的步骤流程，维修时长或周期，所需的维修工具和维修物料，维修后的检验标准等：维护规范：对日常预防性维护作业提供规范要求，包括点检、巡检、润滑、保养等业务的步骤流程、时长周期、辅助工具与用料、维护后检验标准等。7.1.4.2数据源
维修维护规范信息主要来源于企业的ERP系统或MES系统。7.1.4.3可视化形式
维修维护规范，可在生产现场的工位终端或移动终端上查询显示，应提供按照维修维护类别分类组织的图文视频组合的展示方式，支持多条件的组合检索。7.1.5生产安全规范
7.1.5.1可视化内容
生产安全规范重点针对生产现场的人身安全和作业安全提出规范要求，以达到充分识别、预防控制的目的。主要包括的信息内容及作用有：人身安全：依据生产作业特点对造成人身伤害的隐患及防护措施进行规范，包括防护器具、急救器具等的使用以及应急处理方案；作业安全：对生产作业过程中涉及的物料、设备设施、器材、通道、作业环境等存在的安全隐患及防护措施进行规范，包括动火作业、受限空间内作业、临时用电作业、高处作业等危险性较高的作业活动。
7.1.5.2数据源
生产安全规范信息主要来源于企业的ERP系统。可视化形式
生产安全规范，应按照GB2894的要求在生产现场的安全控制点设立明显的安全警示标志，并提供应急处理方案及防护器具的使用说明。对于具备安全信息化条件的企业，应能够利用传感器采集生产现场安全监控指标（如温度，湿度，压力等），通过安全监控界面对指标进行监视，发生异常时提供声、光等多种形式的预警和报警。7.2产品信息
7.2.1可视化内容
基于全生命周期的产品信息可视化，可以对产品生产过程进行全程质量追踪与控制，保证产品的质6
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