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智能制造系统解决方案揭榜挂帅

重点行业和攻关方向

智能制造系统解决方案揭榜任务面向25个重点行业智

能制造典型场景和智能工厂建设需求，聚焦基础制造能力升

级、重点生产环节优化、关键要素资源保障等3个方面，提

出21个智能制造系统解决方案攻关方向。申报单位可结合

自身情况，明确攻关任务，制定任务目标，研发新技术、新

产品，通过工艺、装备、软件、网络等集成创新，形成自主

可控的系统解决方案，并实现标准化、模块化的复制推广。

一、重点行业

重点聚焦石化化工、钢铁、有色、建材、新材料、民爆、

矿业、工业母机和机器人、基础零部件、传感器及仪器仪表、

汽车及关键零部件、轨道交通装备、医疗装备、工程机械、

农业机械、航空航天装备、船舶及海洋工程装备、能源装备、

轻工、纺织、食品、医药、印刷、电子设备、集成电路等行

业领域开展智能制造系统解决方案揭榜挂帅工作。面向传统

产业重点开展轻量化、易维护、低成本的解决方案研发和应

用验证，利用数字技术支撑传统产业进行全方位、全链条改

造；面向战略性新兴产业和未来产业重点推动先进性、适用

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性、自主性较高的解决方案攻关，支撑新质生产力形成，增

强发展新动能。

二、攻关方向

（一）基础制造能力升级

1.产品数字化设计解决方案

针对复杂产品研发周期长、协同能力不足、知识管理系

统性差等问题，突破跨主体跨学科综合设计、多物理场耦合

仿真、数字样机虚拟验证等技术，基于集成化的产品协同设

计平台和产品数据管理系统，建立设计资源库、模型库、规

则库、知识库等，打造基于模型和知识的产品快速设计能力，

提高产品设计效率和研发敏捷性。

2.工艺智能化设计解决方案

针对工艺知识机理储备不够、工艺规划仿真能力不足等

问题，突破结构化工艺规划与仿真、分子级物料表征等技术，

基于工艺设计仿真套件，建立工艺包、工艺知识库等，实现

工艺快速设计与仿真验证，打造机理与数据驱动的工艺设计

仿真能力，缩短新产品工艺定型周期，提高工艺设计水平。

3.设计制造服务一体化解决方案

面向复杂产品全生命周期各环节的设计和集成需求，突

破跨阶段跨组织业务流程协同、多源异构数据融合与关联追

溯、业务协同一体化模型等技术，开发设计制造服务一体化

协同平台，打通产品全生命周期数字主线，实现设计制造服

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务资源共享和集成管理，形成可制造性和装配性分析能力，

缩短产品研发周期，优化产品质量，提升生产效率。

4.装备数字化解决方案

针对制造装备数字化水平不高等问题，突破多源信息融

合、关键参数在线监测与误差补偿等技术，建立制造装备模

型和数字孪生体，构建在装备中集成传感器、控制器、通信

模块、先进控制软件的能力，支撑制造装备的研发或智能化

改造，满足柔性生产、精益管控、智能运维等需求。

5.智能生产线解决方案

面向精益化、定制化、柔性化的生产制造需求，突破产

线动态集成、在线配置、虚拟调试等技术，构建基于工艺知

识的产线虚拟仿真、实时监测和管理控制一体化能力，形成

模块化、可重构的智能柔性生产线，提高精益管控和柔性制

造水平，大幅提升生产效率。

6.数字孪生工厂解决方案

针对信息孤岛难打通、综合管控难度大等问题，突破机

理模型融合、虚实映射和实时交互等技术，开发智能工厂数

字孪生系统，打造装备/产线/车间/工厂等不同层级的数字孪

生体构建能力，实现制造全要素、全流程数字化映射、仿真、

监控、诊断、预测和优化，提升智能工厂生产效率，降低运

维成本。

7.高性能工业网络解决方案

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针对工业领域低时延、高可靠、大带宽多场景通信需求，

突破异构网络快速自适配、远距离多节点高带宽实时通信、

跨域确定性通信等技术，基于5G、TSN、Wi-Fi、工业以太

网、工业PON等网络基础设施，构建面向工业现场的混合

组网能力，实现IT/OT融合、云边端一体化协同、网络全生

命周期管理，满足不同业务和场景的差异化通信需求。

8.工厂操作系统解决