T/CSNAME 040-2022 车间制造执行管控系统与ERP PDM SFC集成要求

ICS 47.020.01 47.020.01
CCS U 07
团体标准
T/CSNAME 040—2022车间制造执行管控系统与ERP/PDM/SFC集成要求
Integration requirements between workshop manufacturing execution system and ERP, PDM, SFC
2022 - 04 - 20发布2022 - 07 - 20实施
中国造船工程学会 发布

前言
本文件按照GB/T 1.1—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。
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。
本文件由中国造船工程学会提出。
本文件由中国造船工程学会归口。
本文件起草单位：中国船舶工业集团公司第十一研究所。
本文件主要起草人：韦乃琨、周清、甄希金、孔宁、杨润党、董家琛、侯星、赵晶、续爱民、骆晓萌。

T/CSNAME 040-2022
1
车间制造执行管控系统与 车间制造执行管控系统与 车间制造执行管控系统与 车间制造执行管控系统与 车间制造执行管控系统与 ERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFCERP/PDM/SFC集成要求 集成要求
1 范围
本文件规定了车间制造执行管控系统与ERP/PDM/SFC集成框架，及与ERP集成信息要素要求、与PDM集成信息要素要求和与SFC集成信息要素要求。
本文件适用于造船企业车间制造执行管控系统与ERP/PDM/SFC数据接口集成开发。
2 规范性引用文件
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/T 37393 数字化车间通用技术要求
GB/T 37413 数字化车间 术语和定义
CB/T 4140 船舶产品数据库构建要求
3 术语和定义
GB/T 37413界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
车间制造执行管控系统 workshop manufacturing execution control system
能启动、指导、响应并向生产管理人员报告车间实时动态制造过程和数据流的工厂车间信息系统。
3.2 企业资源计划 enterprise resource planning（ERP）
管理、定义和标准化必要经营流程以及有效计划和控制企业的一种框架。建立在信息技术的基础上，融合现代企业的先进管理思想，全面集成企业物流、信息流和资金流，为企业提供经营、计划、控制与业绩评估等的管理模式。
3.3 产品数据管理 product data management（PDM）
管理所有产品相关信息（包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等）和所有产品相关过程（包括过程定义和管理）的技术。
3.4 车间作业管理 shop floor control（SFC）
在车间作业每一环节实施电子数据监控，收集现场生产数据，对各种生产指标状况实施监控，对有问题的产品进行追溯；利用来自车间的数据及其它数据处理文件，维护和传送生产订单及工作中心各种状态信息的技术。
4 集成框架
按照GB/T 37393的要求，车间制造执行管控系统与ERP/PDM/SFC集成框架如图1所示。
T/CSNAME 040—2022
2
车间制造执行管控系统
SFC
ERP PDM
设备加工指令、控制信息等
计划排产生产协同互联互通资源管控质量管控决策支持
设备资源信息
生产计划信息
库存信息
成本信息等
物料信息
产品设计信息
加工工艺信息等
设备资源状态信息、物料状态信息
等
下发
上传
获取
获取
设备状态信息
制造进度信息
质量信息等
上传
设备
生产设备（切割机、焊机等）
运输设备（叉车、平板车、行
车、门吊等）
其它设备（除尘设备、环境监
测设备等）
下发
上传
下发
上传
图例说明线框： 模块系统箭头： 必选可选
图1 车间制造执行管控系统与ERP/PDM/SFC 集成框架
按照CB/T 4140的要求，构建产品核心数据库，包括但不限于生产计划信息、产品计划信息、制造
进度信息、物料需求信息、设备加工指令、设备控制信息和设备资源信息等。
5 与ERP 集成信息要素要求
5.1 一般要求
5.1.1 应建立集成接口，提取ERP 系统中的相关设备资源信息、生产计划信息、库存信息等数据，同
时将车间的有关设备状态信息、制造进度信息等反馈给ERP 系统，实现ERP 与车间制造执行管控系统的
信息集成。
5.1.2 与ERP 集成的信息要素包含：
a) 计划类型；
b) 工序信息；
c) 工种信息；
d) 工艺节点信息；
e) 工艺流程信息；
f) 制造计划信息；
g) 人员信息；
h) 设备信息。
T/CSNAME 040-2022
3
计划类型 5.2
计划类型信息见表1。
表1 计划类型信息
字段名
说明
类型及长度
ID
计划ID
int(11)
Code
编码
nvarchar(50)
Name
计划类型名称
nvarchar(150)
Level
级别，组织结构树中计划关联组织所在层级，从0开始依次递增取正整数
int(11)
ParentID
父节点ID
int(11)
Type
类型，按组织层级进行的计划分类， 0-部门计划；1-科室计划；2-班组计划
int(11)
IsBackCal
是否倒推
bit(8)
工序信息 5.3
工序信息见表2。
表2 工序信息
字段名
说明
类型及长度
ID
工序ID
int(11)
Code
编码
nvarchar(50)
Name
工序名称
nvarchar(150)
WorkVolume1
物量1
float(32)
WorkVolume2
物量2
float(32)
RefObjectType
关联作业对象类型, 0-分段；1-部件；2-钢材；3-零件；
int(11)
RefObjectID
关联作业对象ID，与分段（见表10 ）、部件（见表11 ）、板材（见表13 ）或零件（见表12 ）关联
int(11)
IsFeedBacked
是否反馈
bit(8)
StartTime
开始时间
datetime
EndTime
结束时间
datetime
Type
工种类型，0-切割；1-加工；2-成组；3-其它
int(11)
工种信息 5.4
工种信息见表3。
表3 工种信息
字段名
说明
类型及长度
ID
工种ID
int(11)
Code
编码
nvarchar(50)
Name
工种名称
nvarchar(150)
T/CSNAME 040—2022
4
工艺节点信息 5.5
5.5.1 工艺节点信息见表4。
表4 工艺节点信息
字段名
说明
类型及长度
ID
工艺节点ID
int(11)
Order
序列
int(11)
Name
工艺名称
nvarchar(150)
StartName
开始名称
nvarchar(150)
EndName
结束名称
nvarchar(150)
Duration
持续间隔
int(11)
BufferName
缓冲名
nvarchar(150)
Buffer
缓冲
int(11)
IsMileStone
是否是里程碑（0-否；1-是）
bit(8)
WorkVolume
物量
float(32)
WorkTypeID
工种ID，关联工种信息(见表3 )
int(11)
ProjectID
工程ID，关联工程信息(见表9 )
int(11)
IsRelationNode
是否是关联节点（0-否；1-是）
bit(8)
StartTime
开始时间
datetime
EndTime
结束时间
datetime
IsReadOnly
是否是只读（0-否；1-是）
int(11)
5.5.2 工艺节点信息参考值参见附录A。
工艺流程信息 5.6
工艺流程信息见表5。
表5 工艺流程信息
字段名
说明
类型及长度
ID
工艺流程ID
int(11)
Code
编码
nvarchar(50)
Name
工艺流程名称
nvarchar(150)
Level
级别，组织结构树中计划关联组织所在层级，从0开始依次递增取正整数
int(11)
ParentID
父节点ID
int(11)
PlanTypeID
计划类型ID,关联计划类型信息（见表1 ）
int(11)
RefObjectType
关联对象类型（0-全部；1-分段；2-部件；3-板材；4-零件）
int(11)
Active
是否活动（0-否；1-是）
bit(8)
制造计划信息 5.7
制造计划信息见表6。
T/CSNAME 040-2022
5
表6 制造计划信息
字段名
说明
类型及长度
ID
制造计划ID
int(11)
PlanTypeID
计划类型ID，关联计划类型信息（见表1 ）
int(11)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
ComponentID
部件ID，关联部件信息（见表11 ）
int(11)
WorkTeam
加工班组
nvarchar(150)
人员信息 5.8
人员信息见表7。
表7 人员信息
字段名
说明
类型及长度
ID
人员ID
int(11)
Code
工号
nvarchar(50)
Name
人员名称
nvarchar(150)
Department
部门
nvarchar(150)
TelNumber
电话
nvarchar(50)
Sex
性别
nvarchar(50)
Email
邮箱
nvarchar(150)
设备信息 5.9
设备信息见表8。
表8 设备信息
字段名
说明
类型及长度
ID
设备ID
int(11)
Name
设备名称
nvarchar(150)
Number
固资编号
nvarchar(50)
Specification
规格
nvarchar(50)
Grade
等级
nvarchar(50)
CardCode
识别号
nvarchar(50)
6 与PDM集成信息要素要求
一般要求 6.1
6.1.1 应建立PDM集成接口，提取PDM中的相关物料信息、产品设计信息及加工工艺信息等，实现PDM与车间制造执行管控系统的信息集成。结合车间制造执行系统数据形式，将数据按规则转换，传输到车间系统中。
6.1.2 与PDM集成信息要素包含：
a) 工程信息；
T/CSNAME 040—2022
6
b) 分段信息；
c) 部件信息；
d) 零件信息；
e) 板材信息；
f) 焊缝信息。
工程信息 6.2
工程信息见表9。
表9 工程信息
字段名
说明
类型及长度
ID
工程ID
int(11)
Code
工程编码
nvarchar(50)
Name
工程名称
nvarchar(150)
SimpleName
简称
nvarchar(50)
BuildStatus
建造状态（0-等待；1-开始；2-完成）
int(11)
分段信息 6.3
分段信息见表10。
表10 分段信息
字段名
说明
类型及长度
ID
分段ID
int(11)
Name
分段名称
nvarchar(150)
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
BuildStatus
建造状态（0-等待；1-开始；2-完成）
int(11)
Weight
重量
float(32)
Length
长度
float(32)
Width
宽度
float(32)
Height
高度
float(32)
部件信息 6.4
部件信息见表11。
表11 部件信息
字段名
说明
类型及长度
ID
部件ID
int(11)
Name
部件名称
nvarchar(150)
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
BuildStatus
建造状态（0-等待；1-开始；2-完成）
int(11)
Weight
重量
float(32)
T/CSNAME 040-2022
7
表11 （续）
字段名
说明
类型及长度
Length
长度
float(32)
Width
宽度
float(32)
Height
高度
float(32)
零件信息 6.5
零件信息见表12 。
表12 零件信息
字段名
说明
类型及长度
ID
零件ID
int(11)
Name
零件名称
nvarchar(150)
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
ComponentID
部件ID，关联部件信息（见表11 ）
int(11)
BuildStatus
建造状态（0-等待；1-开始；2-完成）
int(11)
Weight
重量
float(32)
Length
长度
float(32)
Width
宽度
float(32)
Height
高度
float(32)
板材信息 6.6
6.6.1 板材信息见表13。
表13 板材信息
字段名
说明
类型及长度
ID
板材ID
int(11)
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
Name
板材名称
nvarchar(150)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
PlateNumber
板号
nvarchar(150)
FigureNumber
板图号
nvarchar(150)
Specification
规格
nvarchar(150)
SliceLength
划线长度
float(32)
Width
宽度
float(32)
Thickness
厚度
float(32)
FurnaceNumber
炉批号
nvarchar(50)
6.6.2 板材信息参考值参见附录B。
焊缝信息 6.7
焊缝信息见表14。
T/CSNAME 040—2022
8
表14 焊缝信息
字段名
说明
类型及长度
ID
焊缝ID
int(11)
Name
焊缝名称
nvarchar(150)
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
ComponentID
部件ID，关联部件信息（见表11 ）
int(11)
Length
焊缝长度
float(32)
Type
焊缝分类（0-角接；1-对接；2-搭接）
int(11)
Part1
焊接零件1
nvarchar(50)
Part2
焊接零件2
nvarchar(50)
Bevel1
坡口1
nvarchar(50)
Bevel2
坡口2
nvarchar(50)
7 与SFC集成信息要素要求
一般要求 7.1
7.1.1 车间制造执行管控系统需要由控制层SFC获得相关设备资源信息、物料信息等，同时需要把分段部件的有关设备加工指令、控制信息等下达给控制层SFC，因此实现与控制层SFC的信息集成有利于分段车间的精细化管控。
7.1.2 与SFC集成信息要素包含：
a) 耗材信息；
b) 切割实时状态信息；
c) 切割记录信息；
d) 焊接实时状态信息；
e) 焊接记录信息。
耗材信息 7.2
耗材信息见表15。
表15 耗材信息
属性名称
说明
类型及长度
ID
耗材ID
int(11)
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
int(11)
Type
耗材型号
nvarchar(50)
Brand
耗材品牌
nvarchar(50)
ModelNumber
模型编号
nvarchar(50)
ProductNumber
产品编号
nvarchar(150)
FactoryDate
出厂日期
datetime
StartDate
开始日期
datetime
EndDate
结束日期
datetime
T/CSNAME 040-2022
9
表 15（续）
属性名称
说明
类型及长度
Catalog
种类，包括喷嘴、电极、涡流环等
int(11)
切割实时状态信息 7.3
切割实时状态信息见表16。
表16 切割实时状态信息
属性名称
说明
类型及长度
ID
切割实时状态ID
int(11)
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
int(11)
Status
状态（0-关机；1-空闲；2-运行；3-故障）
int(11)
CuttingCurrent
切割电流
float(32)
CuttingTime
切割时间
datetime
MX
机械坐标X
float(32)
MY
机械坐标Y
float(32)
MZ
机械坐标Z
float(32)
AX
绝对坐标X
float(32)
AY
绝对坐标Y
float(32)
AZ
绝对坐标Z
float(32)
RX
相对坐标X
float(32)
RY
相对坐标Y
float(32)
RZ
相对坐标Z
float(32)
SX
剩余距离X
float(32)
SY
剩余距离Y
float(32)
SZ
剩余距离Z
float(32)
切割记录信息 7.4
7.4.1 切割记录信息见表17表17 。
表17 切割记录信息
属性名称
说明
类型及长度
ID
切割记录ID
int(11)
Date
作业日期
datetime
StartTime
开始时间
datetime
EndTime
结束时间
datetime
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
SteelPlateID
板材ID，关联板材信息（见表13 ）
int(11)
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
int(11)
Operator
操作人
nvarchar(150)
SliceVia
切割空程
float(32)
T/CSNAME 040—2022
10
表 17 （续）
属性名称
说明
类型及长度
SliceLength
切割长度
float(32)
MarkLineLength
划线长度
float(32)
FurnaceNumber
炉批号
nvarchar(150)
FigureNumber
板图号
nvarchar(150)
7.4.2 切割记录信息参考值参见附录C。
焊接实时状态信息 7.5
焊接实时状态信息见表18表18 。
表18 焊接实时状态信息
属性名称
说明
类型及长度
ID
焊接实时状态ID
int(11)
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
int(11)
DateTime
日期
datetime
Status
状态（0-关机；1-空闲；2-运行；3-故障）
int(11)
CuttingCurrent1
焊接电流1
float(32)
CuttingCurrent2
焊接电流2
float(32)
CuttingTime
焊接时间
datetime
CuttingVoltage1
焊接电压1
float(32)
CuttingVoltage2
焊接电压2
float(32)
FaultInfo
故障信息
nvarchar(150)
焊接记录信息 7.6
焊接记录信息见表19表18 。
表19 焊接记录信息
字段名
说明
类型及长度
ID
焊接记录ID
int(11)
Date
作业日期
datetime
Name
作业对象名称
nvarchar(50)
StartTime
开始时间
datetime
EndTime
结束时间
datetime
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
int(11)
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
int(11)
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
int(11)
Operator
操作人
nvarchar(50)
WeldingVia
焊接空程
float(32)
WeldingLength
焊接长度
float(32)
T/CSNAME 040—2022
11
A
A 附录A （资料性） 工艺节点信息示例
A.1 工艺节点信息 工艺节点信息 工艺节点信息 示例 见表 A.1 。
表A.1 工艺节点信息 工艺节点信息 工艺节点信息 示例
字段名
说明
示例
ID
工艺节点ID
18
Order
序列
0
Name
工艺名称
下料
StartName
开始名称
开始
EndName
结束名称
完成
Duration
持续间隔
3
BufferName
缓冲名
缓冲
Buffer
缓冲
1
IsMileStone
是否是里程碑（0-否；1-是）
0
WorkVolume
物量
91.93
WorkTypeID
工种ID，关联工种信息(见表3 )
1
ProjectID
工程ID，关联工程信息(见表9 )
8
IsRelationNode
是否是关联节点（0-否；1-是）
0
StartTime
开始时间
2020-07-16
EndTime
结束时间
2020-07-19
IsReadOnly
是否是只读（0-否；1-是）
0
B
B
T/CSNAME 040—2022
12
附录B （资料性） 板材信息示例
B.1 板材信息 板材信息 示例 见表 B.1B.1 。
表B.1 板材信息 板材信息 示例
字段名
说明
示例
ID
板材ID
678
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
8
Name
板材名称
24A221N1468
BlockID
分段ID，关联分段信息（见表10 ）
10
PlateNumber
板号
A221-N1468
FigureNumber
板图号
A221-11A-N1468
Specification
规格
A*11*2410*13200
SliceLength
划线长度
87.96
Width
宽度
2410
Thickness
厚度
11
FurnaceNumber
炉批号
H89013721000
T/CSNAME 040—2022
13
C
C 附录C （资料性） 切割记录信息示例
C.1 切割记录信息 切割记录信息 切割记录信息 示例 见表 C.1 。
表C.1 切割记录信息 切割记录信息 切割记录信息 示例
属性名称
说明
示例
ID
切割记录ID
666
Date
日期
2020-11-06
StartTime
开始时间
2020-11-06 10:12:35
EndTime
结束时间
2020-11-06 11:05:27
ProjectID
工程ID，关联工程信息（见表9 ）
8
SteelPlateID
板材ID，关联板材信息（见表13 ）
678
EquipmentID
设备ID，关联设备信息（表8 ）
36
Operator
操作人
沈少海
SliceVia
切割空程
12.34
SliceLength
切割长度
87.96
MarkLineLength
划线长度
44.08
FurnaceNumber
炉批号
H89013721000
FigureNumber
板图号
A221-11A-N1468