T-CMES 04001-2020 機床裝備制造成熟度評價規(guī)范

機床裝備制造成熟度評價規(guī)范2020-11-18發(fā)布中國機械工程學會發(fā)布I 2規(guī)范性引用文件 13術語和定義 4制造成熟度等級劃分(要素及條件) 24.1技術方案設計階段 24.2樣機制造與性能試驗、檢測及小批生產階段 34.3大批生產階段 45制造成熟度等級評價(要素及分值) 45.1評價要素及分值 45.2合格分值 65.3晉級分值 65.4總量化評價分值計算公式 65.5評價判斷標準量表 65.6評價規(guī)則 7附錄A(資料性附錄)制造成熟度等級評價打分量表樣式 附錄B(資料性附錄)制造成熟度等級判定流程 附錄C(規(guī)范性附錄)制造成熟度等級證書基本樣式 Ⅲ本標準依據T/CAS1.1—2017《團體標準的結構和編寫指南》的有關要求編寫。本標準由中國機械工程學會提出。本標準由中國機械工程學會生產工程分會歸口。本標準起草單位：北京機床研究所有限公司、中國航空制造技術研究院、北京北一機床股份有限公司、航空工業(yè)成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司、北京工科技集團有限公司、四川普什寧江機床有限公司、濟南二機床集團有限公司、沈陽機床(集團)有限責任公司、中國船舶重工集團公司第七O七研究所、寧波海天精工股份有限公司、北京第二機床廠有限公司、上海機床廠有限公司、天津第一機床有限公司?？紤]到本標準中的某些條款可能涉及專利，中國機械工程學會不負責對任何該類專利的鑒別。本標準首次制定。機床裝備制造成熟度評價規(guī)范本標準規(guī)定了機床裝備制造成熟度等級的劃分、要素、基本條件及評價規(guī)范。本標準適用于機床裝備制造企業(yè)、機床裝備用戶或第三方對各類批量生產的機床裝備評價。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T19001質量管理體系要求3術語和定義下列術語和定義適用于本標準。研究對象與其理想狀態(tài)的相對值。制造成熟度manufacturingreadiness;MR產品制造能力滿足預期的裝備生產目標的程度。制造成熟度等級manufacturingreadinesslevel;MRL用于衡量制造成熟度的尺度。制造成熟度評價manufacturingreadinessevaluation;MRE確定機床裝備制造成熟度的方法、過程和程序，是一個系統(tǒng)化的、基于一定規(guī)律的實施程序。依據制造成熟度等級評價要素和評價規(guī)則評估后得到的分值，用以確定相應的制造成熟度等級。試驗樣機principletestprototype具備機床核心關鍵功能的裝置，用于驗證機床核心原理實現方法或關鍵功能參數指標的可行性。產品樣機productprototype具備機床產品全部主要功能和部分輔助功能的試驗產品。2產品product以商品的形式出售給用戶使用的機床裝備。顧客滿意customersatisfaction顧客對其期望已被滿足程度的感受。[GB/T19001—2016,定義3.9.2]小批生產smallvolumeproduction累計大于或等于5臺。大批生產middleorlargevolumeproduction累計大于或等于50臺。V:產品設計圖紙版本代號。V:產品設計圖紙版本。n:產品設計圖紙版本號。V,版設計圖紙designdrawingV4制造成熟度等級劃分(要素及條件)4.1技術方案設計階段1級(MRL1)具備形成產品的潛力。a)應用領域和初步性能、成本目標明確，有用戶需求和市場調研分析報告或機床技術發(fā)展趨勢分b)提出或利用新原理、新工藝、新結構的可行性方案。c)有前期技術積累和可利用的成熟結構、工藝方法與檢測方法等資源；具有與新產品核心關鍵技術密切相關的知識產權或企業(yè)可靠性保障，相關測試、計量裝置等條件和專有技術。32級(MRL2)有完整的技術實施方案。a)基于初步設計方案，通過分析、推導計算數據定量佐證了創(chuàng)新原理的可行性。b)制定出產品研制過程的技術路線。c)明確提出產品在研制中擬將攻關與解決的關鍵問題，制定出解決方案與可利用的技術資源。3級(MRL3)完成產品樣機總體設計及關鍵部件詳細設計。a)完成關鍵零部件的詳細結構和相關精度設計。b)完成產品樣機的總體設計及外購部分的選型方案。c)關鍵技術和單元功能參數得到計算驗證，設計計算書完整。4級(MRL4)完成整機、關鍵工裝夾具的設計和試驗方案設計。a)產品技術要求明確，完成了試驗樣機設計，形成設計圖紙V。版。b)完成了樣機產品的可制造性評估，各類工藝文件及標準完備。c)整機及關鍵零部件的試驗、檢驗、檢測方案已經確定。5級(MRL5)具備產品樣機關鍵零部件制造能力，制造出試驗樣機并通過檢驗。a)研制出試驗樣機。b)完成產品樣機的設計，形成設計圖紙V?版；關鍵零部件設計、性能參數已在試驗樣機上通過了模擬試驗或有成熟的技術資源支撐。c)具備產品關鍵零部件的關鍵加工條件或關鍵外購零部件檢測手段。d)制造過程管理及風險控制方案明確。e)具有成本分析模型。6級(MRL6)具備制造產品樣機能力。a)完成樣機生產方案。b)具備長期供應鏈計劃方案，外購零部件適用且供應穩(wěn)定，完成詳細的成本估算。c)依據產品樣機設計圖紙V?版，研制并組裝出產品樣機。d)對照設計指標完成產品樣機的質量檢驗和性能試驗。e)依據檢驗、試驗報告，改進或補充設計圖紙V?版及相關技術文件，形成產品設計圖紙V?版。7級(MRL7)具備工程化生產環(huán)境與能力。a)依照產品設計圖紙V?版生產出首臺產品。b)通過產品的試驗驗證與生產過程和生產工藝的可行性、可靠性驗證。產品的性能指標，包括精c)根據市場需求、試驗結果和批量生產要求，撰寫包括性能指標內容的市場調研分析報告，并對設計圖紙和工藝文件進行改進與補充，形成產品設計圖紙d)完成基于產品設計圖紙V?版的成本分析模型、詳細的成本縮減計劃、經濟分析報告、風險評e)開始研制產品小規(guī)模生產工藝裝備和試驗裝備。f)供應鏈基本形成。a)小批生產的關鍵條件均已具備。b)生產處于GB/T19001和計算機管理體系之下運營，生產過程、質量、工藝穩(wěn)定且可控。c)依據產品設計圖紙V?版，生產產品且產量達到小批生產的數量要求。同類產品的性能表征參數的波動范圍控制在預期要求指標之內。4e)產品在用戶處運行并得到用戶認可，依據GB/T19001,產品顧客滿意度≥85%產品的制造成熟度等級確定，采用百分制(最小單位為0.1分)對50個等級評價要素進行定量評1展趨勢分析報告(2)提出新原理或新工藝、新結構，論證了新產品研發(fā)或功能提升或成本降低的可行性(3)擁有與核心關鍵技術密切相關的知識產權2(5)通過分析、推導和計算數據定量佐證了創(chuàng)新原理的可行性(6)制定出產品研制過程的技術路線(7)明確提出產品在研制中擬將攻關與解決的關鍵問題(8)制定出產品關鍵問題的解決方案3(9)完成關鍵零部件的詳細結構和相關精度設計(10)完成產品樣機的總體設計及外購部分的選型方案(11)關鍵技術和單元功能參數經過理論計算(12)具有設計計算書且內容完整5表1制造成熟度等級評價要素及分值表(續(xù))4(13)完成了試驗樣機設計，形成設計圖紙V?版(14)試驗樣機技術要求明確(15)完成了試驗樣機的各類工藝文件及標準(16)整機及關鍵零部件的試驗方案已經確定(17)整機及關鍵零部件的檢驗、檢測方案已經確定5(18)研制出試驗樣機(19)關鍵零部件設計、性能參數已在試驗樣機上通過了模擬試驗或有成熟的技術資源(20)完成產品樣機的設計，形成設計圖紙V?版(21)具備產品關鍵零部件的關鍵加工條件或關鍵外購零部件檢測手段(22)制造過程管理及風險控制方案明確(23)具有成本分析模型6(24)依據產品樣機設計圖紙V?版，研制出產品樣機(25)具備長期供應鏈計劃，外購件適用且供應穩(wěn)定，完成詳細的成本估算(26)對照設計指標完成產品樣機的檢驗和試驗(27)依據檢驗、試驗報告，改進或補充設計圖紙V?版，形成產品設計圖紙V?版(28)完成生產資源配置方案7(29)依照產品設計圖紙V?版生產出首臺產品(30)通過產品的試驗驗證與生產過程和工藝的可行性、可靠性驗證(31)產品的性能指標，包括精度、效率、可靠性指標，穩(wěn)定可控，達到設計要求(32)根據試驗結果和批量生產要求，設計圖紙和工藝文件進行改進與補充，并形成產品設計圖紙V?版長期供貨計劃(34)開始研制產品小批生產工藝裝備和試驗裝備(35)供應鏈基本形成8(36)依據產品設計圖紙V?版，生產產品且產量達到小批生產的數量要求(38)滿足小批生產的關鍵條件均已具備(39)建立了產品售后服務體系(41)小批生產成本模型適用，供應鏈穩(wěn)定(42)建立大規(guī)模生產的成本模型(43)依據GB/T19001中的數據，產品顧客滿意度≥85%6表1制造成熟度等級評價要素及分值表(續(xù))9(44)產品生產批量達到設計指標，生產出大批產品(45)大批生產的關鍵條件均已具備(46)可以支撐用戶特殊設計要求(47)80%的產品已出售，產品對企業(yè)盈利具有貢獻(48)完善了產品售后服務體系(49)產品生產成本滿足設計要求和市場需求(50)依據GB/T19001中的數據，產品顧客滿意度≥95%產品成熟度達到MRL1～MRL9各個評估等級的合格分值，見表2。表2制造成熟度各等級合格分值表等級MRL123456789產品成熟度達到MRL1～MRL9各個評估等級的晉級分值，見表3。表3制造成熟度各等級晉級分值表等級MRL123467895.4總量化評價分值計算公式按照公式(1)計算產品的制造成熟度總量化分值。MEL——產品制造成熟度等級總量化分值；F;——產品制造成熟度在第i個等級的分值；n——產品當前被認定的最高等級。5.5評價判斷標準量表根據MEL值確定產品的制造成熟度等級，見表4。7等級MRL123456789a)評價以專家審核評價要素打分的形式進行。專家組由5人～11人(單數)組成，應包含高等院b)首次進行產品制造成熟度等級評價時，從制造成熟度1級開始評價打分，制造成熟度9級為最c)對1級～9級制造成熟度評價時，只有當產品滿足第n個等級的必要條件，方可進行該級別的評審。只有當產品在第n個級別的制造成熟度評價分值達到合格分值(見表2),才可認定產品制造成熟度達到了第n個等級。1級～9級制造成熟度評價的必要條件，見表5。1級具備產品研制技術路線具備設計圖紙V?生產出首臺產品8d)只有當產品在第n個等級制造成熟度評價分值達到晉級分值(見表3),才對第n+1級進行f)產品制造成熟度的評價結果記入檔案管h)如機床制造企業(yè)前期已進行過機床產品等級評定，需3個月以后才可再次提出更高級別的產9(資料性附錄)制造成熟度等級評價打分量表樣式表A.1制造成熟度等級評價(專家)打分量表樣式是否1□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)(3)擁有與核心關鍵技術密切相關的知識產權(4)具有能夠支撐核心關鍵技術的專業(yè)技術(可靠性保障體系，2(5)通過分析、推導和計算數據定量佐證了創(chuàng)新原理的可行性□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)(6)制定出產品研制過程的技術路線(7)明確提出產品在研制中擬將攻關與解決的關鍵問題(8)制定出產品關鍵問題的解決方案3(9)完成關鍵零部件的詳細結構和相關精度設計□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)(10)完成產品樣機的總體設計及外購部分的選型方案(11)關鍵技術和單元功能參數經過理論計算(12)具有設計計算書且內容完整4(13)完成了試驗樣機設計，形成設計圖紙V?版□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)(14)試驗樣機技術要求明確(15)完成了試驗樣機的各類工藝文件及標準(16)整機及關鍵零部件的試驗方案已經確定(17)整機及關鍵零部件的檢驗、檢測方案已經確定5(18)研制出試驗樣機□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)(19)關鍵零部件設計、性能參數已在試驗樣機上通過了模擬試(20)完成產品樣機的設計，形成設計圖紙V?版(21)具備產品關鍵零部件的關鍵加工條件或關鍵外購零部件(22)制造過程管理及風險控制方案明確(23)具有成本分析模型表A.1制造成熟度等級評價(專家)打分量表樣式(續(xù))是否6(24)依據產品樣機設計圖紙V?版，研制出產品樣機□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)(25)具備長期供應鏈計劃，外購件適用且供應穩(wěn)定，完成詳細的成本估算(26)對照設計指標完成產品樣機的檢驗和試驗(27)依據檢驗、試驗報告，改進或補充設計圖紙V?版，形成產品設計圖紙V?版(28)完成生產資源配置方案7(29)依照產品設計圖紙V?版生產出首臺產品□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)(30)通過產品的試驗驗證與生產過程和工藝的可行性、可靠性(32)根據試驗結果和批量生產要求，設計圖紙和工藝文件進行改進與補充，并形成產品設計圖紙V?版(33)依據產品設計圖紙V?版，完成成本模型、經濟分析報告、(34)開始研制產品小批生產工藝裝備和試驗裝備(35)供應鏈基本形成8(36)依據產品設計圖紙V?版，生產產品且產量達到小批生產的數量要求□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)(37)生產處于GB/T19001和計算機管理體系之下運營，生產(38)滿足小批生產的關鍵條件均已具備(39)建立了產品售后服務體系(41)小批生產成本模型適用，供應鏈穩(wěn)定(42)建立大規(guī)模生產的成本模型(43)依據GB/T19001中的數據，產品顧客滿意度≥85%9(44)產品生產批量達到設計指標，生產出大批產品(45)大批生產的關鍵條件均已具備(46)可以支撐用戶特殊設計要求(47)80%的產品已出售，產品對企業(yè)盈利具有貢獻(48)完善了產品售后服務體系(49)產品生產成本滿足設計要求和市場需求(50)依據GB/T19001中的數據，產品顧客滿意度≥95%表A.1制造成熟度等級評價(專家)打分量表樣式(續(xù))累計得分表A.2制造成熟度等級評價(專家組綜合)打分量表樣式是否晉級專家11□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)2□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)3□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)4□是(本級得分≥8)□否(本級得分<8)5□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)6□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)7□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)8□是(本級得分≥10)□否(本級得分<10)9專家組長簽字：(資料性附錄)制造成熟度等級判定流程B.1機床裝備制造企業(yè)自評估B.1.1熟悉機床裝備制造成熟度評價規(guī)范仔細研讀本標準的各項內容。B.1.2歸類整理評估資料依照第4章和5.1,逐項逐條對照整理評估資料，做好評估準備。根據5.6自行組成專家組，依據表1對照整理的評估資料，逐項逐條對擬評價的機床產品的各項內根據5.2～5.