T/CPUMT 036-2025 工业数字孪生 应用成熟度模型与评估方法

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资源简介

工业数字孪生应用成熟度模型与评估方法总结

一、标准概述

T/CPUMT 036-2024《工业数字孪生应用成熟度模型与评估方法》是中国和平利用军工技术协会提出并归口的团体标准,首次发布于2024年。该标准与另外6份文件共同构成工业数字孪生系列标准,旨在提供工业数字孪生应用成熟度模型与评估方法,为企业等组织的工业数字孪生应用成熟度评估提供指导。

二、标准框架

标准包含以下主要内容:

  • 前言和引言
  • 1-3章:范围、规范性引用文件、术语和定义
  • 4-7章:模型框架、成熟度等级、能力域、成熟度要求
  • 8-9章:评估方法、成熟度等级判定
  • 参考文献

三、核心内容详解

1. 模型框架

工业数字孪生应用成熟度模型框架由四个关键组成部分构成:

  1. ​成熟度等级​​:分为五个等级
  2. ​能力域​​:包括组织、模型、资源、应用四个模块
  3. ​能力子域​​:细分为11个子域
  4. ​成熟度要求​​:对各子域的具体要求

 

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2. 成熟度等级划分

标准将工业数字孪生应用成熟度划分为五个等级:

等级 名称 主要特征
一级 规划级 基础规划,开展探索
二级 模型级 局部业务模型构建
三级 集成级 多模型集成应用
四级 优化级 覆盖主线业务
五级 引领级 业务优化创新,供应链推广

 

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3. 能力域与子域

标准定义了四大能力域及其子域:

  1. ​组织能力域​
    • 战略规划
    • 组织建设
  2. ​模型能力域​
    • 几何模型
    • 机理模型
    • 数据模型
  3. ​资源能力域​
    • 人才与知识储备
    • 资金投入
    • 应用支撑资源
  4. ​应用能力域​
    • 应用广度
    • 应用深度

4. 成熟度要求

标准对各能力子域在不同成熟度等级下的要求进行了详细规定:

组织能力域要求

  • ​战略规划​​:从明确重点方向到具备顶层战略设计
  • ​组织建设​​:从培育能力到建立专业团队和生态

模型能力域要求

  • ​几何模型​​:从工具规划到专业团队建设
  • ​机理模型​​:从工具规划到统一管理平台
  • ​数据模型​​:从工具规划到大数据集成分析

资源能力域要求

  • ​人才与知识储备​​:从技术图谱到行业人才储备
  • ​资金投入​​:从专项资金到生态建设资金
  • ​应用支撑资源​​:从基本材料到生态协同

应用能力域要求

  • ​应用广度​​:从单点应用到全组织关键环节
  • ​应用深度​​:从可视化改善到显著成效

5. 评估方法

评估流程包括四个主要环节:

  1. ​评估准备​​:受理申请、组建小组、编制计划
  2. ​现场预评估​​:确定评估域、权重和目标等级
  3. ​正式评估​​:采集证据、形成发现、判定等级
  4. ​发布评估报告​​:沟通结果、召开末次会议

 

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6. 成熟度等级判定

评分方法

  • 根据满足程度打分:完全满足(1分)、大部分满足(0.7-0.9)、部分满足(0.4-0.6)、不满足(0)

权重分配

  • 组织(10%)、模型(30%)、资源(20%)、应用(40%)
  • 各子域也有相应权重

计算方法

采用四级加权计算方法:

  1. 评估域得分 = 条件得分的算术平均值
  2. 能力子域得分 = 评估域得分的加权和
  3. 能力要素得分 = 能力子域得分的加权和
  4. 成熟度等级得分 = 能力要素得分的加权和

等级判定

根据总分S确定成熟度等级:

  • 五级(引领级):4.8≤S≤5.0
  • 四级(优化级):3.8≤S<4.8
  • 三级(集成级):2.8≤S<3.8
  • 二级(模型级):1.8≤S<2.8
  • 一级(规划级):0.8≤S<1.8

四、标准特点

  1. ​系统性​​:与系列标准共同构成完整体系
  2. ​可操作性​​:提供详细的评估方法和评分标准
  3. ​渐进性​​:五个等级体现数字化转型路径
  4. ​全面性​​:覆盖组织、技术、资源、应用多维度
  5. ​行业适用性​​:特别适合制造业企业评估数字孪生应用水平

五、实施意义

该标准的实施将有助于:

  1. 统一工业数字孪生应用评估标准
  2. 指导企业制定数字化转型路径
  3. 促进产业链上下游协同
  4. 提高系统互操作性和数据共享
  5. 降低实施成本,确保数据安全
  6. 推动技术创新和产业升级
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  • 本文由 发表于 2025年7月9日 16:25:09
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