T/GITIF 010-2022 原材料制造业制造成熟度评价指南

ICS03.080.10

A00/09

团体标准

T/GITIF010—2022

原材料制造业制造成熟度评价指南

Guidelinesofmanufacturingreadinessassessmentforrawmaterial

manufacturingindustry

2022－3－4发布2022－3－7实施

广东省电子信息联合会发布

T/GITIF010－2022

目次

前言……………………………IV

引言……………………………V

1范围…………………………1

2规范性引用文件……………1

3术语和定义…………………1

4缩略语…………………3

5评价原则…………………3

6制造成熟度分级……………3

7制造成熟度风险要素…………5

8制造成熟度分级、技术要求和基本条件…………………7

9制造成熟度评价流程和要点……………24

10制造成熟度等级判定方法…………25

11企业制造成熟度水平综合评价…………25

12应用示例……………………28

附录A（资料性）原材料产品5级制造成熟度评价示例…………………29

附录B（资料性）制造成熟度报告框架……………………39

参考文献………………………42

表1……………………………3

表2……………………………6

表3……………………………7

表4……………………………9

表5……………………………10

表6……………………………11

表7……………………………13

表8……………………………15

表9……………………………17

表10……………………………19

表11……………………………22

表12……………………………25

表13……………………………25

I

T/GITIF010－2022

表14……………………………26

表15……………………………27

表16……………………………27

表附录A.1……………………29

表附录B.1……………………40

II

T/GITIF010－2022

前言

本文件按照GB/T1.1—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。

请注意本文件的其他内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由工业和信息化部电子第五研究所提出。

本文件起草单位：工业和信息化部电子第五研究所、广东省电子信息联合会、河南克莱威纳米碳材

料有限公司等。

本文件主要起草人：王索、胡金波、郑煜酋、郑红、郑媛、徐宏伟。

本文件为首次发布。

III

T/GITIF010－2022

引言

制造业是一个国家经济的根基。我国制造业规模大、门类齐全、层次多样、高度集聚，然而与世界

先进水平相比，我国制造业仍然大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程

度、质量效益等方面差距明显，转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。

在产品的整个生命周期中，制造环节的主要功能是生产出合格的工业产品，创造产品的使用价值和

附加价值，并最终作为商品出售满足社会需求。产品技术的不成熟、制造过程的不稳定、供应链的不可

控等因素，使产品在研制过程、生产过程中存在各类风险。为此，美国一直投入大量的人力物力针对研

制项目中的制造风险，研究制定了制造成熟度等级（MRL,ManufacturingReadinessLevels）标准，并不

断予以修订和完善。

标准编写组通过对制造成熟度管理方法的不断跟踪和深入研究，结合国内外原材料行业典型企业的

调研和实践经验总结，编写了本文件。

本文件通过建立制造成熟度模型，根据原材料的特征和管控要求，逐层分解、细化，明确了在每一

等级下工艺过程设计的工作内容、使用的工具和控制方法、规范化的工作流程和相应的阶段输出等，提

供了不同成熟度状况下产品设计、生产的管控要求及渐进式成长路径。

本文件可帮助企业针对原材料全生命周期制造能力以及相应制造风险进行步进式、精细化的衡量，

及时发现和处理产品研发和产品制造中存在的风险，验证并促进新技术的成功应用，并以此保证质量、

生产效率和成本控制达到最佳效果。

本文件能帮助企业找出差距，不断改进，提升原材料产品制造成熟度能力。

IV

T/GITIF010－2022

原材料制造业制造成熟度评价指南

1范围

本文件规定了原材料产品制造成熟度的评价原则、制造成熟度分级、制造成熟度风险要素、制造

成熟度技术要求和基本条件、制造成熟度评价流程和要点、制造成熟度等级判定方法、企业制造成熟度

水平综合评价。

本文件适用于原材料产品制造成熟度能力的第三方评价及企业自我评价参照使用。

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。

GJB3363-1998生产性分析

GJB7688-2012装备技术成熟度等级划分及定义

GJB8345-2015装备制造成熟度等级划分及定级

GJB8346装备制造成熟度评价程序

DB61/T1222-2018制造成熟度等级及评价准则

3术语和定义

GJB3363-1998、GJB7688-2012、GJB8345-2015、GJB8346和DB61/T1222-2018界定的以及下列

术语和定义适用于本文件。

3.1

原材料制造成熟度manufacturingreadinessforrawmaterialmanufacturingindustry

原材料产品制造(生产)能力满足预期生产目标的程度。

[来源：GJB8345－2015，3.1，有修改]

3.2

制造成熟度等级manufacturingreadinesslevels(MRL)

用于衡量制造成熟度的尺度。

[来源：GJB8345－2015，3.2，有修改]

3.3

制造成熟度评价manufacturingreadinessevaluation（MRA）

是对产品或制造工艺运用制造成熟度等级定义进行的结构性评估。

[来源：DB61/T1222-2018，3.5，有修改]

3.4

技术成熟度technologyreadiness

技术满足预期的产品应用目标的程度。

[来源：GJB7688－2012，3.1]

3.5

技术成熟度等级technologyreadinesslevels（TRL）

用于衡量技术成熟程度的尺度。

[来源：GJB7688－2012，3.2]

3.6

1

T/GITIF010－2022

制造性manufacturability

在设计周期中考虑的一个特性，集中表现在过程能力、机床柔性或设施柔性，以及在所要求的成本

和质量水平条件下一致性地生产的整体能力。

3.7

生产性producibility

设计和生产规划若干特征或要素的综合，它能使设计的产品在符合质量和性能要求的前提下，按规

定的产量，经过一系列权衡，以尽可能少的费用和最短的时间制造出来。

[来源：GJB3363－98，3.1]

3.8

关键制造要素criticalmanufacturingelement（CME）

指在性能、成本和进度上对产品研制与生产造成潜在重大影响的原料，以及原材料产品配比试验、

制造和性能测试等关键过程。

3.9

实验室环境laboratoryenvironment

用于演示验证技术功能和性能的基本原理时的试验环境，该环境不能代表该技术在实际使用中遇到

的真实环境。

[来源：GJB7688－2012，3.5，有修改]

3.10

试制环境productionrelevantenvironment

模拟部分实际生产要素(如工艺、工装、设备、设施和人员等)的环境，用于验证工程研制所需试验

样品数量、制造进度、质量和费用要求。

[来源：GJB8345－2015，3.3]

3.11

试生产环境pilotlineenvironment

采用全部实际生产要素(如工艺、工装、设备、设施和人员等)的环境，用于生产少量产品而验证小

批量生产产品数量、制造进度、质量和费用要求。

[来源：GJB8345－2015，3.4]

3.12

样品samples

在实验室阶段，根据产品设计要求而制备的用于测试主要性能和检验工艺性的实物，可不考虑最终

形式。

[来源：GJB8345－2015，3.5，有修改]

3.13

试制品developedproducts

在试制阶段，考虑最终形式，并在实验室环境或使用环境下，对关键性能和功能进行测试，通过小批

量或小规模制备的实物。

[来源：GJB7688－2012，3.6，有修改]

3.14

产品products

在生产阶段，生产工艺成熟，可批量生产，并能实现全部功能，完全满足预期使用目标的实物。

[来源：GJB7688－2012，3.7，有修改]

4缩略语

2

T/GITIF010－2022

下列缩略语适用于本文件。

SPC,即统计过程控制（StatisticalProcessControl）。

TPM，即全员生产维护（TotalProductiveMaintenance）。

EHS，即环境、健康、安全（EnvironmentHealthSafety）。

WBS，即工作分解结构（WorkBreakdownStructure）。

TBS，即技术分解结构（TechonologyBreakdownStructure）。

BOM，即物料清单（BillofMaterial）。

MRA，即制造成熟度评价（Manufacturingmaturityevaluation）；

FRACAS，即故障报告、分析和纠正措施系统（FailureReportAnalysisandCorrectiveActionSystem）。

FAIs，即首件检验（FirstArticleInspection）。

QMS，即质量管理体系（QualityManagementSystem）。

5评价原则

5.1科学性

原材料产品制造成熟度评价方法从产品构思、样品制作到产品稳定量产的整个过程，将这些过程转

化为制造成熟度MRL1级~8级（依次逐级增强，具体见表1），每个等级对10个大类，23个小类风险

要素（具体见表2）进行分别的分析评价，结合风险要素和制造成熟度的等级评价，形成最终结论。评

价方法注重数据详实，收集的证据具有代表性和广泛性。

5.2规范性

评价流程覆盖所界定的产品形成的全生命周期，评价系统采用适宜的评价方法，遵循规范的流程，

指标具有准确性和有效性。

5.3适用性

原材料制造成熟度评价，以充分的调研和行业研究为基础，与产品的特点、企业管理实际和改进需

求相适应。

6制造成熟度分级

6.1原材料产品制造成熟度共分为八个级别，MRL1级~8级，依次逐级增强。

6.2各级别对应于相应的技术要求、工作内容和基本条件见表1。

表1制造成熟度等级划分、定义及基本条件

等级定义基本描述基本条件

制造成熟度的初始级别，开

1明确原材料产品制造需求展拟研发原材料产品的基(1)根据需求，开展各项技术调研工作，完成制造需求说明。

础性研究。

经过制造基本原理的应用

(1)按照需求说明，开展技术性研究工作，明确制造方案；

2明确原材料产品制造方案性研究，明确了原材料产品

(2)识别其中的新技术、新工艺并明确其实现途径。

的制造方案。

通过实验室内样品的生产，(1)确定顶层工艺策划；

论证制造概念方案可行性识别关键技术和工艺，对基()初步论证影响生产性的关键技术、关键工艺和关键物料；

32

本制造方案验证。(3)通过实验基本确认了制造方案。

3

T/GITIF010－2022

表1（续）

等级定义基本描述基本条件

(1)完成对原材料产品设计方案的生产性评价；

(2)论证关健、重要特性以及与之相关的工艺、制造设备、生

建立试制线，生产试制品,产设施、人员技能等要求；

制造方案、制造工艺在试制(3)完成关键工艺调研和评估，细化工艺流程，识别流程变量；

4在试制线上生产试制品

线上得到验证、评价和确(4)确立成本目标并明确影响因素；

认。(5)评估制造风险并制定风险应对初步计划；

(6)技术成熟度：试制品通过试验环境验证；

(7)提出制造技术开发需求计划。

(1)完成转生产阶段的工业基础能力评价；

(2)完成关健件和关键技术的生产性评价；

(3)评估试制线的合格率与生产率，符合设计要求，完善工序

试制品通过使用环境试验能力要求论证；

试制品通过测试满足使用要求，设计方案得到验证，(4)验证关键工艺、物料、制造设备、生产设施、人员技能等

5

要求设计方案和制造方案基本生产要素并提出进一步开发需求；

定型。(5)建立成本模型框架和分析制造成本因素；

(6)识别生产周期长的物料；

(7)完善制造风险评估和风险缓解计划；

(8)技术成熟度：试制品通过使用环境验证。

(1)完成产品生产性评估工作；

(2)评估试生产的合格率与生产率，持续完善工序能力要求论

证；

(3)通过生产线上的产品制造，验证工艺；

完成试生产，生产能力得制造工艺可控，具备产品小(4)完善成本模型，开展成本降低工作；

6

到验证批量生产能力。(5)完成关键配套厂家的供应能力和质量管理体系评价；

(6)针对生产周期长的物料，制定合理的采购计划；

(7)确定初步的生产计划和质量目标；

(8)细化制造风险评估和风险环节计划；

(9)技术成熟度：产品通过试生产试验验证。

(1)产品性能稳定，并通过使用考核；

(2)制造工艺稳定、受控并固化，合格率与生产率达标；

(3)物料、制造设备、生产设施、制造人员达到预定目标并满

产品性能稳定，小批量生产足大批量生产或稳定生产需求；

完成小批量生产，具备批

7质量可控，制造工艺得到实(4)根据小批量生产数据积累，完善成本模型，持续开展成本

量生产或稳定生产的能力

际验证，通过生产定型。降低工作；

(5)确认对大批量生产或稳定生产无重大风险，具备大批量生

产能力；

(6)技术成熟度：产品通过小批量测试和试验，满足使用要求。

4

T/GITIF010－2022

表1（续）

等级定义基本描述基本条件

(1)产品满足性能要求及改进升级等需求；

(2)制造工艺稳定、受控，能力达到要求的质量水平，合格率

与生产率达标；

制造成熟度的最高等级，大

实施精益生产，完成大批(3)物料、制造设备、生产设施、制造人员符合大批量生产或

8批量生产质量稳定可靠，精

量生产验证稳定生产要求；

益生产正在实施。

(4)成本满足目标要求；

(5)开展持续改进工作，建立精益生产体系并实施；

(6)技术成熟度：产品通过生产测试和试验，满足使用要求。

7制造成熟度风险要素

7.1按照原材料产品制造全生命周期风险发生的相关环节，制造成熟度风险要素分成10个大类（A、B、

C、D、E、F、G、F、J、H、I），23个小类，相应说明见表2。

表2制造成熟度风险要素

大类小类小类说明

整个产业的制造资源配置、总体水平及其对原材料产品制造

A.1－工业基础的支撑。分析支撑产品全生命周期所需的国家工业基础能力，

A－工业基础与制造确保减少供应风险

技术体系整个产业的制造技术体系、总体水平及其对原材料产品制造

A.2－制造技术体系的支撑。分析支撑产品全生命周期所需的国家制造技术能力，

确保减少制造技术开发风险

在符合性能要求和质量前提下，低成本高效生产的设计与生

B.1－生产性

产规划的综合特征

B－设计

设计工作进展和完成的程度，涉及设计的详细程度、稳定性

B.2－设计成熟度

以及产品数据的完备性

C－技术C.1－技术成熟度技术满足产品预期应用目标的程度

指工艺流程，产品加工、装配的建模仿真，工艺包括制造过

D.1－工艺建模仿真

程、检验检测过程

D－工艺

D.2－工艺成熟度指工艺验证充分性和工序能力

D.3－合格率与生产率指合格率与生产率的目标、达标情况和提升工作

指物料特性满足产品生产要求的程度。即物料的产品定义完

E.1－物料成熟度

备性及使用验证充分性

物料获取（外购、或外包、自制）满足产品制造和产量的用

E－物料E.2－物料可获取性

量及采购准备要求的程度

物料供应链的完整性和各级供方供货的稳定性。即指需求预

E.3－供应链管理

测、建立配套清单、签订协议、供货监控等

表2（续）

5

T/GITIF010－2022

大类小类小类说明

指特殊物料的识别、处理程序验证、问题解决、加工、保存

E－物料E.4－特殊物料的处理和管理。特殊物料指危险物料、保密物料，以及对保存期、

仓储环境等有特殊要求的物料

指工艺装备、专用试验与检测设备的研制及维护修理，分析

F.1－制造设备关键制造设备（制造、供应商、售后维护）的能力与潜在能

－设备设施

F力

F.2－生产设施产品生产所需的生产设施的准备、使用验证、维护

指制造人员(包括工程技术人员和生产工人)的数量满足情况

G－人员G.1－制造人员

和技能发展

H.1－制造计划与进度安排对制造计划与制造进度的控制

H－制造管理H.2－物料准备计划对物料的计划、跟踪、收发、存储、使用等各方面的监督与

管理和呆滞料的预防处理工作

I.1－过程质量管理对物料入仓后到成品入库前各阶段的生产活动的品质控制

为生产合格产品和提供顾客满意的服务和减少无效劳动而进

I.2－产品质量管理

I－质量管理行的控制

I.3－供应商产品质量/质量管

解决供应链上最主要的综合风险因素

理

通过对成本项目的细化分析及成本影响动因的确定，结合实

J.1－成本模型

际设定细化的成本基准模型

指制造成本分析和成本缩减工作的实施对成本水平与构成的

J－成本与资金

J.2－成本分析变动情况，系统研究影响成本升降的各因素及其变动的原因，

寻找降低成本的途径的分析

J.3－制造投资预算对企业的固定资产的购置、扩建、改造、更新等编制的预算

8制造成熟度技术要求和基本条件

8.1通则

制造成熟度进行评价时，应将制造成熟度分级（见表1）和制造成熟度风险要素（见表2）进行结

合。

8.21级～8级成熟度条件

根据制造成熟度的不同等级，设置其风险要素对应的条件内容作为判定等级的依据，1级至8级成

熟度条件分别见表3～表10。

6

T/GITIF010－2022

表31级制造成熟度条件

1级制造成熟度

序号

大类小类基本条件

A－工业基础与制造技术体系A.1－工业基础识别影响目标原材料产品制造的当前工业基础能力国际趋

1

势

2A.2－制造技术体系识别原材料制造科学技术的国际趋势（即概念、能力）

B－设计B.1－设计生产性提出目标原材料产品技术变量和可生产性之间的因果关系

3

假设

4B.2－设计成熟度识别当前的制造能力不足和差距

5C－技术C.1－技术成熟度识别或发现原材料产品制造的基本原理

6D－工艺D.1－工艺建模仿真识别支持制造和质量活动的建模和仿真方法/工具

D.2－工艺成熟度提出关于工艺过程变量与过程稳定性和可重复性之间的因

7

果关系假设

8D.3－合格率与生产率提出关于未来制造合格率和生产率的假设

E－物料E.1－物料成熟度对新材料性能和特性进行调查，识别出需要进一步研究的物

9

料（可包括可制造性、质量等）

E.2－物料可获取性在广泛的范围内（甚至全球范围）调查并确定了物料的可用

10性，并对物料可能会出现过时、造源萎缩和材料短缺的趋势

进行了研究

E.3－供应链管理在广泛的范围内（甚至全球范围）调查并确定了关键、新物

11

料供应链的能力和产能的趋势

12E.4－特殊物料的处理特殊物料已被识别，了解其安全处理程序

13F－设备设施F.1－制造设备开展先进的、适用的制造设备、工具、测试和检验设备调查

14F.2－生产设施对现有设施的能力和潜在能力进行了调查

15G－人员G.1－制造人员对支持制造和技术的制造技能开展调查

H－制造管理H.1－制造计划与进度生产管理需要综合考虑各有关因素进行调查，将相关结果要

16

安排在初期的生产计划制定中体现出来

17H.2－物料准备计划需要调查原料物料规划的先进性

I－质量管理I.1－过程质量管理质量管理需要考虑的各种因素（产品的耐用性、可靠性、安

18全性、维修性和经济性及5M1E的因素等）进行调查，将相

关结果要在初期的生产计划制定中体现出来

I.2－产品质量管理调查计量的现状水平；提出了关于技术参数和质量之间因果

19关系的假设

7

T/GITIF010－2022

表3（续）

1级制造成熟度

序号

大类小类基本条件

I－质量管理I.3－供应商产品质量/调查供应商产品质量和质量管理系统的现状

20

质量管理

J－成本与资金J.1－产品成本知识/成评估技术应用对企业制造成本的影响（涉