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数字化工厂概述

数字化让制造型企业从根本上改头换面。随着企业对各类创新技术的采用以及对不同资质人才的聘用，新型的数字化工厂正悄然带领制造业的转型，并推动着制造业的中心迈向高度定制化的产品和系统。

超高的制造型企业正采用一系列的***技术实现生产乃至整条供应链的数字化。这些技术包括大数据分析解决方案、端至端的实时规划和互联、自控系统、数字孪生等。凭借这些技术，效率得以提升，企业能够批量生产高度定制化的产品。然而，想要完全发挥出数字化的潜力，企业仍需要与主要供应商和大客户实时互联。

谁在玩转数字化工厂？

早在二十世纪九十年代，制造业企业遍开始了对于数字化工厂的探索实践，其中比较典型的代表是创建于1989年的德国西门子安倍格工厂。2000年左右，国内汽车、航空、航天领域的先驱企业，陆续开始了数字化工厂的探索，并取得了一定的进展。

目前，于2013年在成都高新区落成的西门子成都工厂，是数字化工厂解决方案应用的企业。

该工厂所使用的PLM、MES软件，及所有工业自动化硬件皆来自于西门子，西门子称之为数字化企业套件（Digital Enterprise Suite，DES），其解决方案，能够全方面覆盖产品设计、生产规划、生产组态、生产执行以及服务的全价值链。

数字化工厂的内涵

信息化建设是现代设计技术的发展方向，是企业走向竞争市场的一次深刻的革命。我们认为从五个方面着手实‘数字化工厂”的目标。对各项目标的具体实施,即为“数字化工厂”具体的内涵。

(1)搭建一体化工作站数字化

搭建安全快速的网络平台是一体化工作站信息化的前提。计算机己成为管理 人员和操作人员的工具。我校一体化工作站的系统平台由计算机主机:网络、数据库等组成。通过软件来相连各个系统的平台，将实训车间的数控设备与数据管理平台

(2)打造无纸生产场景数字化

随着管理集成系统的搭建,通过数据查询系统,即可看到学生现阶段一体化工作站的任务零件及相关信息如:毛坯尺寸、产品材料、加工图样、工艺流程、注意事项等，实现与现代化的生产制造流程接轨。对学生生产用到的数控程序，通过数据终端直接传输到机床上进行应用加工,实.

(3)一体化讨论区数字化

在一体化讨论区，通过大屏幕投影，可将学生在PLM体验中心中的工作过程现场调出来，包括产品的三维或二维图，工艺流程卡、加工模型及刀路轨迹、仿真结果、加工程序等。同时，也可看到车间机床操作面板及产品加工过程。通过模型结果及机床加工过程现场，实现理论与实践的.

(4)一体化工作站管理数字化

通过搭建一体化工作站 的管理系统,通过视频可以看到师生教学在工作台上的操作场景,包括工件装夹情况、找正对刀、机床加工等情况。有信息化的支撑, 一体化工作站的管理效率大幅度的提高。管理逐步向规范化转变。

数字化工厂的模块化转换

数字化正在推动车间的模块化改造，通过新一代信息化技术提升制造业效率，数字化工厂的主要价值将来源于这些新型技术的整合，工厂的每一个环节将打造成一个模块，物理设备与计算机虚拟世界隔阂被打破。

通过PLM软件可以自动管理产品相关数据，并能将数据与ERP解决方案及MES集成在一起，以实现包括物料清单（BOM）和配置选项包括重复性要求、产品/物料管理，所有项目数据在一个地方，由管理人员变更管理。

工厂需形成质量管理体系，从开发、规划和生产所需的一系列政策和流程，提升企业满足客户要求的能力。

进度计划或工厂/生产计划模块是一种供应链计划技术，它将操作计划转化为一组精细的日常制造活动，以完成计划的订单。

而用于管理和监控车间在制品的控制系统中的MES可以实时跟踪所有制造信息，从机器人、自动化设备控制器（如可编程逻辑控制器PLC）和员工那里获取新的信息。它包括机器信息的启动、停机时间及其原因等过程监控，还有在项目中工作批次、过程级别存储和维护数据的生产监控都能实现。