




工业界经历数字化的阵痛期已逾十几年。借助企业资源计划(ERP)和制造执行系统(MES),规划、进度安排、仓储、库存管理以及物流流程实现了精简和自动化。但这些成就仅囿于技术领域,支持工厂的个别职能领域,而非在更广的层面上提升工厂整体效能及其供应链效率。
时至今日,数字化阵痛已然成为过去,制造商们步入了数字化红利的黄金期。伴随着智能传感器、人工智能、大数据库、机器人以及它们与云技术的广泛结合,制造商正迎来一个新纪元:集成式工厂能够迅速根据客户需求定制产品,快速应对不断变化的需求和趋势。这种数字化的工厂能够成为助力飞跃式发展的催化剂,提升生产力、产量和市场份额,优化财务和运营绩效以及加强供应链管控和透明度。与此同时,数字化工厂在安全、环境可持续性和控制碳排放量等方面亦有亮眼表现。
什么是数字化工厂?近年来,数字化工厂逐渐成为国内外制造业企业关注的***,具体的实践与应用也实现了快速发展,但是业内对于数字化工厂含义的解读,却是千差万别,至今也没有达成统一的认识。
德国工程师协会对于数字化工厂的定义是:数字化工厂(Digital Factory,数字化工厂管理系统,DF)是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络,包含和3D/虚拟现实可视化,通过连续的、不中断的数据管理集成在一起。数字化工厂集成了产品、过程和工厂模型数据库,通过***的可视化、和文档管理,提高产品的质量和生产过程所涉及的质量和动态性能。
企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型,主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中,物理层包含工厂内不同层级的硬件设备,从的嵌入设备和基础元器件开始,到感知设备、制造设备、制造单元和生产线,相互间均实现互联互通。以此为基础,构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。
信息层涵盖企业经营业务各个环节,包含研发设计、生产制造、营销服务、物流配送等各类经营管理活动,以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视等相关业务。在此基础上,形成了企业内部价值链的横向集成环境,实现数据和信息的流通和交换。
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