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重点,具体的实践与应用也实现了发展,但是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,DF)是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络,包含仿真和3D/虚拟现实可视化,通过连续的、不中断的数
制造业智能工厂公司
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重点,具体的实践与应用也实现了发展,但是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,DF)是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络,包含仿真和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、仿真和文档管理,提高产品的质量和生产过程所涉及的质量和动态性能。
更加广义的数字化工厂则将制造企业的上游供应商、中游合作伙伴、下游渠道商、客户等所有相关方全部包含在内,形成虚实映射的统一协作系统,其本质是通过数据流、信息流与工作流的数字化,更有效实现运营与管控。
建设数字化车间的意义是什么
通过观望国外的制造业,特别是日、德、美等现在已基本实现数字化工厂与智能制造普及应用,反观我国制造业相对于它国还是缺乏数字化与智能化的融合。自2015年5月19日印发了《制造2025》实施计划以来,制造业也意识到通过现代化技术改变传统生产管理模式,借此机遇大力推进与实施数字化车间,以信息、网络、数字化技术打开新管理模式将企业推向下一个转型阶段。数字化车间的建设是智能制造的核心基础,是后期建设智能工厂无法跨越的重要环节,实际在无论是任何行业只要涉及到生产制造,车间都是重要的主战场。就像一个婴儿在腹中孕育一样,孕者的思想、行为及身体变化都会影响到腹中胎儿健康。这就强调了车间的管理,不仅仅是要完成产品的生产任务,更关键的是如何来生产出好的产品。
数字化车间的建设主线
数字化车间是基于生产设备、生产设施等硬件设施,以降本提质增效、响应市场为目的,在对工艺设计、生产组织、过程控制等环节优化管理的基础上,通过数字化、网络化、智能化等手段,在计算机虚拟环境中,对人、机、料、法、环、测等生产资源与生产过程进行设计、管理、仿真、优化与可视化等工作,以信息数字化及数据流动为主要特征,对生产资源、生产设备、生产设施以及生产过程进行精细、敏捷地管理与控制。数字化车间是智能车间的首步,也是智能制造的重要基础。
需要指出的是,此处的“数字化车间”,是企业已经熟悉和常用的基本术语,其中“数字化”的内涵包括但是并不限于数字化本身,而是将数字化、网络化要素集成为一体并在内涵上有所扩大的“数字化”概念,其基本含义与德国工业4.0中的“Smart(智巧)”相对应,与的工程院提出“数字化网络化”的智能制造第二范式相对应。本文以下凡是提及“数字化车间”之处,皆采用该术语内涵。
数字化车间建设
数字化车间建设有三条主线,一条是以机床、热处理设备、机器人、测量测试设备等组成的自动化设备与相关设施,实现生产过程的准确化执行,这是数字化车间的物理基础。
第二条线是以MES为中心的智巧化管控系统,实现对计划调度、生产物流、工艺执行、过程质量、设备管理等生产过程各环节及要素的精细化管控,这是典型的赛博系统。
第三条主线是在互联互通的设备物联网基础上,并以之作为桥梁,联接起赛博空间的MES等信息化系统与机床等物理空间的自动化设备,构建车间级的CPS系统,实现了赛博与物理两个世界的相互作用、深度融合。
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