数字化工厂未来畅想与智能制造
时间、效率、灵活性,是当前制造业企业在激烈的市场竞争中所面临的主要问题,也是制造业经由数字化转型之路,向智能制造迈进,进而现实工业4.0愿景所面临的三大挑战。
数字化工厂解决方案,不但以其、柔性化等特点为制造业企业创造价值,而且帮助制造业企业打通信息孤岛,有效实现集成与互联互通,为未来企业走向智能化奠定了良好的基础。
据不完全
制造业智能工厂方案
数字化工厂未来畅想与智能制造
时间、效率、灵活性,是当前制造业企业在激烈的市场竞争中所面临的主要问题,也是制造业经由数字化转型之路,向智能制造迈进,进而现实工业4.0愿景所面临的三大挑战。
数字化工厂解决方案,不但以其、柔性化等特点为制造业企业创造价值,而且帮助制造业企业打通信息孤岛,有效实现集成与互联互通,为未来企业走向智能化奠定了良好的基础。
据不完全统计,采用数字化工厂技术后,企业能够将产品上市时间缩短30%,减少60%以上的设计修改与返工作业,生产工艺规划时间减少40%,产能提高15%以上,同时节约15%左右的生产成本。
视觉所见的炫酷科技并不是数字化工厂的诉求,能够让制造业企业获得实实在在的收益,才是采用数字化解决方案的目的。
在未来,随着市场竞争的日益加剧和市场需求的加速变革,制造业将面临更大的挑战,这些趋势将不断推进制造业的发展和进步,也将对数字化技术与解决方案提出更高的要求,数字化工厂的概念将进一步丰富与深化,并带领企业逐渐向未来的智能制造与愿景中的工业4.0不断迈进。
数字化工厂
对于数字化工厂,德国工程师协会的定义是:
数字化工厂(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,通过连续的没有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,通过可视化、仿真和文档管理,以提高产品的质量和生产过程所涉及的质量和动态性能。
在国内,对于数字化工厂接受度很高的定义是:
数字化工厂是在计算机虚拟环境中,对整个生产过程进行仿真、评估和优化,并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物,主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。从定义中可以得出一个结论,数字化工厂的本质是实现信息的集成。
数字化工厂的三大过程
数字化工厂主要包括产品设计、生产规划及生产制造实行三大过程。
1)产品设计过程
在产品研发设计过程中,运用数字化建模技术为产品搭建三维模型,能够合理、有效地降低物理实体样机,生产制造和人员无效劳动所造成的成本费。同时,三维模型涵盖着产品任何的几何信息和非几何生产制造信息,这类属性信息会根据PDM(产品数据管理)这类统一的数据平台,随着全部生命周期,完成产品协作研制、产品从设计端到生产制造端一体化的关键保障。
2)生产规划过程
在生产规划过程,根据PDM所同步的产品设计过程的数据信息,运用虚拟仿真技术,能够针对工厂的生产线合理布局、设备配置、生产制造工艺途径、物流等开展提前准备整体规划。工厂根据虚拟仿真工艺路径规划,来降低实际上生产线调整改善必须花销的成本费。
3)生产制造扫行过程
这一过程的数字化,体现在MES制造执行系统和其他系统之间的数据共享上。MES系统与ERP系统、PDM系统之间的集成化,能够保障任何有关产品属性信息一直维持同歩,并完成自动更新。
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