建设数字化工厂的关键是什么？

数字化工厂具体怎么实现？？？~

数字化工厂将信息、网络、自动化、现代管理与制造技术相结合，在工厂形成数字化制造平台，改善工厂的管理和生产等各环节，实现工厂控制智能化、生产过程透明化、制造装备数控化和生产信息集成化。
数据可视化是数字化工厂建设中至关重要的一部分，它使枯燥晦涩的数据通过可视的、交互的形式展现出来，从而形象、直观的表达数据的信息和规律。更直观的展现数据蕴藏的魅力！

鑫海智桥数据可视化看板
随着工业4.0和大数据时代越走越远，传统的数据展示已经无法满足工厂对数据抽取、归纳、展示等需求。工业4.0推动了数字化工厂的进程，数据可视化看板的出现，帮助企业避免了这些痛点。
数字化工厂是智能制造的基础，而数据可视化则是数字化工厂不可缺少的一部分。

在当今激烈的市场竞争中，制造企业已经意识到他们正面临着巨大的时间、成本、质量等压力。在设计部门，CAD & PDM系统的应用获得了成功。同样，在生产部门，ERP等相关信息系统也获得了巨大的成功，但在解决“如何制造→工艺设计”这一关键环节上，大部分国内企业还没有实现有效的计算机辅助管理机制，“数字化工厂”技术则是企业迎接21世纪挑战的有效手段。“数字化工厂”技术与系统作为新型的制造系统，为制造商及其供应商提供了一个制造工艺信息平台，使企业能够对整个制造过程进行设计规划，模拟仿真和管理，并将制造信息及时地与相关部门、供应商共享，从而实现虚拟制造和并行工程，保障生产的顺利进行。在汽车行业，数字化工厂更是发挥着重要的作用。从产品设计到制造开始的工作转换是汽车开发过程中最关键的步骤之一，“数字化工厂”规划系统可以通过详细的规划设计和验证预见所有的制造任务，在提高质量的同时减少设计时间，从而加速汽车开发周期；并且还可以消除浪费，减少为了完成某项任务所需的资源数量等。此外，“数字化工厂”规划系统通过统一的数据平台，实现主机厂内部、生产线供应商、工装夹具供应商等的并行工程。 工作流程如图2所示，下面分别详细介绍：（1）从设计部门获取产品数据：通过系统集成，从设计部门的PDM系统中自动下载产品相关数据，包括3D模型、装配关系等；并在“数字化工厂”环境中进行工艺审查、公差分析等。（2）从工装工具、生产部门获取资源数据（2D/3D）：通过系统集成，从企业的资源库中自动下载相关资源数据；在“数字化工厂”环境中建立相关项目的资源库。（3）工艺规划：在“数字化工厂”规划模块中进行协同规划或导入工艺部门已有工艺信息。工艺规划包括：总工艺计划、细节工艺计划、生产计划及产品、 工艺、资源关联及工时等工艺信息。（4）工艺验证、仿真：在“数字化工厂”工程模块中验证规划结果。工艺验证包括：工艺验证、动态装配、工位布局验证、线平衡、工时分析、人机工程仿真、 工厂布局、物流仿真、机器人仿真、NC仿真、冲压仿真、PLC仿真和质检等。（5）客户化输出：通过系统集成和客户化开发，输出工艺执行文件；通过系统集成和客户化开发，输出生产、采购、招投标、维护、培训等信息或将数据传递到现有的CAPP系统中。 这是一个可以在网络环境下运行的解决方案，实现白车身生产线、装配单元和工艺过程的设计、规划、方案验证及详细的设计和仿真、优化，并保证信息及时更新、交流和共享。该解决方案在制造过程的整个生命周期内支持汽车OEM的生产线设计和厂房布局，以电子化工艺过程表（eBOP）的格式定义制造过程并把他们存储在统一的制造服务器e-Manufacturing Server（eMS）上，这就可以在整个制造链上方便地读写、交换和协同地交互式操作；BIW Solution提供了完整的白车身制造工程的规划、设计、管理、项目跟踪的团队协同制造环境；该方案主要解决白车身焊接生产线的工艺规划、焊接管理、焊接仿真和装焊线的布局，同时应用物流模块对整个生产线进行物流分析和优化。完整的工厂规划及生产线2D/3D布局图能使时间节省约40%，实施该方案后，显著提高了工艺规划效率和质量；在综合的焊接管理方面，减少焊接信息查询的时间75%，减少丢失焊点80%；并行工程的应用减少项目规划的工作量约30%；并增强了主机厂与生产线供应商的协作等。 总装解决方案（见图4）主要解决总装生产线的工艺规划，多车型混线生产管理，复杂的物流仿真优化，根据定单的排产计划和总装线的布局等，支持用户完成从生产装配过程分析到具体装配站点的三维可视化设计；提供对于复杂操作的三维仿真分析；提供了完整的总装制造工程的规划、设计、管理及项目跟踪的团队协同制造环境；人机工程可以用于人工装配操作的仿真来对操作场地和装配循环时间进行优化等；还具有用于混产规划过程仿真、分析生产线的性能，包括产量、物流、生产线平衡、瓶颈和缓冲区大小等。总装解决方案在规划过程中考虑了多种方案的优选，减少了用于验证装配可行性的模型数量；对复杂装配干涉问题的仿真能早期预测和消除工程风险；可用于多车型同线混装的工艺方案设计和排产计划的制定。 该解决方案提供发动机机加工生产线和装配线的设计、优化以及质量管理的全面的制造过程解决方案。它提供了一套强大的应用程序，对发动机和传动系统加工生产线进行分析、规划和仿真。该解决方案可以自动识别零件的工艺特征、设计加工工序、自动选择最佳的加工参数和刀具和生成NC刀具路径乃至NC程序，并为生产线上的工位分配优化的工序。发动机解决方案流程如图5所示。该解决方案在设计阶段就可通过3D浏览进行更好的信息沟通；可进行早期的设计错误检查 (冲突分析)；可方便地进行运动学优化；可同步地进行工艺设计；减少冲压生产线的建立与调整时间并优化工作循环时间。 物流解决方案主要针对复杂制造体系进行建模仿真（如车身线，总装线，喷漆线、发动机线等），包括：对生产线的制造能力进行评估；分析和优化生产线的缓冲区尺寸；找出瓶颈点并进行优化；制定最佳的物流控制策略；定义精确的制造系统参数等。其中的生产线物流规划、方案验证包括：物流布局规划和仿真验证；生产线缓存区的位置设定和最佳储存量控制；物流路径的规划与仿真优化；输送链系统的布局，控制方案，运行策略；生产次序的优化；物流路径的流量和瓶颈分析。运输物流规划、方案验证包括：物流运输道路路径规划；道路负载瓶颈流量分析； 运输车辆合理承载量计算；集货方式和物料运输器具规划设计； 运输计划（时间，车次，道路，器具）。仓储物流规划、方案验证包括：存储区布局和尺寸设计；进货/出货结构指令设计；物流稳定性分析 ；优化物流控制策略；优化集货合货物分配模型；优化快速货流运转机制；运输设备系统方案规划、仿真优化。

数字化工厂的关键技术：之一“数据采集与处理”

数据采集ZQ-ETL：设备状态、操作过程、制造质量等数据在线获取

数据分析：制造过程数据在线分析及结果处理

数据显示：在线数据与数字化模型相结合的综合显示及监控

 数字化工厂的关键技术：之二“数据可视化看板”

如果仅仅是数据罗列式的展示，看起来不仅十分乏味还很复杂。合适的图形图表，则可以直观体现数据间的关系，让观看着轻松抓住重点。数据可视化看板就是让数字与图形相结合，使复杂的数据统计简单化、形象化、直观化。

比如传统的数据是IT人员根据各部门固化的需求，去开发一个个单独的水晶报表、看板。但这样的模式早已不能满足中国制造2025快速发展的个性化需求，其次之前单调乏味的报表、看板形式，也难以满足现在客户的审美品味。

传统数据痛点：

1、 多数情况，传统数据展示使我们缺乏对数据的直接认知和了解。

2、 传统数据的展示是片面、单向的。

3、 在数据量大、且类别多的情况下，数据很难关联。

4、 传统计算机端操作管理模式，系统间无法实现一体化控制联动。

随着工业4.0和大数据时代越走越远，传统的数据展示已经无法满足工厂对数据抽取、归纳、展示等需求。工业4.0推动了数字化工厂的进程，数据可视化看板的出现，帮助企业避免了这些痛点。

鑫海智桥-数据可视化看板

鑫海智桥数字工厂解决方案提供了从数据集成、数据展示、互动操作、辅助决策于一体的完整解决方案。将点状图、现状图、饼状图、三维地图…集合成一体，美观震撼、一看就懂、信息全面！

鑫海智桥-数字化工厂的转型需要顶层决策者对数字化有着较强的决心和较深的认识，指导整个企业制定数字化战略，带领企业顺利度过转型，打造出成功的数字化工厂！

数字化工厂七大关键

制造业数字化过程主要有七大关键，其中有四个是针对产品方面，三个针对过程关系方面。产品方面主要有产品数字的准确性、生产的及时性、产品质量和产品成本，现代工厂追求零库存，在全面的信息化支持下实现合理的生产计划，能快速响应市场的变化，快速生产出市场需求的多样性产品，并能确保产品质量的可靠性的更多低的成本。

在过程关系方面，主要因素在设备磨损及运行管理/维护成本、环境问题/法规的符合性和工人安全方面。意外停机会给工厂带来严重损失，机器的合理维护对降低工厂成本是至关重要的，将生产设备数字化以后，可以实时监控设备的运转过过程，预测机器损坏的正确时间，从以安排适当的维护计划。随着环保意识的日益增强，工厂制造需要考虑可持续、绿色环保的方式进行，同时要保障工人的安全和健康。

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，正如企业资源规划（ERP）方法论，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。选项包括SKU和客户定义的测试计划、SKU记录的测试结果、批号和序列号、识别原因和解决方案的统计过程控制图，以及不合格材料报告和材料审查委员会的投诉管理等。

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。模块包括容量、因果分析、视觉和直观调度，以及客户优先级和短期供应决策选项。在这个环节中，通过预知停机时间，安排合理的维护以防止意外。以及通过更多的约束以避免延期交货。

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）和员工那里获取最新的信息。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。

CMMS可帮助维护人员执行日常工作，并协助管理人员进行维修/更换。其中包括定义明确的预防性维护计划，以最大限度地减少故障，满足设备维修需求的技能储备、部件库存计划以及维修或更换情况下的停机时间分析。

建设数字化工厂的关键有以下方面：

• 数字化建模：数字化工厂是建立在数字化模型基础上的虚拟仿真系统，输入数字化工厂的各种制造资源、工艺数据、CAD数据等要求建立离散化数学模型，才能在数字化工厂软件系统内进行各种数字仿真与分析。数字化模型的准确性关系到对实际系统真实反映的精度，对于后续的产品设计、工艺设计以及生产过程的模拟仿真具有较大的影响。

• 虚拟现实技术：虚拟现实技术能够提供一种具有沉浸性、交互性和构想性的多维信息空间，方便实现人机交互，使用户能身临其境地感受开发的产品，具有很好的直观性，在数字化工厂中具有广泛的应用前景。虚拟技术的实现水平，很大程度上影响着数字化工厂系统的可操作性，同时也影响着用户对产品设计以及生产过程判断的正确性。

• 优化仿真技术：优化仿真技术是数字化工厂的价值所在，根据建立的数字化模型与仿真系统给出的仿真结果及其各种预测数据，分析虚拟生产过程中的可能存在的各种问题和潜在的优化方案等，进而优化生产过程、提高生产的可靠性与产品质量，最终提高企业的效益。由此可见，优化仿真技术水平对于能否最大限度地发挥企业效益、提升企业竞争力具有十分重要的作用，其优化技术的自动化、智能化水平尤为关键。

• 应用生产技术：数字化工厂通过建模仿真提供一整套较为完善的产品设计、工艺开发与生产流程，但是作为生产自动化的需要，数字化工厂系统要求能够提供各种可以直接应用于实际生产的设备控制程序以及各种是生产需要的工序、报表文件等。各种友好、优良的应用接口，能够加快数字化设计向实际生产应用的转化进程。

以上就是建设数字化工厂的关键点，希望能帮到您。

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文山壮族苗族自治州13513937404： 数字工厂指的是什么啊? - ？
缪月博德： 数字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.

文山壮族苗族自治州13513937404： 智能工厂的趋势如何,制造业都在如何转型? ？
缪月博德： 伴随数字化车间的实现,智能工厂成为企业智能制造的物质基础,而MES系统在信息技术上是企业打造智能工厂的关键,MES系统助力企业在生产加工流程中更精密化、高效化、透明化,从而使企业制造流程快速实现转型升级,向生产、管理、服务等方向转变. 客观地讲,MES系统构建智能工厂主要渠道体现在提升智能工厂四大能力上,即网络化能力、透明化管理能力、无纸化能力、以及精细化能力,这四大能力是企业构建数字化车间、智能工厂的目标,当然这些能力的提升需要在平台化MES系统搭建的前提下,MES系统首先在对工厂各个环节生产数据实时采集功能的基础上,对数据进行跟踪、管理与统计分析,从而进一步帮助企业将工厂生产网络化、透明化、无纸化以及精细化落地.

文山壮族苗族自治州13513937404： 为加快制造业数字化转型应该怎么做?？
缪月博德： 一、是加强关键共性技术攻关.以市场活力和体制优势为依托,加强对基础和关键共性技术的研发和创新支持,推动新一代数字技术的产业化及其在制造业的应用.二、是推动新型基础设施建设.以工业互联网、数据中心等为代表,加大数字化基础设施建设投入,适应制造业高可靠、大覆盖、低时延的要求,夯实高速互联和智能控制的基础能力,筑牢制造业数字化转型的基础. 三、是支持制造企业数字化改造.鼓励基础好、实力强的行业龙头企业积极采用新一代信息技术,探索智能化生产等新模式.四、是加快制造业数字化标准制定.支持行业中介机构进一步完善参考结构,形成社会共识,促进工业互联网智能制造.加强标准体系与认证认可、检验检测体系的衔接,促进标准应用落地.

文山壮族苗族自治州13513937404： 如何进行企业数字化建设? - ？
缪月博德： 以日用品制造企业冷酸灵的数字化转型方案为例,冷酸灵近年来在数字化转型与管理升级实践中走在行业前列,数字化转型有助于企业成本下降、效率提升、体验优化. 冷酸灵CIO周阳认为企业数字化的“支撑”对于冷酸灵而言十分关键,当时...

文山壮族苗族自治州13513937404： 数字化工厂有什么用啊? - ？
缪月博德： 数字化工厂MES系统解决方案,IDM除了具备全部的 MES功能,同时可以实现企业供应链 LES、集团 GES的构建和管理.衍生企业执行流程,全面提升企业的运行效率.并能从价值链的角度,去模拟企业价值链的价值活动,达到对价值链的全...

文山壮族苗族自治州13513937404： 什么是企业信息化 - ？
缪月博德： 企业信息化的内涵:1.目标:企业进行信息化建设的目的是“增强企业的核心竞争力”.2.手段:计算机网络技术.3.涉及的部门:企业的各个部门,包括:企业的生产、经营、设计、制造、管理等职能部门.4.支持层:高级经理层(决策层)、...

文山壮族苗族自治州13513937404： 5G双域专网典型政务应用价值包括以下哪些?() - 上学吧找答案？
缪月博德： 1. 发展对策 中国制造2025要实现四大转变:一是由要素驱动向创新驱动转变;二是由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变;三是由资源消耗大、污染物排放多的粗放制造向绿色制造转变;四是由生产型制造向服务型制造转变.同时,在推...