智能制造之路系列文章
顶层设计：解读数字化工厂顶层设计与规划
北京天拓小编导读：无论身处工业2.0还是3.0阶段，许多企业在怀揣智能工厂梦想的同时，却往往尚未形成清晰的思路及举措。随着“工业4.0”的热潮从德国涌向全球及“中国制造2025”的实施，越来越多的制造企业正决意将未来制造的愿景变为现实，以期在数字化引领的工业变革中尽早谋篇布局，但越来越多的企业在智能制造之路上却不知道从哪里开始，如何正确的实现数字化工厂。天拓四方（https://www.doczj.com/doc/c38133302.html,）作为智能制造整体解决方案专家，深耕制造业15载积累了丰富的实战经验，推出智能制造之路系列文章。本篇文章重点解读数字化工厂顶层设计与规划，为制造企业数字化工厂顶层设计与规划提供参考。
1.数字化工厂是迈向智能工厂的基础
制造业存在三大需求—提高生产效率、缩短产品上市时间、增加制造的灵活性。然而在传统的制造条件下，要同时满足这三大需求并不容易，企业通常得牺牲灵
活性来提升生产效率和缩短产品上市时间。制造企业要同时满足这三大需求，保障并提升产品质量，智能制造是制造企业发力方向。
数字化工厂是迈向智能工厂的基础，数字化工厂是指以产品全生命周期的相关数据为基础，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，同时具有其鲜明的特征。它的出现给基础制造业注入了新的活力，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。
图1智能制造之路
2.数字化自评和诊断是数字化工厂规划的依据
智能制造离自己到底有多远？企业到底处在何水平？这是许多制造企业非常关心的一个话题。智能制造虽已成为制造企业转型共识，但对其概念和内涵还未有统一的认识，尤其是对智能制造的发展路径还未明确，却不知道如何部署智能制造，制造企业在实施智能制造战略时如何确定最终目标，如何整体策划、分步实施还缺乏有效的指引。工业4.0能力成熟度模型可以帮助企业明确工业4.0的现
状，指导企业找到提高智能制造水平的方法，逐步建立属于自己的工业4.0模式。因此，数字化诊断是制造企业数字化工厂顶层设计与规划的有效依据。
图2智能制造推进进程示意图
为此，我们总结了一套智能制造能力成熟度评估方法，制造企业可基于此方法进行自我评测，用来自我评测对智能制造升级是否准备好，并且通过评测可以了解自己处在一个什么状态，再经企业策略访谈确定关键流程，在全集成自动化、制造运营管理、产品生命周期管理上进行整合，协助企业理出明确的智能制造蓝图与分段实施的步骤，让企业打造智能工厂的每一阶段投入，都能得到目标效益的反馈，以达到企业获利并永续经营的目标。
图3企业智能制造能力成熟度自评结果举例
3.制定数字化企业愿景与目标
在未来工业4.0时代，智能工厂将取代现在单一的工厂，并且具备更加柔性和智能的能力，支撑更快产品投产与下线，智能工厂将包含“智能化生产技术”，包括产品全生命周期管理、企业资源规划系统、生产运营管控、应用链管理、实时数据库、先进过程控制，以及分散控制系统和现场总线控制系统、大数据处理、云计算技术、增材制造等新技术应用。如此多的智能制造技术正在重塑制造业，那么制造企业非常有必要基于能力成熟度模型诊断结果来明确数字化企业的愿景。笔者曾帮某一中小企业进行过数字化诊断，并基于诊断结果帮助企业分析数字化企业愿景。此企业正在努力由设备制造商向系统集成商转型，并希望借此机会抓住机遇迅速做大做强，实现可持续发展，未来通过智能制造缩短产品上市时间、减少设计修改、缩短工艺规划周期和生产制造周期、提升产品质量和降低产品成本，为客户提供满意度超值的智能化产品。
图4企业智能制造愿景举例
4.做好数字化工厂顶层架构设计
笔者曾花了45天时间对某高新区65家制造企业进行了走访和调研，发现不少企业在某些领域已构筑了单点系统，企业经过第一轮信息化浪潮后急切需要从整个企业顶层上实现业务和信息系统的整合，从而实现数字化企业。其次，制造企业如何基于现有经验和基础，以低成本高规格实现数字化工厂是当前许多制造企业面临的核心问题。因此，制造企业在数字化转型过程中会遇到各种各样的问题，涉及到设备层、控制层、接口层、执行层和管理层，非常有必要建立顶层框架来进行思考。
智能工厂设计与建设的关键是数字化，只有在数字化的基础上，引入智能设备、制造智能、商业智能等“智能基因”，才能最终打造出真正意义上的智能工厂，因此，数字化工厂的顶层设计与规划在制造企业推行智能制造显得非常重要。制造企业在数字化工厂顶层架构方面可参照ISA-95和IEC62264标准，其定义了制造企业的五个层级。
图5制造企业五个层级模型
同时，数字化工厂顶层规划需要考虑先进生产管理模式，并结合企业自身的生产特点进行突破和创新，实现生产管理的敏捷制造、准时交货、精益高效和质量至上目标。
图6制造企业数字化工厂顶层架构举例
5.数字化工厂规划涉及的关键技术
智能工厂代表了一场产业革命，不仅是创新意义上的，也是在节约生产时间、成本等方面卓有成效、最大程度提高生产力的革命，由此给制造企业创造出更新更
大的机遇。制造企业除做好数字化工厂顶层设计与规划外，还应以产品研制业务主线，以信息集成为技术手段，借助数字化企业套件建设支撑产品生命周期全过程的数字化统一平台，实现研发过程中管理信息、需求信息、设计信息、工艺信息、资源信息、制造信息、质量信息等基于标准化的有效整合和管理。
图7智能制造关键数字化使能技术
6.小结
打造智能工厂是制造企业实现跨越式发展的战略机遇，做好数字化工厂顶层设计与规划是制造企业迈向智能工厂的基础。数字化工厂解决方案是一个高度集成的自动化、信息化整体解决方案，将工厂自动化底层的各种设备统一管理起来、与顶层的PLM、ERP等信息化系统通过中间层的智能化设备实现数据串联与交互，实现从产品设计到生产的自动化和智能化，实现输入物流、制造过程、输出物流、服务等全过程的管理，实现运营管理的高效率和人性化。如何有针对性的设计数字化工厂关键技术解决方案呢？敬请关注天拓四方后续文章。
DELMIA数字化工厂 随着企业竞争在经济全球化发展的促进下越演越烈，作为社会发展重要力量的工业生产在经济竞争中扮演着至关重要的角色。企业必须采用先进的制造技术，才能满足现代制造（Contemporary Manufacturing）阶段制造业的高速度、低成本、高质量生产的要求。在此要求下，基于仿真技术和虚拟现实技术的数字化工厂（DigitalizedFactory）技术，实现了对真实工业生产的虚拟规划和仿真优化，在现代制造领域中具有极大的研究价值。DELMIA软件是法国达索公司开发的一款产品，包括面向制造过程设计的DPE（Digital Process Engineer）、面向物流分析的QUEST（Queuing Event Simulation Tool）和面向装配过程分析的DPM（Digital Process Manufacturing）３大主要模块，各模块之间可以通过PPR Hub（Process －Product－Resource）连接，形成了一套从设计到制造的完整解决方案，目前，已经在航空业和汽车行业上得到了很好的应用。它为数字化企业提供完整的数字解决方案，主要进行数据管理使不同领域数据得以协同配合，并对维护过程和复杂制造进行仿真控制。 1 数字化工厂 数字化工厂作为产品设计与制造的媒介逐渐成为一种新型的生产组织方式，它立足于产品整个周期的相关数据，以真实数据为依托，在虚拟环境中对生产全过程进行仿真、优化及重构。 1.1数字化工厂的功能和优势。 数字化工厂以“数据驱动”为导向，分别从已经实施的CAD、PDM系统获取产品运行数据，同时在ERP系统获取生产计划数据，对产品制造过程进行严谨规划和仿真分析，分析过程在数字化环境中进行，并在分析后将仿真和优化结果反馈到相关系统，用来验证其可行性和系统生产能力。数字化工厂通过对生产过程的预测，对工艺过程进行优化，最终对生产决策进行裁决。数字化工厂的功能如图１所示。 图1 数字化工厂的功能 数字化工厂的优势体现在：①预规划和灵活性生产；②缩短产品生产时间，提高
数字工厂（工艺规划） 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。 1.全面的制造过程管理 “数字化工厂”提供了全面的制造过程管理，在实际产品生产前，在计算机模拟的环境中完成虚拟生产全部过程，生成经过“数字化工厂”验证过的、实际生产所需的各种工艺数据和文档。 2.工作流程 工作流程如图所示，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。3.规划模式 整个过程始终涉及汽车主机厂和生产线供应商，这就要求各企业使用同一平台以保证实现并行工程和统一的数据规范，从而实现并行工厂。由于协作模式、控制权及平衡标准等的不同，全球不同汽车规划体系（美系、欧系、日系等）使用的“数字化工厂”解决方案具有不同模式和本地化特点。通过与不同厂家的合作，逐步积累了丰富的经验，已经探索出适合中国本地的模式，下面以汽车业的具体项目说明。
合肥市智能工厂和数字化车间认定管理办法 （修订） 第一章总则 第一条为全面推进信息技术在产品研发、生产过程控制、经营管理、营销流通等各个环节应用、渗透和融合，加快全市智能制造发展，提升产业核心竞争力，依据《中国制造2025》（国发〔2015〕28号）和《国务院深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》和《关于深入推进信息化和工业化融合管理体系的指导意见》（工信部联信软〔2017〕155号）、《安徽省人民政府关于深化制造业与互联网融合发展的实施意见》（皖政〔2017〕3号）等文件，以促进制造业创新发展为主题，以提质增效为中心，以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向，以推动互联网与制造业融合为契机，积极推动全市智能化改造“万千百”创新工程（即：万条“数字化生产线”、千个“数字化车间”、百个“智能工厂”），决定组织开展智能工厂和数字化车间认定工作，特制定本办法。 第二条以智能工厂、数字化车间为代表的智能制造，作为两化深度融合的主攻方向，在全市工业企业范围内助推两化深度融合，发挥信息技术在工业企业转型升级中支撑作用，引领我市制造方式的变革，促进产业转型升级。 — 1 —
第三条合肥市智能工厂和数字化车间的认定工作遵循企业自愿、择优确定和公开、公平、公正的原则，每年认定一次。 第四条合肥市智能工厂和数字化车间的认定、考核和撤销等管理工作由市经信委负责；各县（市）区经信委（经促局）、开发区经贸局负责组织所辖区域的推荐申报、指导和相关管理工作。 第二章认定条件 第五条智能工厂是信息化和智能制造技术在工业企业应用的高级阶段，在这一阶段，企业内外部通过对数字化工作流、信息流、物流和资金流的有效管理，实现资源共享和工作高度协同，构建一个全新的数字化规划、决策、执行智能制造体系，从而实现企业全部业务流程一体化运作。 数字化车间是以产品全生命周期数据为基础，通过实时获取制造装备状态、生产过程控制数据以及质量控制数据等信息，并与信息系统有效集成，从而实现产品制造全过程透明化管理。 数字化生产线通过将数字化、自动化生产设备按照要求进行结合，按规定的程序或指令对生产过程进行操作或控制，自动完成产品全部或部分制造过程。 第六条申报合肥市智能工厂的基本条件: （一）在我市依法注册，具有2年以上独立法人资格，企业— 2 —
数字化工厂 数字化工厂（DF）以产品全生命周期的相关数据为基础，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。 数字化工厂（DF）是指以产品全生命周期的相关数据为基础，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，同时具有其鲜明的特征。它的出现给基础制造业注入了新的活力，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。[1] 1数字化工厂由来编辑 在设计部分，CAD 和 PDM系统的应用已相当普及；在生产部分，ERP等相关的信息系统也获得了相当的普及，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治理机制，“数字化工厂”技术与系统作为新型的制造系统，紧承着虚拟样机（VP）和虚拟制造（VM）的数字化辅助工程，提供了一个制造工艺信息平台，能够对整个制造过程进行设计规划，模拟仿真和治理，并将制造信息及时地与相关部分、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。
“数字化工厂”规划系统通过同一的数据平台，通过具体的规划设计和验证预见所有的制造任务，在进步质量的同时减少设计时间，加速产品开发周期，消除浪费，减少为了完成某项任务所需的资源数目等，实现主机厂内部、生产线供给商、工装夹具供给商等的并行工程。 数字化工厂（DF）是企业数字化辅助工程新的发展阶段，包括产品开发数字化、生产准备数字化、制造数字化、管理数字化、营销数字化。除了要对产品开发过程进行建模与仿真外，还要根据产品的变化对生产系统的重组和运行进行仿真，使生产系统在投入运行前就了解系统的使用性能，分析其可靠性、经济性、质量、工期等，为生产过程优化和网络制造提供支持。 2数字化工厂内涵编辑 德国工程师协会定义：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（DF）集成了产品、过程和工厂模型数据库，通过先进的可视化、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： ●提高盈利能力
数字化工厂规划 newmaker 来源：Ringer 三维实时虚拟模型技术不仅在汽车车型开发方面扮演了重要的角色，它还在工厂规划方面帮助许多汽车制造商节省了大量的时间和成本。这项技术可以帮助汽车制造商在某一车型真正投入生产前就对生产环节进行优化和评估。 在工厂及生产线规划阶段，通过三维实时虚拟现实可视化技术，工厂内的所有设施、生产线、设备等都可以仿真。参与工厂建设的相关人员可以通过3D眼镜对工厂及生产线进行评估。与此同时，工厂的规划还可以同产品开发一同进行，这样可以在最短时间内提高产量并缩短产品上市的时间。 奥迪公司一直以来都积极推进数字工厂技术的应用。奥迪A4 Avant和Q5就采用了同一底盘平台，采用标准的流程，而且共用模具和夹具。“如果不采用数字工厂软件对模具和夹具等进行规划，这两款车根本无法在同一平台上生产，因为它们几乎没有相同的底盘零部件，”奥迪公司制造工程副总裁Arne Lakeit指出。通过生产线的共享，数字工厂规划增加了车型生产的灵活性，这样可以针对市场需求随时对产量进行调节。 戴姆勒-克莱斯勒采用三维虚拟现实技术进行工厂的设计。 计算机建立的虚拟模型通过美国视觉投影系统供应商Christie提供的设备进行投影放大， 设计人员可以对工厂设计进行直观的评估。 在整个流程包括从产品到生产再到服务中都采用数字工具的话，究竟可以帮助汽车制造商节约多少成本？Lakeit保守估计大约可以节省30%的成本。“如果在整个流程中IT的投入约占全部投资的10~15%，那么可以带来约15%的成本节省，”Lakeit说。“事实上，目前有些工作只能通过数字工具来完成，比如三年前我们就无法在生产前对驾驶舱进行操作性的评估和验证。”
数字化工厂的框架与落地实践 数字化工厂正在闪现迷人的色彩，其光芒吸引了制造业的注意力。然而耀眼辉光之中，很多企业也被各种相互矛盾和相互纠缠的概念弄得无所适从，渴望能够拥有一个洞开一切的神器。而数字化工厂的确犹如一道有着清晰轨迹的光路，它正指引着那些走向理解智能工厂和工业4.0的必经之路。 数字化工厂的定义 虽然国内外对数字化工厂的研究越来越多，但是对于数字化工厂的定义却没有统一的定论。目前存在两种数字化工厂的定义，一种是广义的，一种是狭义的。 广义数字化工厂 以生产产品或提供服务的制造企业为核心企业，以及相关联的成员，包括核心制造企业、供应商、软件系统服务商合作伙伴、协作厂商、客户、分销商、银行等，是其生产与经营过程中所有信息数字化的动态联盟。 狭义数字化工厂 以制造资源、生产操作和产品为核心，以产品生命周期数据为基础，应用仿真技术、虚拟现实技术、实验验证技术等，使产品在生产工位、生产单元、生产线以及整个工厂中
的所有真实活动虚拟化，并对加工和装配过程进行仿真、试验、分析、优化的一种集成组织方式。 笔者倾向并采用的概念为狭义的数字化工厂。实际上，这也符合工厂企业的实际认知。数字化工厂将产品信息数字化、过程信息数字化和资源物料信息数字化，并将这三种数字化流进行有效结合，是真实工厂的制造过程（包括设计、性能分析、工艺规划、加工制造、质量检测、生产过程管理和控制）在计算机上的一种映射。 数字化工厂、智能工厂与工业4.0 工业4.0的官方说法文字太多。简单说，工业4.0有两个维度：技术维度就是物联网和服务在制造业的应用，而商业维度就是用户驱动。其两大主题也为读者所耳熟能详，一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。 数字化工厂和工业4.0之间隔着一个智能工厂的距离。 关于工业4.0的阶段和实施先决条件，北航刘强教授说过一段话，提到了非常经典的“三不要原则”。第一，不要在不具备成熟的工艺下做自动化，工艺如果不成熟，就最好先做生产线，这是工业2.0解决的问题。第二，不要在管理不成熟的时候做信息化，这是工业3.0解决的问题。第三，
数字化工厂的构建 郭兆祥游冰 机械工业第六设计研究院有限公司 【摘要】本文阐述了数字化工厂的相关概念,综述了制造企业通过工厂设计与建造、产品设计、制造工艺设计、产品仿真、虚拟试生产等多个环节的数字化，实现“按订单生产”模式的转变。 【关键词】数字化工厂工艺规划仿真优化 1引言 围绕激烈的市场竞争，制造企业已经意识到他们正面临着巨大的时间、成本、质量、产品差异化等压力。如何快速适应市场的变化，实现从“以产定销”到“按订单生产”模式转变？数字化工厂提供了较为理想的解决方案。 2 数字化工厂概述 数字化工厂是BIM(建筑信息模型)技术、现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征。 2.1数字化工厂 2.1.1数字化工厂的概念 数字化工厂是以产品全生命周期的相关数据为基础，根据虚拟制造原理，在虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、优化和重组的新的生产组织方式。它是在设计建造阶段，建立全面、详实的信息，包括材料、工艺、设备运行管理等全生命周期的信息档案数据库，利用BIM(建筑信息模型)技术指导建筑物、构筑物及设备的科学使用和维护，为信息化、标准化管理提供数据基础平台，加上CAD、EEP、MEP等应用管理系统，实现工厂控制系统内部数字化信息的有效传递，既链接了生产过程的各个环节，又与企业经营管理相互联系，进而把整个企业数字化的资金信息、物流信息、生产装置状态信息、生产效率信息、生产能力信息、市场信息、采购信息以及企业所必须的控制目标都实时、准确、全面、系统地提供给决策者和管理者，帮助企业决策者和管理者提高决策的实时性和准确性以及管理者的效率，从而实现管理和控制数字化、一体化的目标。 2.1.2数字化工厂的优势
随着时代的发展和我国各级政府的大力支持，国内的智能化制造浪潮趋势明显，许多企业已经建立或者正在建设数字化工厂和数字化车间，这也是我国从“中国制造”迈向“中国智造”的一大标志。那么，什么是数字化工厂？数字化工厂的建立有哪些好处呢，如果不是专业人士我们很多人对这一块可能还比较陌生，今天就和大家一起来看一下。 一、数字化工厂的概念。 数字化工厂（DF）以产品全生命周期的相关数据为基础，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。数字化工厂（DF）是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征。它的出现给基础制造业注入了新的活力，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。 二、数字化工厂的好处 关于数字化工厂的好处，真的是太多了，今天我们就从数字化工厂在企业的生产经营过程中对于提高数字化工厂经营过程的能见度这个方面来看看有哪些好处。 建立数字化工厂，可以提高4个方面的能见度：
第一，实现物料和物料流动状态的能见度 建立数字化工厂，可以极大低提高物料和物料流动过程的能见度： 1、供应商的需求可视化 利用SRM（供应商关系管理系统）可以方便地实现供应商与工厂之间的物料需求状态，尤其是电子、机械设备、服装等组装类企业，工厂可以及时地把相关物料需求，实时同步发布至供应商处，同时将工厂的即时库存、可用库存状态同步至供应商，让供应商可以或许更多的物料需求信息，从而做好供应商自身工单的优先序和排程计划安排。 同时，供应商也可以把自身的库存、发货、送货的状态转换为发运状态，使得工厂可以同步、实时清晰送料状态，以提高齐套状态的透明度。 第二，实现库存状态能见度 利用WMS（仓库管理系统）的库存实时、动态信息，可以为S&OP（销售和运作计划）、MRP（物料需求计划）、工单发料等提供即时信息，确保独立需求、相关需求的准确。 第三，实现工序工单的优化投放能见度 利用ERP（企业资源计划）的生产工单和销售订单、MES（制造执行系统）的设备状态和工序报工，APS（高级计划和排程）可以实现满足客户交期（最高库存和安全库存）的前置条件下，根据TOC（约束理论）瓶颈管理理论，实现瓶颈资源效率最大化、有效产出最佳化和生产成本（惩罚成本）的最小化，从而实现客户满意度、资源效率最大化的目标。 注：数字化工厂建设，唯有通过工序工单的优化投放，才可以发挥出数字化工厂信息系统的最佳效率。所以，APS高级计划和排程是数字化工厂的核心软件，是真正起到辅助决策作用的核心软件。 第四，经营过程和经营结果（资金、库存、有效产出、准交率等）能见度 充分利用ERP、MES、APS的相关数据，可以利用数据平台（IGN等），工厂可以自主
经济学家、中国社科院学部委员吕政前不久总结，从1949到远期2049年上下一百年的时间维度来看，中国制造业的发展可以用简单的12个字来概括“从无到有，从少到多，从大到强”，中国毫无疑问的成了世界工厂。 但同时，吕政教授也认为现在的中国制造也正面临很大的麻烦。造成问题的原因有很多，但核心的有这样几个。首先是固定资产投资增速和5年前相比下降了两位数。其次是中国大规模的基础设施建设已经逐渐减少。一直占中国经济增长大头的房地产开发也已经从之前20%增长降到5%左右。市场需求变了，制造业的景气也结束了。更何况，人口红利消失带来的成本上升，也让人力成本占比极高的制造业举步维艰。 在众多制造业细分行业，装备制造业又是受伤害最大的一个行业。因为无论是基础建设，还是房地产，用到最多的制造业产品，除了水泥沙子等大宗原材料，剩下最重要的就是装备制造业这些施工设备。其实即使宏观环境没有变化，制造业可能也面临转型升级的问题。欧美等发达国家的制造业已经更早遇到了需求不足和成本过高的问题。相比较而言，中国市场的宏观环境已经不能算差。涉及多区域运营的跨国公司在这方面有更切身的体会，英特尔中国区总经理夏乐蓓在2015年9月18日第九届政企信息化策略研讨会上就表示，中国在任何行业的发展速度都很快，尤其是制造业，在全球来看都属于增长速度最快的国家行列。 正因为有了这样的发展空间。在有挑战的地方，就存在机会。高额固定资产投入带来的快钱不好赚了，中国制造业到了苦练内功的时候，尤其装备制造业是其中最大的门类，也是中国制造2025最重要的门类，所以装备制造业的问题可以上升为整个制造业的问题。 这一切对于工作在装备制造领域十余年的“青岛冷箱”数字化IT项目经理耿峰来说有着最直 观的认识，在他看来中国传统装备制造业本身就面临产品创新不足和内部有待优化两大问题。而这些问题可能之前因高增长被掩盖了。要解决这些问题，他的观点是：“产品创新需要利用先进制造技术（IT技术、自动化、机器人等）提升工艺（提高产品吸引力）；内部优化则要使用精益制造的模式，从各个环节杜绝浪费。” 而要实现这两种转变，装备制造业马上要面临的问题就是提高对新兴技术的运用。换言之，就是利用IT，将传统工厂升级为数字化工厂。数字化工厂的建设已经成为装备制造业现阶段最重要的任务，但搭建数字化工厂并不是一蹴而就的，首先就要让IT环境适应从研发，到制造，再到后期运维，甚至产品（智能化产品）带来的弹性业务，高密度计算和全程数据可视化。 装备制造业在信息化的建设上走的都相对较早，有比较完整的基础。基础网络、PDM、HR、CRM、ERP等平台基本都建设完成。而当下马上要做的就是云计算上的部署。在英特尔全球数据中心企业应用总监Patrick Buddenbaum看来，企业的业务在发生变化时，云计算非常值得去应用，因为这样企业就有了非常灵敏的业务支持环境。 正因为如此，基于英特尔X86服务器实现虚拟化在装备制造业当中正变得非常主流，同时再部署云计算时也更加得心应手。正是因为有了标准化的工业标准架构，可以很好的降低TCO，同时在业务基于云后，可以明显缩短企业内部的业务部署时间，在工厂每一个环节都可能提出IT 需求的时候，都能提高响应速度，提高制造业内部IT部门的服务水平。 由于之前所讲到的，装备制造业的IT建设较早，所以企业内部往往已经有了成熟的IT架构。
数字化工厂的构建 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
数字化工厂的构建 郭兆祥游冰 机械工业第六设计研究院有限公司 【摘要】本文阐述了数字化工厂的相关概念,综述了制造企业通过工厂设计与建造、产品设计、制造工艺设计、产品仿真、虚拟试生产等多个环节的数字化，实现“按订单生产”模式的转变。 【关键词】数字化工厂工艺规划仿真优化 1引言 围绕激烈的市场竞争，制造企业已经意识到他们正面临着巨大的时间、成本、质量、产品差异化等压力。如何快速适应市场的变化，实现从“以产定销”到“按订单生产”模式转变？数字化工厂提供了较为理想的解决方案。 2 数字化工厂概述 数字化工厂是BIM(建筑信息模型)技术、现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征。 2.1数字化工厂 数字化工厂是以产品全生命周期的相关数据为基础，根据虚拟制造原理，在虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、优化和重组的新的生产组织方式。它是在设计建造阶段，建立全面、详实的信息，包括材料、工艺、设备运行管理等全生命周期的信息档案数据库，利用BIM(建筑信息模型)技术指导建筑物、构筑物及设备的科学使用和维护，为信息化、标准化管理提供数据基础平台，加上CAD、EEP、MEP等应用管理系统，实现工厂控制系统内部数字化信息的有效传递，既链接了生产过程的各个环节，又与企业经营管理相互联系，进而把整个企业数字化的资金信息、物流信息、生产装置状态信息、生产效率信息、生产能力信息、市场信息、采购信息以及企业所必须的控制目标都实时、准确、全面、系统地提供给决策者和管理者，帮助企业决策者和管理者提高决策
数字化工厂建设之路
目录 1.引言 (3) 2.数字化工厂的框架简介 (3) 2.1. 实现基础装备数字化 (4) 2.2. 实现生产过程数字化 (4) 2.3. 实现分析应用数字化 (4) 2.4. 实现工厂管理数字化 (5) 2.5. 实现决策支持数字化 (6) 3.建设数字化工厂道路上的几点体会 (6) 3.1. 统一规划、统一管理 (6) 3.2. 技术的合理运用 (7) 3.3. 层层推进，追求实效 (8) 3.4. 系统本身要扁平 (8) 3.5. 以“应用”促“建设” (8)
【摘要】随着集团公司信息化工作的不断深入开展，上海卷烟厂作为一个生产制造环节，依托信息化建设，在生产制造和管理上都发生了巨大的变化。本文回顾这些年所取得的成绩，提出了建成“数字化工厂”的目标，就“数字化工厂”的框架作了简单阐述，并结合建设过程中的难点，要点谈了自己的体会。 1.引言 根据“工业化推动信息化，信息化促进工业化”的整体思路，上海卷烟厂的信息化建设始终紧密围绕生产制造主线，并逐浙成为我厂建设成为“最具竞争力卷烟制造工厂”目标的重要支撑之一。这些年的信息化建设是从各个层面不断推进，已经对我们的生产过程和日常管理带来了巨大的变化，但在各个系统不断扩展、功能不断增强的同时，我们也认识到无论是信息系统、业务系统还是管理分析系统他们各自有自己实现的目标，而这些目标由于是各个时期提出，同时又都是站在各自特定的角度，从整个烟厂的角度看显得缺乏全局性，因此我们觉得有必要通过梳理。首先明确信息化建设最终实现的一个系统性的目标，而这个目标既不是对原有各目标的否定，也不是简单的叠加，而是一种整合、一种优化、更是一种提升。 在回顾和总结这几年信息化建设的状况的基础上，我们通过积极探索较高起点的创新与实践，充分考虑现有业务管理和工厂今后发展的需要，体现实用性、适用性原则，提出了建设“数字化工厂”的目标。 2.数字化工厂的框架简介
数字化实训工厂建设方案 为了适应当前职业教育发展的需要，深化教学改革，我校需要从根本上转变过去教学计划中的传统意识，来满足企业对人才的要求。从目前我校实际教学情况上来看，受传统教育思想的影响很深，重理论，轻实践比较普遍，以致教学内容，形式不能适应当前实际需要。具体体现在几个方面：知识传输体系上仍然求全求深；理论教学与实践教学的比例上仍偏重前者；教学方式方法上仍在很大程度上采用传统模式。这些都直接影响了对学生动手能力的培养。 职业教育的发展改革要从劳动市场的实际需要出发，坚持培养生产一线的高素质的劳动者，以能力为本位，培养学生综合职业能力，我们需要采用一些先进的教育模式和方法，来努力满足企业岗位要求。数字化实训工厂技术是当前企业发展的方向，是技术工人必须应用的技能。而目前我校没有与之对应的相关教学手段。当务之急，我们迫切需要一套数字化实训工厂的教学模式和方法，通过软件平台建设带动学生和老师的教学改革，通过案例和软件教学来推动实践教学，改变过去一味讲理论教学方式，通过做产品理解理论知识，让学生学到实际应用技术和技能。 一、建设目标： 把现代化的无纸化的企业生产模式引入学校，真实模拟现代企业的生产经营场景，利用信息化技术，再现企业生产过程，打造一个真实的数字化实训工厂。建立数字化设计制造体验中心以及现代化车间，建立起数字化设计制造及教学管理平台。从而实现教学、实训的全数字化。为职教人才培养模式及教学改革、“双师型”师资队伍培养创造平台。 数字化实训工厂模型： 二、建设内容： 实训设备和场地按企业生产要求组织建立重现企业流程的信息化运行平台，实训项目结合学校的设备配置状态，针对实训教学的特点，重现企业生产场景。实训项目按照企业真实角色和流程组织。 在数字化实训工厂里面，通过建立的数字化设计平台、数字化工艺平台、数字化网络制造平台和数字化管理平台，使学生体验企业产品的整个生命周期的过程。
智能制造之路系列文章 顶层设计：解读数字化工厂顶层设计与规划 北京天拓小编导读：无论身处工业2.0还是3.0阶段，许多企业在怀揣智能工厂梦想的同时，却往往尚未形成清晰的思路及举措。随着“工业4.0”的热潮从德国涌向全球及“中国制造2025”的实施，越来越多的制造企业正决意将未来制造的愿景变为现实，以期在数字化引领的工业变革中尽早谋篇布局，但越来越多的企业在智能制造之路上却不知道从哪里开始，如何正确的实现数字化工厂。天拓四方（https://www.doczj.com/doc/c38133302.html,）作为智能制造整体解决方案专家，深耕制造业15载积累了丰富的实战经验，推出智能制造之路系列文章。本篇文章重点解读数字化工厂顶层设计与规划，为制造企业数字化工厂顶层设计与规划提供参考。 1.数字化工厂是迈向智能工厂的基础 制造业存在三大需求—提高生产效率、缩短产品上市时间、增加制造的灵活性。然而在传统的制造条件下，要同时满足这三大需求并不容易，企业通常得牺牲灵
活性来提升生产效率和缩短产品上市时间。制造企业要同时满足这三大需求，保障并提升产品质量，智能制造是制造企业发力方向。 数字化工厂是迈向智能工厂的基础，数字化工厂是指以产品全生命周期的相关数据为基础，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，同时具有其鲜明的特征。它的出现给基础制造业注入了新的活力，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。 图1智能制造之路 2.数字化自评和诊断是数字化工厂规划的依据 智能制造离自己到底有多远？企业到底处在何水平？这是许多制造企业非常关心的一个话题。智能制造虽已成为制造企业转型共识，但对其概念和内涵还未有统一的认识，尤其是对智能制造的发展路径还未明确，却不知道如何部署智能制造，制造企业在实施智能制造战略时如何确定最终目标，如何整体策划、分步实施还缺乏有效的指引。工业4.0能力成熟度模型可以帮助企业明确工业4.0的现
数据化时代，信息对各行各业的影响巨大，充分掌握信息就掌握了市场的发展方向。面对激烈的市场竞争，制造业企业已经能够意识到来自时间、成本、质量等各方面的压力，如何及时适应市场的快速变化，对数据信息的掌握显得尤为重要，而数字化工厂的建立有望为企业适应激烈的市场竞争提供解决方案。 一、数字化工厂的概念 数字化工厂是BIM(建筑信息模型)技术、现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征。 数字化工厂是以产品全生命周期的相关数据为基础，根据虚拟制造原理，在虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、优化和重组的新的生产组织方式。它是在设计建造阶段，建立全面、详实的信息，包括材料、工艺、设备运行管理等全生命周期的信息档案数据库，利用BIM(建筑信息模型)技术指导建筑物、构筑物及设备的科学使用和维护，为信息化、标准化管理提供数据基础平台，加上CAD、EEP、MEP等应用管理系统，实现工厂控制系统内部数字化信息的有效传递，既链接了生产过程的各个环节，又与企业经营管理相互联系，进而把整个企业数字化的资金信息、物流信息、生产装置状态信息、生产效率信息、生产能力信息、市场信息、采购信息以及企业所必须的控制目标都实时、准确、全面、系统地提供给决策者和管理者，帮助企业决策者和管理者提高决策的实时性和准确性以及管理者的效率，从而实现管理和控制数字化、一体化的目标。
二、数字化工厂的优势 数字化工厂利用其工厂布局、工艺规划和仿真优化等功能手段，改变了传统工业生产的理念，给现代化工业带来了新的技术革命，其优势作用较为明显。 1、预规划和灵活性生产：利用数字化工厂技术，整个企业在设计之初就可以对工厂布局、产品生产水平与能力等进行预规划，帮助企业进行评估与检验。同时，数字化工厂技术的应用使得工厂设计不再是各部门单一地流水作业，各部门成为一个紧密联系的有机整体，有助于工厂建设过程中的灵活协调与并行处理。此外，在工厂生产过程中能够最大程度地关联产业链上的各节点，增强生产、物流、管理过程中的灵活性和自动化水平。 2、缩短产品上市时间、提高产品竞争力：数字化工厂能够根据市场需求的变化，快速、方便地对新产品进行虚拟化仿真设计，加快了新产品设计成形的进度。同时，通过对新产品的生产工艺、生产过程进行模拟仿真与优化，保证了新产品生产过程的顺利性与产品质量的可靠性，加快了产品的上市时间，在企业间的竞争中占得先机。 3、节约资源、降低成本、提高资金效益：通过数字化工厂技术方便地进行产品的虚拟设计与验证，最大程度地降低了物理原型的生产与更改，从而有效地减少资源浪费、降低产品开发成本。同时，充分利用现有的数据资料（客户需求、生产原料、设备状况等）进行生
合肥市“智能工厂”及“数字化车间”建设顶层设计首次现 场调研（项目启动会）会议议程 一、会议时间：2016年5月10日09:30 二、会议地点：安徽舜禹水务股份有限公司五楼第一会议室 三、参会人员： 安徽舜禹水务股份有限公司人员： 朱世斌（常务副总）； 陈前宏（行政副总）、沈先春（财务副总）； 邓卓运（生产部经理）、韩晓红（市场部经理）、方皖蜀（品管部经理）、高福奎（售后服务部经理）、刘开银(采购部经理)、陆娟（技术部副 经理）、潘军(研发部副经理)、曹俊红(技术部副经理)、张磊（办公 室副经理）、陶磊（财务部主管） 安徽智圣通信技术股份有限公司人员： 李斌：副总经理/企业事业部总经理； 韩俊峰：企业事业部高级商务经理； 葛玉森：企业事业部高级工程师； 张玉德：生产测试部经理； 冯丽霞：生产测试部技术人员； 单懂礼：企业事业部业务经理； 四、主持人：韩俊峰
五、会议议程: 1.双方介绍参会人员：企业介绍、服务机构介绍；（双方） 2.服务机构介绍设计辅导工作整体安排及相关要求（服务机构方） 3.听取申报企业对“智能工厂/数字化车间”项目建设的介绍；（企 业方PPT形式） 4.双方对项目设计调研提纲进行交流；（双方） 5.确定企业方工作负责人及联系人；（企业方） 6.现场对工厂（车间）、生产线、设备、应用系统的运行时间、投入 金额、类型、功能等情况进行统计调研；（双方）
附件：调研提纲 [数字车间名称] 数字化车间调研报告 [公司名称] 2016年6月
目录 一．企业现状及需求 (5) 1.1企业基本情况 (5) 1.2企业业务情况 (5) 1.3企业管理理念 (5) 1.4信息化建设现状 (5) 二．智能工厂及数字化车间建设思路与目标 (6) 2.1智能工厂及数字化车间设计思路 (6) 2.2智能工厂及数字化车间建设原则与目标 (6) 三．智能工厂及数字化车间建设基础与条件 (6) 3.1基础设施 (6) 3.2组织架构与人力资源 (7) 3.3技术研发条件 (7) 3.4智能工厂及数字化车间建设的历程和成效 (7) 3.5智能工厂及数字化车间建设存在问题 (7) 四．智能工厂及数字化车间建设方案 (7) 4.1总体架构 (7) 4.2方案内容 (8) 4.3智能工厂及数字化车间建设保障措施 (8) 五．智能工厂及数字化车间建设主要任务与特点 (8) 5.1智能工厂及数字化车间建设主要任务 (8) 5.2智能工厂及数字化车间建设亮点 (8) 六．智能工厂及数字化车间建设步骤 (8)
数字化工厂的规划 发布时间：2012-01-16 摘要：使用西门子Tecnomatix软件，对生产线前期进行数字化模拟仿真及工艺分析。其中通过对生产线的 构成、工艺布置、设备和工装等的全面分析，并且充分考虑现有产品和新产品的结构变化趋势，找出影响 生产节拍的主要因素，从而对新规划的厂房进行改进，使之更符合现生产需要。 使用西门子Tecnomatix软件，对生产线前期进行数字化模拟仿真及工艺分析。其中通过对生产线的构成、工艺布置、设备和工装等的全面分析，并且充分考虑现有产品和新产品的结构变化趋势，找出影响生产节拍的主要因素，从而对新规划的厂房进行改进，使之更符合现生产需要。 总装的工艺规划需要考虑的因素很多，以前的工艺规划中新产品设计完成后，根据样车装配试验情况和生产现场实际情况进行实际调整后完成，整个规划过程如零部件装配次序、操纵次序、工时分析、工具选择、工位布局、生产线平衡、生产线能力分析、变更治理及工程本钱分析等都以传统的手工加经验方式进行，用工艺概况表或者其他Excel的形式来描述，也没有有效的仿真工具对工艺规划进行验证，工艺规划的质量和效率非常低。为了能够使新产品尽快上市并且追求更高的产品质量，华晨金杯引进了西门子Tecnomatix软件，用它作为工艺规划的辅助软件。 总装车间数字化工厂构建 1.总装车间对数字化的需求 总装生产线是由输送设备和专用设备构成的有机整体，先进的装配工艺需要先进的工艺装备，工艺装备设计制造水平对保证高效率的生产和产品的高质量至关重要，也是汽车装配技术水平的标志。作为汽车四大工艺的最后一个环节，总装车间能够直接反馈出前三个环节所存在的题目，而目前汽车产品越来越复杂，不但零件的外形多样，且产品中包含的零件个数非常多，零件之间的装配关系复杂，而生产设备日益趋向复杂和昂贵，总装车间设备的布局和配置是否适应现有和后期产品，都将直接影响公司利益。为了缩短总装车间的生产制造预备时间，进步总装车间工艺规划的效率和质量，尽早发现和减少总装的生产制造中的错误，加快新车型上市，应用数字化制造技术是最好的解决方案。 2.Tecnomatix数字化构建 （1）资源库的构建 通常研究的制造系统是非线性离散化系统，需要建立产品模型、资源模型(制造设备、原材料、能源、工夹具、生产职员和制造环境等)、工艺模型(工艺规则、制造路线等)以及生产治理模型(系统的限制和约束关系)。数字化工厂是建立在模型基础上的优化仿真系统，所以数字化建模技术是数字化工厂的基础，只有齐全而正确的模型才能保证数字化工厂的完整性和正确性，这表示前期资源模型的建立是必不可少的。资源可按照公司自己的方式自行分类，这次A1项目将资源分为Equipment、Human models、Logistic、Tool、Transportation、Layout和Other六大类，将资源的数模（co或cojt文件）放到sysroot\LIB\Resource中各分类的文件夹中即可，如图1所示。
数字化工厂发展现状及趋势 摘要：目前，将数字与智能制造作为关键技术应用到数字化工厂，是现代工业化与信息化融合的应用体现，也是实现智能化制造的必经之路。打造数字化工厂，是当前工业企业变革、突破的重要手段。本文对数字化工厂发展现状及趋势进行了初步的研究，通过具体实例，分析了数字化工厂的特点，应用现状并展望了数字化工厂的发展趋势及其决定性意义。发展数字化工厂对制造企业提升生产力，实现生产智能化和有效管理，推广数字化工厂的建设和发展，搭建智能制造技术和数字化工厂相结合的交流平台，为我国传统产业转型升级、工业与信息化深度融合的战略发展要求，都有着关键性的意义。 关键词：数字化工厂；虚拟仿真；数字制造；智能管理；产业转型升级 一、引言 现代工业经历了机械化、电气化革命，未来的第三次工业革命必然以机、电、信息相结合的智能化制造革命。《经济学人》2012年4月发表的《第三次工业革命：制造业与创新》专题报告中阐述了目前由技术创新引发的制造业深刻变化，其中，数字化与智能化的制造技术是“第三次工业革命的核心技术”。 作为数字化与智能化制造的关键技术之一，数字化工厂是现代工业化与信息化融合的应用体现，也是实现智能化制造的必经之路。数字化工厂借助于信息化和数字化技术，通过集成、仿真、分析、控制等手段，可为制造工厂的生产全过程提供全面管控的一种整体解决方案。早在2000 年前后，上汽、海尔、华为和成飞等制造企业均已开始着手建立自己的数字化工厂。今年来，随着国际竞争的不断加剧和我国制造业劳动力成本的不断上升，对设备效率、制造成本、产品质量等环节的要求不断提高，离散制造业中以汽车、工程机械、航空航天、造船为代表的大型企业已越来越重视数字化工厂的建设。 二、数字化工厂的研究热点 根据在范围、阶段、视角上的关注点存在差异，对于数字化工厂也有不同提法，比如可视化工厂（Visual Factory）、智慧工厂（Smart Factory）、智能工厂 图1典型数字化工厂提法的主要业务范围 （Intelligence Factory）、数字化制造（Digital Manufacturing）、虚拟工厂（Virtual Factory）等。各个概念在关注点上也存在不同程度的交集，如智能工厂和数字化制造的交集就是以智能装备为核心的制造工艺过程智能化，特别是对制造装备本
探索数字化工厂建设之路 【摘要】随着集团公司信息化工作的不断深入开展,上海卷烟厂作为一个生产制造环节，依托信息化建设,在生产制造和管理上都发生了巨大的变化。本文回顾这些年所取得的成绩，提出了建成“数字化工厂”的目标,就“数字化工厂”的框架作了简单阐述,并结合建设过程中的难点,要点谈了自己的体会。 【关键词】数字化数字化工厂信息化信息系统网络计算机 １.引言 根据“工业化推动信息化,信息化促进工业化”的整体思路,上海卷烟厂的信息化建设始终紧密围绕生产制造主线，并逐浙成为我厂建设成为“最具竞争力卷烟制造工厂”目标的重要支撑之一。这些年的信息化建设是从各个层面不断推进，已经对我们的生产过程和日常管理带来了巨大的变化,但在各个系统不断扩展、功能不断增强的同时，我们也认识到无论是信息系统、业务系统还是管理分析系统他们各自有自己实现的目标，而这些目标由于是各个时期提出,同时又都是站在各自特定的角度,从整个烟厂的角度看显得缺乏全局性，因此我们觉得有必要通过梳理。首先明确信息化建设最终实现的一个系统性的目标,而这个目标既不是对原有各目标的否定,也不是简单的迭加,而是一种整合、一种优化、更是一种提升。 在回顾和总结这几年信息化建设的状况的基础上,我们通过积极探索较高起点的创新与实践,充分考虑现有业务管理和工厂今后发展的需要，体现实用性、适用性原则，提出了建设“数字化工厂”的目标。 2.“数字化工厂”的框架简介 企业信息化建设是加快企业现代化步伐的必然趋势,是企业走向开放和竞争市场的必经之路。上海卷烟厂作为卷烟制造环节,通过实现“基础装备数字化”、实现“生产过程数字化”、实现“生产管理数字化”、实现“决策支持数字化”和实现“分析应用数字化”,最终将我厂建设成为数字化工厂。我们认为“五化”目标是实现“数字化”工厂的具体标志，是对各项目标的具体细分,是数字化工厂的具体内涵。 2.1实现基础装备数字化 企业信息化的前提是构建安全、快速的系统平台。目前我厂由计算机主机平台、网络平台、数据库平台等所组成的系统平台为信息的传递建成了一条信息“高速公路”。计
数字化工厂建设之路 【摘要】随着集团公司信息化工作的不断深入开展，上海卷烟厂作为一个生产制造环节，依托信息化建设，在生产制造和管理上都发生了巨大的变化。本文回顾这些年所取得的成绩，提出了建成“数字化工厂”的目标，就“数字化工厂”的框架作了简单阐述，并结合建设过程中的难点，要点谈了自己的体会。 1.引言 根据“工业化推动信息化，信息化促进工业化”的整体思路，上海卷烟厂的信息化建设始终紧密围绕生产制造主线，并逐浙成为我厂建设成为“最具竞争力卷烟制造工厂”目标的重要支撑之一。这些年的信息化建设是从各个层面不断推进，已经对我们的生产过程和日常管理带来了巨大的变化，但在各个系统不断扩展、功能不断增强的同时，我们也认识到无论是信息系统、业务系统还是管理分析系统他们各自有自己实现的目标，而这些目标由于是各个时期提出，同时又都是站在各自特定的角度，从整个烟厂的角度看显得缺乏全局性，因此我们觉得有必要通过梳理。首先明确信息化建设最终实现的一个系统性的目标，而这个目标既不是对原有各目标的否定，也不是简单的叠加，而是一种整合、一种优化、更是一种提升。 在回顾和总结这几年信息化建设的状况的基础上，我们通过积极探索较高起点的创新与实践，充分考虑现有业务管理和工厂今后发展的需要，体现实用性、适用性原则，提出了建设“数字化工厂”的目标。 2.“数字化工厂”的框架简介 企业信息化建设是加快企业现代化步伐的必然趋势，是企业走向开放和竞争市场的必经之路。上海卷烟厂作为卷烟制造环节，通过实现“基础装备数字化”、实现“生产过程数字化”、实现“生产管理数字化”、实现“决策支持数字化”和实现“分析应用数字化”，最终将我厂建设成为数字化工厂。我们认为“五化”目标是实现“数字化”工厂的具体标志，是对各项目标的具体细分，是数字化工厂的具体内涵。 ２．１实现基础装备数字化 企业信息化的前提是构建安全、快速的系统平台。目前我厂由计算机主机平台、网络平台、数据库平台等所组成的系统平台为信息的传递建成了一条信息“高速公路”。计算机的广泛使用已经成为全体管理人员和机台操作人员日常工作的工具。我厂各类计算机已经遍布全厂各个生产和管理部门，同时通过使用各类先进的软件来支撑我们的各个系统的实现，除了软硬件外最重要的基础工作是人要具备的数字化素质和能力我们认为只有在硬件、软件和人员几方面都具备了数字化的条件才是工厂全面实现数字化的前提。２．２实现生产过程数字化 随着目前业务集成系统的开发建设，无论是生产计划及落实过程、物资消耗过程、质量控制过程还是设备管理和保障过程的每个环节都将通过计算机流程来实现。在实现过程中首先经过的是业务流程的梳理，将梳理流畅的流程用计算机程序来实现，使一个提高效率的过程又是一个规范操作的过程，依托上海卷烟厂生产指挥系统的建设和公司产销集成系统的建设最终我厂生产过程数字化。 ２．３实现分析应用数字化 数据的意义要通过分析应用来实现，我们将分三个层次具体展开： ●实现现场分析应用数字化： 用现场的实时数据采集和分析系统建立现场挡车工人的分析应用层。 对于关键质量特性值以及相关的参数计算ｃｐｋ和编制实时的控制图可以使挡车工对现场生产情况进行实时监控，这类控制图将在上位机进行开发实现，通过实时数据处理，实时反应生产情况的波动；对重要采集的工艺参数以趋势图方式提供趋势分析，使管理人员能对其的发展趋势有所了解，更易对遇到的问题进行处理。在现场质量控制方面，利用检测仪器的自动采集，将自检数据和产品检测数据实时在机台电脑上反映，通过绘制控制图等方式让挡车工能及时了解产品质量波动情况。 ●实现日常管理分析应用数字化：