数字化工厂是利用数字化技术,特别是泛在网络(包括互联网、物联网和无线网)技术,实时获取工厂内外相关数据和信息,集成相关人员知识,智慧地进行产品设计、生产、管理、销售及服务的现代化工厂模式。目标是使供应链、工厂和加工单元的效率最高、对环境的不良影响最小、员工和用户的满意度最高。
数字化工厂的主要特征:①透明性。工厂对内外环境、员工工作状况及创新能力具有很强的感知能力。②集成化。工厂的各种数据、信息、过程和信息系统高度集成,企业间密切协同。③智慧型。集成全体员工的智慧,通过人机优势互补,实现系统整体最优。
数字化工厂将提供透明的工厂环境,使工厂管理高效和精准;提供大范围高效实时的信息集成系统,使企业资源得到最优配置组合,实现浪费最小,效率最高;提供公平、公正、客观、完整的员工评价机制和系统,充分调动全体员工的积极性和创造性;提供内嵌专业知识的整体解决方案,实现设计、制造和管理的最优化,降低产品全生命周期成本,使用户在产品全生命周期中都很满意,最大程度节约资源,实现环境友好。
数字化工厂适合在制造高度复杂产品(如大型商业飞机)、超大型尺寸产品(如大型舰船)、超微小产品(如大规模集成电路)的行业,以及对人有害的作业环境(如汽车油漆生产线)下优先发展。
数字化工厂在国际上发展非常迅速。发达国家采用数字化技术支持全球协同设计和制造;各种集成专业知识的企业数字化系统快速发展;面向服务的信息系统集成技术帮助企业集成各种信息系统;基于物联网技术的智慧地球概念拓展到智慧企业,实现低碳制造;基于Web2.0的大众协同建设技术带来全新的发展模式;应用服务提供(ASP)、计算网格和云计算为数字化工厂提供了高效、便捷的实现平台。
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