在國內,對于數字工廠接受度較高的定義是:數字工廠是在計算機虛擬環境中,對整個生產過程進行仿真、評估和優化,并進一步擴展到整個產品生命周期的新型生產組織方式。是現代數字制造技術與計算機仿真技術相結合的產物,主要作為溝通產品設計和產品制造之間的橋梁。從定義中可以得出一個結論,數字工廠的本質是實現信息的集成。出現背景:現代工業經歷了機械化、電氣化革新,未來的第三次工業革新必然是以機、電、信息相結合的智能化制造革新。《經濟學人》2012年4月發表的《第三次工業革新:制造業與創新》專題報道中闡述了目前由技術創新引發的制造業深刻變化,其中,數字化與智能化的制造技術是“第三次工業革新”的主要技術。數字工廠的智能質量檢測系統,大數據分析質量趨勢,預防問題。深圳燈塔工廠整體解決方案
預規劃和靈活性生產Pre-planning&flexibleproduction:利用數字化工廠技術,整個企業在設計之初就可以對工廠布局、產品生產水平與能力等進行預規劃,幫助企業進行評估與檢驗。同時,數字化工廠技術的應用使得工廠設計不再是各部門單一地流水作業,各部門成為一個緊密聯系的有機整體,有助于工廠建設過程中的靈活協調與并行處理。此外,在工廠生產過程中能夠較大程度地關聯產業鏈上的各節點,增強生產、物流、管理過程中的靈活性和自動化水平。深圳燈塔工廠整體解決方案自動化與人工智能在數字工廠中融合,推動設備自診斷與自優化,減少人工干預。
制造執行系統協會(Manufacturing Execution System Association,MESA)對MES所下的定義:“MES能通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。當工廠發生實時事件時,MES能對此及時做出反應、報告,并用當前的準確數據對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使MES能夠減少企業內部沒有附加值的活動,有效地指導工廠的生產運作過程,從而使其既能提高工廠及時交貨能力,改善物料的流通性能,又能提高生產回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息。”
在設計部分,CAD和PDM系統的應用已經相當普及;在生產部分,ERP等相關信息系統也獲得了相當的普及。然而,在解決“如何制造工藝設計”這一關鍵環節上,國內大部分企業尚未實現有效的計算機輔助治理機制。作為一種新的制造系統,“數字工廠”技術和系統緊密支持虛擬樣機(VP)和虛擬制造(VM)的數字化輔助工程,提供了一個制造過程信息平臺。能夠對整個制造過程進行設計、規劃、仿真和管理,及時與相關零部件和供應商共享制造信息,實現虛擬制造和并行工程,保證生產的順利進行。數字工廠通過智能檢測系統自動檢測產品質量,確保產品符合標準,降低返工率。
數字化工廠的主要技術:數字化工廠的主要技術包括物聯網技術、云計算技術、大數據分析技術、人工智能技術等。物聯網技術可以實現設備之間的互聯互通,實現生產過程的自動化和智能化。云計算技術可以為數字化工廠提供強大的計算和存儲能力,支持大規模數據的處理和分析。大數據分析技術可以幫助企業從海量數據中提取有價值的信息,優化生產流程和產品質量。人工智能技術可以實現機器學習和自主決策,提高生產效率和質量。數字化工廠的發展不僅可以提高生產效率和質量,還可以降低成本,提升企業競爭力。ECS系統可與上層管理系統集成,實現設備數據和生產指令的互通。智能制造燈塔工廠系統設計
數字工廠通過仿真技術模擬生產過程,提前發現潛在問題,優化生產方案。深圳燈塔工廠整體解決方案
數字工廠與智能工廠的區別:1.技術重點不同,數字工廠:主要利用信息技術如大數據、物聯網和云計算等,實現生產過程的數字化管理和優化。它側重于數據的采集、分析和監控,為生產決策提供數據支持。智能工廠:在數字工廠的基礎上,更加注重人工智能技術的應用。通過機器學習、深度學習和自動化控制等技術,使設備和系統具備自主決策和自動化操作的能力。2.決策水平不同:數字工廠:雖然提供了豐富的數據支持,但決策較終由人員進行。它提供了決策支持和優化建議,但并未實現完全的自主決策。智能工廠:設備和系統能夠基于實時數據和預測分析進行智能決策和自動化操作,較大程度上提高了生產效率和響應速度。深圳燈塔工廠整體解決方案