精选数字化工厂介绍资料
数字化工厂解决方案
数字化工厂解决方案一、背景介绍随着科技的不断发展和工业生产的不断进步，数字化工厂解决方案已经成为现代工业发展的重要趋势。
数字化工厂是指利用先进的信息技术和数字化技术手段对工厂进行全面的数字化改造和管理，以提高生产效率、降低成本、优化资源配置，实现智能化生产和灵便生产的目标。
二、数字化工厂解决方案的优势1. 提高生产效率：数字化工厂解决方案通过自动化、智能化的生产设备和系统，实现生产过程的高度自动化和智能化，大大提高了生产效率。
2. 降低成本：数字化工厂解决方案可以通过优化生产流程、精细化管理和资源的合理配置，降低生产成本，提高企业的竞争力。
3. 实现灵便生产：数字化工厂解决方案可以通过灵便的生产线配置和智能化的生产设备，实现多品种、小批量和个性化定制生产，满足市场需求的快速变化。
4. 提升产品质量：数字化工厂解决方案通过实时监测和控制生产过程，提高产品质量的稳定性和一致性，减少产品的次品率。
5. 改善工作环境：数字化工厂解决方案可以通过自动化设备替代人工劳动，减少对工人的体力劳动和危（wei）险操作，提高工作环境的安全性和舒适性。
三、数字化工厂解决方案的关键技术和应用1. 物联网技术：通过在生产设备和产品上安装传感器和通信模块，实现设备之间的互联互通和与上位系统的数据交换，实现生产过程的实时监控和控制。
2. 云计算和大数据技术：通过将生产过程中产生的大量数据进行采集、存储和分析，实现对生产过程的全面监控和分析，为生产过程的优化和决策提供支持。
3. 人工智能技术：通过机器学习和深度学习等技术，对生产过程中的数据进行分析和挖掘，实现智能化的生产控制和优化。
4. 虚拟现实和增强现实技术：通过虚拟现实和增强现实技术，实现对生产过程的可视化和仿真，提高生产过程的可理解性和可操作性。
5. 自动化设备和机器人技术：通过自动化设备和机器人技术，实现生产过程的自动化和智能化，减少对人工劳动的依赖，提高生产效率和产品质量。
制造业数字化工厂建设方案
制造业数字化工厂建设方案第一章数字化工厂概述 (2)1.1 数字化工厂的定义与意义 (2)1.1.1 定义 (2)1.1.2 意义 (3)1.2 数字化工厂发展趋势 (3)1.2.1 技术发展趋势 (3)1.2.2 产业发展趋势 (3)1.3 数字化工厂建设目标 (4)第二章策划与规划 (4)2.1 项目背景分析 (4)2.2 数字化工厂建设规划 (4)2.3 项目实施方案制定 (5)第三章技术选型与集成 (5)3.1 关键技术选型 (5)3.1.1 信息化技术 (6)3.1.2 自动化技术 (6)3.1.3 网络通信技术 (6)3.1.4 数据分析与优化技术 (6)3.2 系统集成策略 (6)3.2.1 系统架构设计 (6)3.2.2 系统互联互通 (6)3.2.3 设备集成 (6)3.2.4 软件集成 (6)3.3 技术升级与迭代 (6)3.3.1 技术跟踪与评估 (7)3.3.2 技术升级策略 (7)3.3.3 迭代开发与优化 (7)第四章设备与设施改造 (7)4.1 设备数字化改造 (7)4.2 设施智能化升级 (7)4.3 设备与设施维护与管理 (8)第五章信息化建设 (8)5.1 信息化系统架构设计 (8)5.2 数据采集与处理 (9)5.3 信息安全与隐私保护 (9)第六章生产流程优化 (10)6.1 生产流程数字化改造 (10)6.2 生产调度与排程 (10)6.3 质量管理与追溯 (11)第七章供应链协同 (11)7.1 供应商管理 (11)7.1.1 供应商选择与评估 (11)7.1.2 供应商关系管理 (12)7.2 物流与仓储管理 (12)7.2.1 物流系统优化 (12)7.2.2 仓储管理 (12)7.3 供应链金融与风险管理 (13)7.3.1 供应链金融 (13)7.3.2 风险管理 (13)第八章能源管理与环保 (13)8.1 能源消耗监测与优化 (13)8.2 环保设施升级 (14)8.3 绿色制造与可持续发展 (14)第九章员工培训与人才引进 (15)9.1 员工技能培训 (15)9.1.1 培训内容 (15)9.1.2 培训形式 (15)9.1.3 培训评估 (15)9.2 人才引进策略 (15)9.2.1 人才需求分析 (16)9.2.2 人才引进渠道 (16)9.2.3 人才选拔与培养 (16)9.3 企业文化传承与创新 (16)9.3.1 企业文化传承 (16)9.3.2 企业文化创新 (16)9.3.3 企业文化推广 (16)第十章项目实施与评估 (16)10.1 项目实施步骤与策略 (16)10.1.1 实施步骤 (16)10.1.2 实施策略 (17)10.2 项目进度控制与风险管理 (17)10.2.1 进度控制 (17)10.2.2 风险管理 (17)10.3 项目评估与效益分析 (17)10.3.1 项目评估 (17)10.3.2 效益分析 (18)第一章数字化工厂概述1.1 数字化工厂的定义与意义1.1.1 定义数字化工厂，是指通过应用现代信息技术、自动化技术、网络技术等，将工厂的生产过程、管理过程、物流过程等各个环节实现数字化、智能化的一种新型工厂模式。
数字化工厂
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。
数字化工厂项目标准简介
电能在所有能源中消耗量比较大，对电能的统一管理显得尤为重要，只有对电能进行准确可靠的计量及最大化利用，才能从真正意义上“节能”。一方面在干燥炉、试验器材等耗能较大设备上加装传感器，监测、采集能耗数据，并上传ERP系统，随时处理异常状况，消除无效能耗，同时定期整理数据开展能耗分析，对耗能异常情况实施预警。另一方面，打破传统电加热式干燥方法，采用“红外加热”等新型加热方式，单位时间、单位用电量的情况下加热效率最高，从而有效提升了电能利用率。
数字化工厂车间项目简介
一、项目背景
目前
基于此，公司在建厂之初便改革创新，立项
二、项目概况
公司数字化生产车间现已完成2条生产线配置，投入安装设备44台套，其中自动化、智能化生产设备36台套，占车间设备台套总数的82%，设备联网率100%。
通过对现有厂房生产线进行智能化、信息化升级改造，将生产线以PDM、ERP、MES系统控制为核心，综合可编程控制技术、单片机技术、工业互联网技术，实现了办公无纸化、数据可视化，通过传感器等智能终端，自动采集生产各工序加工数据、工时数据、设备能耗数据等并上传至工业云平台，最终运用大数据技术对产品技术参数、工时参数、能耗参数，以及运营成本等各类考核指标持续优化完善。
同时，利用AGV智能车等智能设备将各智能生产工序关联并与物流管理、人机互动、智能化监控报警技术相关联，实现了原材料出入库智能匹配库位；工序需求物料、半成品自动配送到位；产品真空注油环节智能装载及运送（在MES系统的调度下，AGV控制系统可与真空注油罐门开启机构实时自动对接数据，实现了“车到门启”、“车离门闭”的无人值守控制功能）等核心功能，大大降低了对人工的依赖程度。
数字化工厂管理系统
5、优化了供应链管理：数字化管理实现了供应链的全面优化，提高了供应 链的效率和可靠性。
六、应用前景数字化工厂管理系统在未来具有广阔的发展前景，其发展方向 主要包括以下几点：
1、拓展功能模块：数字化工厂管理系统将不断拓展功能模块，包括能源管 理、安全生产等，以实现更全面的数字化管理。
2、结合人工智能技术：未来数字化工厂管理系统将更加注重人工智能技术 的结合和应用，以实现更智能化的管理和控制。
3、优化供应链管理：未来数字化工厂管理系统将继续优化供应链管理，以 实现更高效、更精准的供应链协同和管理。同时，数字化工厂管理系统也将在工 业互联网平台上发挥更大的作用，通过数据共享和协同创新，推动制造业的转型 升级和高质量发展。
4、提升设备效率和可靠性：未来数字化工厂管理系统将更加注重设备的状 态监测和预维护，以实现更高效的设备运转和更可靠的设备维护，降低设备故障 率和维修成本。
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一、引言数字化工厂是将信息技术、物联网、大数据等技术与制造业相结合 的一种新型生产方式。数字化工厂管理系统是数字化工厂的核心，它通过对生产 过程进行全面数字化管理，实现生产过程的可视化、可控制和智能化，提高生产 效率和产品质量。
二、需求分析数字化工厂管理系统应具备以下功能：
1、生产计划管理：根据市场需求和生产能力，制定生产计划，并对生产进 度进行实时监控和调整。
5、加强数据安全和隐私保护：随着数字化管理的不断深入和应用，数据安 全和隐私保护问题将日益突出。未来数字化工厂管理系统将采取更加严密的数据 安全措施，保障数据的安全性和隐私性。
总之，数字化工厂管理系统在提高制造业生产效率、降低成本、提高产品质 量、优化供应链管理等方面具有显著优势，将在未来制造业发展中发挥重要作用。 随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，数字化工厂管理系统将不断创新和 发展，为制造业的高质量发展提供有力支撑。
数字化工厂系统架构阐述
数字化工厂系统架构阐述数字化工厂系统架构通常是一个综合性的、面向整个生产过程的系统，它整合了信息技术和生产自动化技术，以提高制造业的效率、质量和灵活性。
以下是一个数字化工厂系统架构的一般阐述：1.传感器和数据采集层：•传感器网络：在生产现场部署各种传感器，包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、振动传感器等，用于实时监测设备和环境参数。
•设备连接：将生产设备、机器人、物流设备等通过各种通信协议（例如，OPC UA，Modbus，MQTT）连接到系统。
2.物联网平台：•数据采集和处理：通过物联网平台收集和处理传感器数据，实现对设备状态、工艺参数等的实时监测。
•设备管理：远程监控和管理生产设备，包括设备的远程启停、调度、故障诊断等功能。
3.实时数据存储与处理：•时间序列数据库：存储和管理实时产生的大量数据，支持快速查询和分析。
•复杂事件处理：处理实时事件，进行实时的数据分析和决策。
4.生产执行系统(MES)：•订单管理：管理生产订单、调度和排程。
•质量管理：监控和控制生产过程中的质量，支持质量追溯。
•工艺流程管理：管理生产工艺流程，确保按照规定的流程进行生产。
5.制造执行系统(MES)：•设备集成：与生产设备对接，实现设备控制和数据采集。
•工艺执行：实时监测和控制生产过程，反馈到MES 进行调度和计划调整。
6.企业资源规划系统(ERP) 集成：•订单同步：与企业的ERP 系统集成，确保订单、物料和库存等信息的同步。
•财务集成：与财务系统集成，支持成本核算和财务分析。
7.人机界面(HMI) 和可视化：•操作界面：提供用户友好的界面，使操作人员能够实时监测生产状态、处理异常情况。
•报表和分析：提供实时和历史数据的报表和分析功能，支持决策制定。
8.安全和权限管理：•用户身份验证：确保只有授权人员能够访问系统的特定功能。
•安全监控：监控系统的安全性，防范潜在的网络攻击和数据泄漏。
9.人工智能和数据分析：•预测性分析：利用机器学习和数据分析技术，进行设备故障预测、生产效率优化等。
什么是数字化工厂
什么是数字化工厂1、数字化工厂的定义数字化工厂（Digital factory）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。
同时也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。
不过，数字化工厂并不等同于全自动化。
数字化工厂的价值，并不是完全用自动化设备取代人，而是用来帮助人。
此外，数字化工厂另一个重要价值是提高效率。
当前中国制造企业更多的是考虑如何控制成本、提高效率。
通过效率的提高，可以在人工成本不增加的同时增加产能。
要想理解数字化工厂的概念,我们首先得理解什么是数字化。
数字化,即是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据,以这些数字数据建立起适当的数字化模型,把它们转变为一列二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理,这就是数字化的基本过程。
工厂中常见的信息存储介质有二维码,产品的所有信息:来料、异常、时间周期、生产设备等,都可以转换成条码的形式。
数据通过软件录入电脑,电脑生成条码,条码粘贴在产品上;通过扫码枪、手持终端等读取。
传统的工厂在没有导入自动化设备之前,通常都是通过手持扫码的方式录入和采集的。
比如我们常见的快递分拣，就是这种形式。
供应商或仓库把商品送到超市时,收货员点检数量,核对单货信息后,将该批次的信息通过扫码枪或人工通过键盘的方式录入电脑。
此时电脑软件内拥有了该批次的商品信息,待客户购买该批次某件商品时,收银员扫码,此时系统会显示该商品的价格。
信息的传递通过人工扫码来实现,是比较传统的一种信息采集方法。
自动化设备的采集原理和人工采集的原理是一样的,只不过产生的数据和数据的存储介质多一些。
采集的数据我们通常会通过网络的形式传入系统。
系统也会通过网络发送命令给设备,告知设备要生产什么产品。
什么是数字化工厂
什么是数字化工厂一、数字化工厂的内涵和特征数字化工厂概念中，“数字”包括下面几层含义：首先，一切数据及信息，无论是生产计划，还是产品的结构图等都能以二元数码的形式在计算机及网络上进行应用；其次，生产的过程，包括产品构思、原型制造到物流管理等都可以在计算机上进行数字模拟及仿真；第三，在数字工厂运作模式中，更突出的是产品在正式投产前，企业可以与数字网络上的虚拟顾客共同参与产品的设计及修改，而且订单通过网络汇集到企业内及企业外，以便各有关部门及工艺上能很快地进行部门采购及生产的安排。
数字化工厂概念中，产品的开发与制造可称其为虚拟制造或虚拟工厂的一部分，同时其更强调的是对整个制造活动的关注。
智能工厂的概念是由智能环境发展而来的，而智能环境是由各种传感器、执行器、显示工具以及计算机元素紧密且无形地联系在一起形成的。
将智能环境引入到制造领域，将形成下一代有关制造工厂的先进技术——即将现实与虚拟工厂相结合，称之为“智能工厂”。
智能工厂不仅关注整个制造活动，更重要的是在数字化工厂的基础上提出其智能化的控制部分，即整个制造系统在各种辅助设备的帮助下可以自动地监控生产流程，企业必须能够及时捕捉到产品在整个生命周期中的各种状态，并且在优化这些信息后使其在不同部门/系统中进行交互。
二、数字化工厂的要素及智能化的判断标准数字化工厂的要素：一是传统生产系统构成要素的数字化表示，即能够在信息系统、网络世界中表达出物理工厂模型；二是工厂生命周期的信息自动采集、生产制造过程的自动化；三是依托信息化系统实现生产运作管理（研发设计、生产制造、仓储配送、物流等环节）的网络化、数字化、协同化。
工厂智能化判断标准，可以从生产制造过程中物料（产品、零部件、原材料等）等的自动识别、跟踪定位、加工控制及对各个阶段物料工艺状态、质量状况等的信息的自动采集、分析与智能决策等角度进行判断，具体体现在以下几个方面：1、实现自动识别：智能工厂的一个基本挑战就是物料的识别。
数字化工厂建设方案：核心功能要素与关键技术
：随着科学技术的不断发展，制造类企业也经历了几次变革，从实际发展来看，每一次变革都带来了制造水平的大幅提升，体现了科学技术的主导作用，研究认为制造类企业向智能化发展大致经历以下四个阶段：手工作业→自动化流水作业→数字化网络化作业→网络化智能化作业。
从历史发展规律来看，随着科学技术的不断进步，制造类企业变革也是一种必然，从大的发展周期角度，研究认为当前的制造类企业发展正处于第三阶段数字化网络化作业的发展时期，即信息化和工业化两化深度融合的阶段，同时正在初步探索网络化智能化作业。
1、数字化工厂概念数字化工厂是随着数字仿真技术和虚拟现实技术发展而来的，它通过对真实工业生产的虚拟规划、仿真优化，实现对工厂产品研发、制造生产和服务的优化和提升，是现代工业化与信息化融合的应用体现。
随着产品需求的不断变化、产品周期的更新换代速度提升，以及3D打印、物联网、云计算、大数据等新兴信息技术的不断应用，为了缩短研发周期，降低生产成本，提升企业产品质量和效益，先进的制造类企业开始越来越重视数字化工厂的建设，如上汽、海尔、华为、西门子等制造企业均已着手开始建设自己的数字化工厂，以支撑企业实现新的突破和发展。
作为信息化和工业化融合应用的最佳结合点，研究数字化工厂如何建设，探讨虚拟设计与物理设备之间怎样实现无缝衔接，对驱动信息化和工业化的深度融合发展、以及未来智能工厂发展具有十分重要的意义。
数字化工厂具有广义和狭义的概念，其涉及的内容也随着分析的角度不同而有所区别。
本文数字化工厂结合国内离散型制造企业的实际情况（如兵器、航天等领域的部分制造企业），是以广义数字化工厂中核心制造企业为主，在满足自身生产和管理任务的同时，需要具备产品研发能力和售后服务保障能力，因此本论文中的“数字化工厂”不仅仅是生产的概念，它是向前延伸到设计，向后推移到服务，同时涵盖企业管理，包括产品研发设计过程、生产制造过程、企业管理过程、服务保障过程等产品全生命周期整个过程。
西门子数字化工厂介绍ppt课件
“数字化工厂”软件（MPM） 在全球汽车行业的应用
“数字化工厂”软件在全球汽车行业的应 用
AUDI EDAG
COMAU
ABB
Suppliers
COMAU ITALY
Kolton Bar HMS MSX
JS McNamara
COMAU Germany
一汽大众
FAW一汽集团 上海汽车工业集团
SAIC
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美国通用汽车及其供应商
CPH Under body
PPH OEM
PPH
CPH
Closures
2001年7月美国通用汽车GM的所有供应商开始使用MPM 系统以配合GM的协同制造要求
CPH Side Parts PPH
TDH
–PPH – 工艺设计部门
–CPH – 生产线制造安装商
CPH Framing
规 划 管
工 艺 规
变成 更本 管分
工位布局， 机器人仿真, 干涉检查
文 件 传
划 划 规 理 划 理析
输
划
人机工程
规划模块
8
生产线仿真
统一的底层数据库 制造网络服务器
协同作业
结构体系
工程模拟仿真包
产能分析仿真 计划调度规划仿真
动态装配
ห้องสมุดไป่ตู้
工厂布局 生产线布局
工位仿真 人机工程
生产&物流 仿真包
质量检测包
加工特征自动识别，利用典型经验知 识库，提高加工精度，减少新的刀具 和卡具的设计制造，创建标准化的工 作流程和进行信息共享
产品 – 协同工艺设计 – 并行工程
通过制造工艺规划部门与产品设计部 门的充分协作，可避免不必要的设计 更改，有利于充分利用现有的和标准 化的制造资源和工艺模板进行新产品 的工艺规划和制造
数字化工厂的好处
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。
数字化工厂与2024年制造业生产效率提升培训课件
数字化工厂可以实现生产过程的 数字化、智能化和可视化，提高 生产效率、降低成本、缩短产品 上市时间。
数字化工厂的起源与发展
起源
数字化工厂的概念起源于20世纪90 年代，随着计算机技术和信息技术的 发展，逐渐应用于制造业。
发展
数字化工厂经历了从初步的 CAD/CAM/CAE应用，到现在的数字 化生产线、数字化工厂和数字化企业 三个阶段，技术不断升级和完善。
某传统制造企业的数字化升级之路
总结词
该传统制造企业通过数字化升级，优化了生产流程和管理体系，提高了生产效率和成本 控制能力。
详细描述
该企业在数字化升级过程中，对生产流程和管理体系进行了全面的数字化改造。通过引 入先进的工业互联网技术和智能制造装备，该企业实现了生产线的自动化和智能化，提 高了生产效率和成本控制能力。同时，该企业还通过数据分析和优化，进一步优化了生
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数据采集与监控
实时采集生产过程中的数 据，监控生产状态，为数 据分析提供基础。
数据分析与应用
通过数据分析，发现生产 过程中的问题，提出优化 方案。
持续改进与优化
基于数据分析结果，持续 改进生产过程，提高生产 效率。
供应链协同与优化
供应链信息共享
实现供应链各环节的信息 共享，提高协同效率。
供应商管理优化
优化供应商选择、评价和 管理，确保供应链的稳定 性。
物流优化
通过物流优化，降低库存 成本，提高物流效率。
创新管理与人才培养
创新文化的培育
跨界合作与创新
鼓励员工创新，建立创新激励机制。
鼓励跨界合作，拓展创新思路和方法 。
人才培养与引进
加强人才培养和引进，提高员工技能 水平。
数字化工厂解决方案
数字化工厂解决方案一、背景介绍随着科技的不断发展和工业生产的不断进步，数字化工厂解决方案成为了提高生产效率和降低成本的关键。
数字化工厂解决方案利用先进的信息技术和自动化系统，将传统的生产过程转变为数字化的、智能化的工厂生产模式。
通过数字化工厂解决方案，企业可以实现生产过程的可视化、智能化和灵活化，提高生产效率和质量，降低生产成本，增强企业的竞争力。
二、数字化工厂解决方案的优势1. 生产过程可视化：数字化工厂解决方案利用先进的传感器和监控系统，实时监测和收集生产过程中的各项数据，将这些数据以可视化的方式展示出来。
企业管理人员可以通过监控系统随时了解生产过程的状态和进展情况，及时发现和解决问题，提高生产效率和质量。
2. 生产过程智能化：数字化工厂解决方案利用人工智能和机器学习等技术，对生产过程中的数据进行分析和挖掘，实现生产过程的自动化控制和优化。
通过智能化的生产过程，企业可以减少人为操作的错误和疏漏，提高生产效率和产品质量。
3. 生产过程灵活化：数字化工厂解决方案利用先进的自动化设备和柔性生产线，实现生产过程的灵活调整和快速转换。
企业可以根据市场需求和订单情况，灵活调整生产线的布局和生产流程，提高生产效率和响应速度。
4. 数据分析和预测：数字化工厂解决方案通过对生产过程中的大量数据进行分析和挖掘，帮助企业发现潜在问题和改进机会。
通过数据分析和预测，企业可以制定更加科学和有效的生产计划，提高生产效率和资源利用率。
三、数字化工厂解决方案的应用案例1. 汽车制造业：数字化工厂解决方案可以实现汽车制造过程的可视化和智能化。
通过传感器和监控系统，实时监测汽车制造过程中的各项参数和指标，及时发现和解决问题。
通过机器学习和人工智能技术，优化汽车制造过程中的各项操作和流程，提高生产效率和产品质量。
2. 制药行业：数字化工厂解决方案可以实现制药过程的可视化和智能化。
通过传感器和监控系统，实时监测制药过程中的温度、湿度、压力等参数，保证制药过程的稳定和可控。
研华科技数字化工厂解决方案(一)
研华科技数字化工厂解决方案(一)随着全球经济的发展，数字化工厂正在成为制造业的趋势。
为了满足市场需求，研华科技提供数字化工厂解决方案，帮助企业提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量。
1. 什么是数字化工厂解决方案？数字化工厂解决方案是基于研华科技先进的工业自动化技术与物联网技术，应用于制造业生产流程的数字化化、自动化和智能化的一种服务方案。
2. 数字化工厂解决方案的特点是什么？数字化工厂解决方案具有以下特点：（1）智能化：借助物联网、大数据、云计算等创新技术实现智能化管理和控制，提高生产效率、降低生产成本、优化生产过程。
（2）灵活性：实现根据客户需求灵活配置生产线，根据市场变化快速调整产品结构，降低生产规模带来的成本和压力。
（3）安全性：基于研华科技成熟的安全管理机制，从物理安全、网络安全和数据安全等多方面保障企业安全。
3. 数字化工厂解决方案的应用场景是什么？数字化工厂解决方案已经广泛应用于各个行业，如智能制造、电子制造、食品制造、医疗设备制造等。
例如，在智慧鞋厂中，通过借助研华科技的数字化工厂解决方案，实现了生产线智能化配置、生产过程实时可视化、品质管理全流程追踪等多项创新，有效提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
4. 数字化工厂解决方案的优势是什么？与传统制造模式相比，数字化工厂解决方案具有以下优势：（1）降低生产成本：实现生产线自动化、物流自动化等，降低了人力、物力和时间成本。
（2）提高生产效率：智能化管理和控制，优化生产流程，提高生产效率。
（3）优化产品质量：全流程品质管理，实时质量检测，提高产品质量。
以研华科技数字化工厂解决方案为例，通过数十年的工业自动化经验、丰富的行业经验和技术积累，提供了为客户提供跨行业、全生命周期数字化工厂转型升级的能力，是企业实现数字化转型的最佳选择。
CA某A数字化工厂整体介绍
一、体验中心
4、PLM体验中心的价值
对于学生 1、可以让学生融入企业工作流程，尽早适应企业工作模式 2、改变传统的教学模式，实现以学生为主体，“做中学 学中做”的教学模式 3、可以提高学生的实践能力、创造能力、就业能力的场地。
对于学校
1、改变目前学校实训模式，从单一工种的技能训练提升到综合技能训练，实现课改 2、搭建校企合作的平台，通过引入企业的典型产品做为实训对象，提升老师的水平并 固化成实训项目 3、实现实训上层次、上水平 4、建设有特色、有亮点的教学示范中心
三、车间管理
2、机床设备管理（ CAXA数控机床监控系统）
（3）统计分析：系统支持按天对比显示设备开机率、利用率、开机时间、加工时间和待机时间。 并以不同颜色表示设备利用率情况，绿色表示利用率大于40%，黄色表示利用率在10％～40%，红 色表示小于10%。
三、车间管理
2、机床设备管理（ CAXA数控机床监控系统）
三、车间管理
2、机床设备管理（ CAXA数控机床监控系统）
（2）设备监控：选中一台设备，可以查看设备实时数据及当天的工作曲线，包括转速、负载和进 给参数。
三、车间管理
2、机床设备管理（ CAXA数控机床监控系统）
（3）统计分析：系统支持按时间段统计设备开机率和利用率。在设备树上选中设备，设定开始时 间和结束时间，可查询设备在该时间段内的开机时间、关机时间、加工时间、待机时间，系统同 时计算开机率、利用率，并以饼图形式显示
（1）设备安全管理，机床开关机控制，可以控制单台机床及某一区域的多台机床的开关机控制
刷卡开机
姓
名、 开
班
机
级、 时
编
间
号、
时
间
空载、加工
数字化工厂解决方案
数字化工厂解决方案一、引言数字化工厂是指利用信息技术和物联网技术将传统工厂转变为智能化、自动化的生产模式。
数字化工厂解决方案是为了提高生产效率、降低成本、优化生产过程等目的而提出的一套系统性解决方案。
本文将详细介绍数字化工厂解决方案的基本概念、主要特点以及实施步骤。
二、数字化工厂解决方案的基本概念数字化工厂解决方案是利用信息技术和物联网技术对传统工厂进行升级改造，实现生产过程的智能化、自动化和优化。
其核心是通过数据的采集、传输、分析和应用，实现生产过程的全面监控和管理。
数字化工厂解决方案包括以下几个方面的内容：1. 数据采集与传输：通过传感器、智能设备等手段，采集生产过程中的各种数据，如温度、湿度、压力、能耗等信息，并通过网络传输到数据中心。
2. 数据存储与管理：将采集到的数据存储在云端或者本地服务器中，并进行分类、整理和管理，以便后续的数据分析和应用。
3. 数据分析与应用：通过数据挖掘、机器学习等技术，对采集到的数据进行分析和挖掘，提取有价值的信息，并应用于生产过程中的优化和决策。
4. 智能化控制与优化：通过自动化设备、智能算法等手段，实现生产过程的智能化控制和优化，提高生产效率和产品质量。
三、数字化工厂解决方案的主要特点数字化工厂解决方案具有以下几个主要特点：1. 实时监控与管理：通过数据采集和传输，实现对生产过程的实时监控和管理，及时发现和解决问题，提高生产效率。
2. 数据驱动决策：通过数据分析和应用，提取有价值的信息，为决策提供依据，优化生产过程，降低成本。
3. 自动化控制与优化：通过智能化设备和算法，实现生产过程的自动化控制和优化，提高生产效率和产品质量。
4. 灵便适应变化：数字化工厂解决方案具有良好的灵便性和适应性，能够根据市场需求和生产变化进行调整和优化。
四、数字化工厂解决方案的实施步骤数字化工厂解决方案的实施包括以下几个步骤：1. 需求分析：根据企业的实际需求，明确数字化工厂解决方案的目标和范围，确定所需的硬件设备和软件系统。
掌握数字化工厂的设计与实现方法
掌握数字化工厂的设计与实现方法数字化工厂是一个拥有自动化、信息化和智能化特征的工厂模式，它有效地提高了生产效率、降低了成本、增强了生产的可持续性和竞争力。
数字化工厂的建设需要借助新的制造物联网和云计算技术，以数据为基础，通过对设备、生产流程、生产质量和成本等方面的信息采集、分析和处理，从而实现对生产过程的优化和改进。
数字化工厂的建设不仅是对传统工业的一种革命性变革，更是对工业智能化发展的必然选择。
本文将从数字化工厂的概念、优势和建设过程三个方面来阐述数字化工厂的设计与实现方法。
一、数字化工厂的概念和优势数字化工厂是指将生产过程中的所有信息数字化，以数字化手段来管理和控制生产过程，实现生产的自动化、高效化、人性化和智能化的一种工厂模式。
数字化工厂的概念可以分解为三个部分：1.数字化：数字化可以理解为将实体对象（如设备、产品、人员等）中的信息数字化，通过具体的数字表示方式进行存储和传输，从而实现对信息的快速、准确、可信地获取和共享。
2.工厂：工厂是指制造企业的生产基地，在工业生产中扮演着重要的角色。
工厂的作用不仅是生产产品，更重要的是提高生产效率和降低生产成本。
3.数字化工厂：数字化工厂即是在传统工厂的基础上，在生产设备、生产流程、生产管理等方面，借助数字化技术进行升级，实现自动化、高效化和智能化管理的一种工厂模式。
数字化工厂的主要优势有：1.提高生产效率：借助数字化技术，生产过程中的生产设备和生产流程得到了优化和改进，提高了生产效率，提高了企业在市场上的竞争力。
2.降低生产成本：数字化工厂能够通过大数据和物联网技术的应用不断优化生产流程，之后降低生产成本，提高了企业的盈利能力。
3.改善生产环境：数字化工厂中的环境监测、控制和卫生保健管理等方面得到了改善，提高了生产环境的安全性、舒适度和卫生程度。
4.提高产品质量：数字化工厂借助智能设备和生产流程中的大数据分析等技术，能够实时监测和掌握产品品质状况，及时采取纠正措施，提高了产品的质量。
MES系统数字化工厂解决方案整体介绍
• 手工方式处理：对于无法自动采集数据的设备，通过手 工方式录入设备运行状态、停/待机时间等数据；
MES数字化工厂解决方案
第二部分 设备运维管理功能详解-设备数据采集对接方案
设备状态分析
• 设备状态/预警履历分析 - 设备效率分析 - MTTR/MTBF - SPC
设备稼动率分析 设备预警分析
设备预防保全
• 设备预防整备 • 设备事后保全
监控设备状态 • 基于SCADA/MES的设备状态监控
MES
RUN IDLE DOWN
设备预警管理
• 预警发生时分等级的预警 - SMS, e-Mail，微信预警 异常发生管理
• 设备维护按维护计划定义、 维护提醒、维护执行、维 护结果记录、维护确认这 几个步骤操作。
最大限度提升生产力和效率：维护管理可帮助企业跟踪设备 使用情况，管理维护和校准排程，将资源置于可用或不可用 状态，以及定义在开始运营工作时可以选择的可 用资源。
MES数字化工厂解决方案
第二部分 设备运维管理功能详解
设备绩效
设备OEE
维修知识库
关键实施手段
在MES系统中定义要进行管理的设备，包括设备编号、设 备名称、设备型号、出厂日期、购入日期、安置地点等基础 信息，基础信息内容可自定义。
• MES负责设备信息的简单登记，更详细的设备档案在 财务系统【固定资产】模块进行；
• 本方案所指设备指为生产提供服务的生产、组装、电 器、检测等价值较高的固定资产；
设备建模与工序匹配
开料 工序
….
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白车身制造过程描述
项目开始
概念确认
设计检验
时间
项目确认
工程概念 概念规划 费用评估
装配流程 工位布置
加工 焊接计划 生产流程控制
工位细节设计 加工设备设计 工艺细节设计
采购计划和设备 设备规划
设备测试及购买
评估工及计程划优化
工设艺备过采程购
控工制细程节细设节计
提供了完整的发动机机加工和装配工艺规划,仿真,管理及项目跟踪 的团队协同制造环境. 主要解决发动机机加工生产线和装配生产线的工艺规划，加工策略 优选，刀具和工装卡具优选与NC刀路仿真和机加工线/装配先的线 平衡，同时应用物流模块对整个生产线进行物流分析和优化。 .
Prowertrain solution-Machining
“数字化工厂”
MPM “how”
MPM
工艺设计
模拟仿真
生产线规划
制造“服务器”
(eMS)
ERP/ MES
“when + where”
操作(工艺)
资源
Product Structure
family of “whats”
零件
Bill of Materials (BOM)
specific “what”
The eMPowerTM 数字化工厂应用软件 为制造商及其供应商提供了一个制造工艺 平台，使企业能够对整个制造过程进行设 计，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，传递与发布。
工艺文件
生产线建立及平衡
管理经营
网络化的协同制造革企新业管和最理佳的项目管理流程 计划管理
白车身装配工作流程
CAD 模型 焊点及属性
零件明细表
1
Work Performed with eM Planner BIW
建立主要工位 (MWC)
导入零 件
零件分 组
导入焊 点
将焊点分 配给零件
确认焊点属 性
“数字化工厂”软件在全球汽车行业的应 用
SAIC
一汽大众
在美国：通 用 汽 车（GM） 白车身解决方案 Body-in-white, UG
福 特：（Ford）装配解决方案 Final Assembly , BIW，MACHINING
01-05开始实施协同作业方案－eMS
克 莱 斯 勒（Chrysler）白车身解决方案 Body-in-white, CATIA
福 特汽车（Ford）
•TX 在美国最早的合作伙伴之一 * 白车身解决方案，发动机解决方案，总装解决方案 •2001年五月开始实施协同作业方案－Ems •今年初刚与TX签定了五千万美圆的合同，在五年内 实现全面的数字化制造信息平台
在日本:
本田： 车 身 解 决 方 案 发动机，总装解决方案
马自达：白车身，发动机，装 配 解 决 方 案 现在所有的工程项目在实施前必须进行 100%的仿真检验。平均一个车型在投产前 要进行20000个仿真检验。投产周期平均缩 短了30%。
白车身解决方案的应用将给企业带来了巨大的实际效益： 具体体现为：
完整的工厂，生产线2D/3D布局图。 - 节省时间40% (Audi) 在产品设计过程中，可以提早进行工艺规划。 - 规划时间减少60% (BMW) 减少项目规划的工作量30%（BMW） 综合的焊接管理 – 减少焊接信息查询的时间75%(Line Builder) 加强焊点管理 – 减少丢失焊点80%(Paslin) 提高资源的利用率85% - (Audi，CHRYSLER) 与制造仿真的集成- 减少规划时间50%（MAZDA，BMW）
“数字化工厂”软件（MPM） 在全球汽车行业的应用
“数字化工厂”软件在全球汽车行业的应 用
AUDI EDAG
COMAU
ABB
Suppliers
COMAU ITALY
Kolton Bar HMS MSX
JS McNamara
COMAU Germany
一汽大众
FAW一汽集团 上海汽车工业集团
SAIC
生产准备时间减少到4-6周
产品投放市场的时间周期减少到16-18个月
使75%的车型通过公用制造平台进行柔性制造
与 Daimler (德国)进行技术信息，制造系统和工艺经验德共享
用少于25天的时间进行车型制造的生产线转换
增加50%的单车利润
每年减少 20%的规划投入
每年减少5% 装配成本
虚拟制造 并行工程
解决方案的结构体系
规划包
工程包
实施及协作
eM-Doc
工 生 时 规 生 变成 艺 产 间 划 产 更本 规 线 规 管 计 管分 划 规 划 理 划 理析
工位布局， 机器人仿真, 干涉检查
文 件 传 输
划
人机工程
规划模块
生产线仿真
统一的底层数据库 制造网络服务器
协同作业
结构体系
28
总装解决方案 - 应用于总装的工艺规划
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. 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。
.FA-Final Assembly solution
总装计划流程
操作定义 主要操作分配 首次生产线平衡 主要变量设计
加工特征自动识别，利用典型经验知 识库，提高加工精度，减少新的刀具 和卡具的设计制造，创建标准化的工 作流程和进行信息共享
产品 – 协同工艺设计 – 并行工程
通过制造工艺规划部门与产品设计部 门的充分协作，可避免不必要的设计 更改，有利于充分利用现有的和标准 化的制造资源和工艺模板进行新产品 的工艺规划和制造
工程模拟仿真包
产能分析仿真 计划调度规划仿真
动态装配
工厂布局 生产线布局
工位仿真 人机工程
生产&物流 仿真包
质量检测包
规划设计包
工艺规划包
工艺规划 生产线设计
混产规划 资源平衡 工时管理 变更管理 成本分析等……
协同作业包
CADCAM / PDM
工厂/生产线 (工位)资源
Microstation Autocad
发动机制造工艺过程管理在生产中的 实现
产品功能定 义
概念设计 CAE
产品前期设计
产品详细设计
产品设计完成
模具设计
机加工工艺 过程规划
机加工工艺 过程仿真
验证工艺过 程
验证工艺过 程仿真
车间工艺资 源设计
加工设计
装配工艺过 程规划
装配工艺过 程仿真
生产实施
发动机解决方案的效益
缩短项目时间 （针对新产品）
eM-Plant物流仿真模块
eM-Plant物流仿真模块的功能 和作用：
•对复杂的制造体系进行快速建模（如车 身线，总装线，发动机线等） •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，如生产线实 际需要多少工人，设备，控制器等
与调整时间 优化工作循环时间
喷漆模块
对喷漆进行仿真， 优化漆膜厚度和喷 漆路径
优化选择喷漆工具
对自动化的喷漆线 进行快速精确的工 艺规划
Painting
eM-Plant物流仿真模块原理
真实的制造系统
仿真模型
模型
结果转换
分析
用于真实制造系统的结论
分析结果量化
应用仿真工具,可以对复杂的生产制造系统进行模拟 仿真优化并可以进行快速有效的分析验证
美国通用汽车及其供应商Βιβλιοθήκη CPH Under body
PPH OEM
PPH
CPH
Closures
2001年7月美国通用汽车GM的所有供应商开始使用MPM 系统以配合GM的协同制造要求
CPH Side Parts PPH
TDH
–PPH – 工艺设计部门
–CPH – 生产线制造安装商
CPH Framing
制造过程管理 (MPM)
数字化工厂
Company 2 July 2019 Location
目录
1 “数字化工厂”的概念 2 汽车(供应商）解决方案 3 国内外企业的成功案例 4 效益分析
“数字化工厂”的IT背景结构
•产品数据管理
CAD/ PDM
•怎么做 “how”
•企业资源管理
ERP/ MES
“what”
MPM拥有专业的汽车 制造过程解决方案
冲压
制造过程管理的构架 白车身
总装
Ｐlant 物流解决方案
Machining 发动机解决方案
喷漆
Carbody 白车身解决方案
Assembly 总装解决方案
覆盖了汽车生产的所有制造过程
冲压
白车身
喷漆
总装
国内汽车制造领域的需求
为了迎接市场的挑战进一步减少成本和提高生产率，各制造企 业都在寻求更好的技术来对其生产制造领域进行支持和改进， 我们应用“数字化工厂”解决方案所达到的目标是：
•提高生产制造能力 •缩短生产线设计规划的时间 •仿真、优化生产线的设计，避免不必要的返工 •减少投资成本 •对项目的风险可进行精确的预测和控制 •缩短新产品投放市场的时间 •建立统一高效的制造、规划信息平台，各部门协同作业
装焊线解决方案 - 应用于白车身生产准备和
生产线规划
提供了完整的白车身制造工程的规 划,设计,管理及项目跟踪的团队协 同制造环境. 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。 .