在國內,對于數(shù)字工廠接受度較高的定義是:數(shù)字工廠是在計算機虛擬環(huán)境中,對整個生產(chǎn)過程進行仿真、評估和優(yōu)化,并進一步擴展到整個產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。是現(xiàn)代數(shù)字制造技術與計算機仿真技術相結合的產(chǎn)物,主要作為溝通產(chǎn)品設計和產(chǎn)品制造之間的橋梁。從定義中可以得出一個結論,數(shù)字工廠的本質是實現(xiàn)信息的集成。出現(xiàn)背景:現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)歷了機械化、電氣化革新,未來的第三次工業(yè)革新必然是以機、電、信息相結合的智能化制造革新。《經(jīng)濟學人》2012年4月發(fā)表的《第三次工業(yè)革新:制造業(yè)與創(chuàng)新》專題報道中闡述了目前由技術創(chuàng)新引發(fā)的制造業(yè)深刻變化,其中,數(shù)字化與智能化的制造技術是“第三次工業(yè)革新”的主要技術。數(shù)字工廠的智能質量檢測系統(tǒng),大數(shù)據(jù)分析質量趨勢,預防問題。深圳燈塔工廠整體解決方案
預規(guī)劃和靈活性生產(chǎn)Pre-planning&flexibleproduction:利用數(shù)字化工廠技術,整個企業(yè)在設計之初就可以對工廠布局、產(chǎn)品生產(chǎn)水平與能力等進行預規(guī)劃,幫助企業(yè)進行評估與檢驗。同時,數(shù)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(yè),各部門成為一個緊密聯(lián)系的有機整體,有助于工廠建設過程中的靈活協(xié)調與并行處理。此外,在工廠生產(chǎn)過程中能夠較大程度地關聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈上的各節(jié)點,增強生產(chǎn)、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(shù)字工廠中融合,推動設備自診斷與自優(yōu)化,減少人工干預。
制造執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)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(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理。當工廠發(fā)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(shù)據(jù)對它們進行指導和處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應使MES能夠減少企業(yè)內部沒有附加值的活動,有效地指導工廠的生產(chǎn)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(chǎn)回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業(yè)內部和整個產(chǎn)品供應鏈中提供有關產(chǎn)品行為的關鍵任務信息。”
在設計部分,CAD和PDM系統(tǒng)的應用已經(jīng)相當普及;在生產(chǎn)部分,ERP等相關信息系統(tǒng)也獲得了相當?shù)钠占啊H欢诮鉀Q“如何制造工藝設計”這一關鍵環(huán)節(jié)上,國內大部分企業(yè)尚未實現(xiàn)有效的計算機輔助治理機制。作為一種新的制造系統(tǒng),“數(shù)字工廠”技術和系統(tǒng)緊密支持虛擬樣機(VP)和虛擬制造(VM)的數(shù)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(guī)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(xiàn)虛擬制造和并行工程,保證生產(chǎn)的順利進行。數(shù)字工廠通過智能檢測系統(tǒng)自動檢測產(chǎn)品質量,確保產(chǎn)品符合標準,降低返工率。
數(shù)字化工廠的主要技術:數(shù)字化工廠的主要技術包括物聯(lián)網(wǎng)技術、云計算技術、大數(shù)據(jù)分析技術、人工智能技術等。物聯(lián)網(wǎng)技術可以實現(xiàn)設備之間的互聯(lián)互通,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化和智能化。云計算技術可以為數(shù)字化工廠提供強大的計算和存儲能力,支持大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理和分析。大數(shù)據(jù)分析技術可以幫助企業(yè)從海量數(shù)據(jù)中提取有價值的信息,優(yōu)化生產(chǎn)流程和產(chǎn)品質量。人工智能技術可以實現(xiàn)機器學習和自主決策,提高生產(chǎn)效率和質量。數(shù)字化工廠的發(fā)展不僅可以提高生產(chǎn)效率和質量,還可以降低成本,提升企業(yè)競爭力。ECS系統(tǒng)可與上層管理系統(tǒng)集成,實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)和生產(chǎn)指令的互通。智能制造燈塔工廠系統(tǒng)設計
數(shù)字工廠通過仿真技術模擬生產(chǎn)過程,提前發(fā)現(xiàn)潛在問題,優(yōu)化生產(chǎn)方案。深圳燈塔工廠整體解決方案
數(shù)字工廠與智能工廠的區(qū)別:1.技術重點不同,數(shù)字工廠:主要利用信息技術如大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)字化管理和優(yōu)化。它側重于數(shù)據(jù)的采集、分析和監(jiān)控,為生產(chǎn)決策提供數(shù)據(jù)支持。智能工廠:在數(shù)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(tǒng)具備自主決策和自動化操作的能力。2.決策水平不同:數(shù)字工廠:雖然提供了豐富的數(shù)據(jù)支持,但決策較終由人員進行。它提供了決策支持和優(yōu)化建議,但并未實現(xiàn)完全的自主決策。智能工廠:設備和系統(tǒng)能夠基于實時數(shù)據(jù)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(chǎn)效率和響應速度。深圳燈塔工廠整體解決方案