數字化工廠，是傳統(tǒng)工廠的轉型升級。在數字化工廠中，多會利用物聯(lián)網技術，實現設備、人、系統(tǒng)之間的互連，消除“信息孤島”的存在。傳統(tǒng)工廠有個弊端，就是人工成本高，并且效率不佳。并且，工廠的設備發(fā)生“意外”是普遍存在的，避免工廠設備的隱患，減少設備故障的損失，就是數字化所要實現的功能。

    數字化工廠建設的核心要素可以歸納為工廠裝備數字化、工廠物流數字化、設計研發(fā)數字化、生產過程數字化。

    “數字化工廠”貫穿整個工藝設計、規(guī)劃、驗證、直至車間生產工藝整個制造過程，規(guī)劃時，需要與設計部門的CAD/PDM系統(tǒng)進行數據交換，并對設計產品進行可制造性驗證（工藝評審），同時，所有規(guī)劃還需要考慮工廠資源情況。同時，“數字化工廠”還有必要把企業(yè)已有的規(guī)劃“知識”（如工時卡、焊接規(guī)范等）集成起來，整個集成的底部是PLM構架。

01 實現數據的智能采集與分析

    智能制造的核心在于工業(yè)與數字化融合，催生新的工業(yè)發(fā)展形態(tài)，其中包含智能生產、智能產品、智能物流和智能服務。實時穩(wěn)定的數據收集傳輸是數字化工廠建設第一要素。生產過程中需要及時采集產量、質量、能耗、加工精度和設備狀態(tài)等數據，并與訂單、工序、人員進行關聯(lián)，以實現生產過程的全程追溯。

02 工業(yè)設備聯(lián)網

    實現智能工廠乃至工業(yè)4.0，推進工業(yè)互聯(lián)網建設，實現MES應用，最重要的基礎就是要實現M2M，也就是設備與設備之間的互聯(lián)，建立工廠網絡。企業(yè)可以實現對設備的遠程監(jiān)控，機床聯(lián)網之后，可以實現DNC(分布式數控)應用。設備聯(lián)網和數據采集是企業(yè)建設工業(yè)互聯(lián)網的基礎。

03 生產質量管理

    提高質量是企業(yè)永恒追求的主題，在數字工廠規(guī)劃時，生產質量管理更是核心的業(yè)務流程。貫徹質量是設計、生產出來，而非檢驗出來的理念。質量控制在信息系統(tǒng)中需嵌入生產主流程，如檢驗、試驗在生產訂單中作為工序或工步來處理。

04 制造執(zhí)行系統(tǒng)

    MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))是智能工廠規(guī)劃落地的著力點，MES是面向車間執(zhí)行層的生產信息化管理系統(tǒng)，上接ERP系統(tǒng)，下接現場的PLC程控器、數據采集器、條形碼、檢測儀器等設備。MES旨在加強MRP計劃的執(zhí)行功能，貫徹落實生產策劃，執(zhí)行生產調度，實時反饋生產進展;面向生產一線工人：指令做什么、怎么做、滿足什么標準，什么時候開工，什么時候完工，使用什么工具等等;記錄“人、機、料、法、環(huán)、測”等生產數據，建立可用于產品追溯的數據鏈;反饋進展、反饋問題、申請支援、拉動配合等。面向班組：發(fā)揮基層班組長的管理效能，班組任務管理和派工;面向一線生產保障人員：確保生產現場的各項需求，如料的配送，工件的周轉等等。

05 車間無紙化

    生產過程中工件配有圖紙、工藝卡、生產過程記錄卡、更改單等紙質文件作為生產依據。隨著信息化技術的提高和智能終端成本的降低，在智能工廠規(guī)劃可以普及信息化終端到每個工位，結合輕量化三維模型和MES系統(tǒng)，操作工人將可在終端接受工作指令，接受圖紙、工藝、更單等生產數據，可以靈活第適應生產計劃變更、圖紙變更和工藝變更。有很多廠商提供工業(yè)平板顯示器，甚至可以利用智能手機作為終端，完成生產信息查詢和報工等工作。每個工位上的操作工人將可在終端接受工作指令，接受圖紙、工藝、更單等生產數據，可以靈活第適應生產計劃變更、圖紙變更和工藝變更。