導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇工廠數(shù)字化規(guī)劃，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號(hào)：TV73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、工程概況

混凝土面板堆石壩壩頂長(zhǎng)度為408.3m，壩頂寬度為10.0m，最大壩高121.5m，大壩上游壩坡1:1.55，下游面設(shè)置三條寬3m的水平馬道，一級(jí)馬道以上坡比為1：1.6，一級(jí)馬道以下坡比為1：1.55。壩頂設(shè)有高度為3.3m的防浪墻與面板相接，壩頂高程3204.60m，壩頂設(shè)有高度為1.2m 的防浪墻與面板相接。面板頂端厚度0.3m，底部最大厚度0.65m，為不等厚面板，面板間設(shè)垂直縫；面板與趾板間設(shè)周邊縫；壩頂防浪墻與面板間設(shè)伸縮縫。

壩體自上游至下游分別為碎石土蓋重（1B）、上游壤土鋪蓋（1A）、面板（F）、墊層區(qū)（2A）、周邊縫處特殊墊層區(qū)（2B）、主堆砂礫料區(qū)（3B1）、主堆砂礫料區(qū)（3B2）、排水區(qū)（3F）以及下游壩面砌塊石護(hù)坡（3D）。壩體填筑總量507萬m3。其中墊層料、特殊墊層料采用業(yè)主提供成品砂礫石料；主堆砂礫料（3B1、3B2）、排水料（3F）主要從C1、C3砂礫石料場(chǎng)開采。

2、C1料場(chǎng)復(fù)勘結(jié)果

C1砂礫石料場(chǎng)位于壩址區(qū)下游大通河右岸出山口的門源縣蘇吉灘鄉(xiāng)燕麥圖呼村一帶Ⅰ～Ⅲ階地，呈長(zhǎng)條形沿大通河右岸展布，最大寬度約0.96km，最大長(zhǎng)度約1.3km。距壩址區(qū)最遠(yuǎn)距離約1.9km。C1料場(chǎng)按由上游至下游，由外向里，由近及遠(yuǎn)分為A、B、C、D、E、F六個(gè)區(qū)。復(fù)勘時(shí)對(duì)料場(chǎng)6個(gè)料區(qū)布置了14個(gè)探坑，進(jìn)行了37組試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明如下：

2.1C1料場(chǎng)整體料源級(jí)配連續(xù)，曲線平滑，超粒徑料較少。

2.2通過對(duì)料場(chǎng)復(fù)勘試驗(yàn)檢測(cè)資料分析，A、B、C、D、E、F區(qū)料源級(jí)配相差不大，D＜5mm的顆粒含量在18~31%，0.075mm顆粒含量為0.1~0.3%,均滿足砂礫料3B1、3B2級(jí)配包絡(luò)曲線的范圍，通過業(yè)主、監(jiān)理溝通，確定3B1、3B2料開采料源為E區(qū)和F區(qū)，即3B1、3B2料開采過程中均在E、F區(qū)同區(qū)開采；A、B、C、D區(qū)主要開采排水料、墊層料，并布置排水料、墊層料加工系統(tǒng)及篩分料堆放場(chǎng)地。

2.3根據(jù)探坑的剖面及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形，經(jīng)測(cè)算：無用層厚度0.30～1.6m，有用層開采厚度0.9～6.0m，減去料場(chǎng)內(nèi)小河道、水坑以及墊層料和排水料加工堆放占地面積，砂礫石儲(chǔ)量650.41 萬m3，其中水上砂礫石501.03萬m3，水下砂礫石149.38萬m3。

3、料場(chǎng)規(guī)劃原則

經(jīng)對(duì)C1料場(chǎng)復(fù)勘后依據(jù)施工圖紙工程量、料場(chǎng)資料、施工進(jìn)度計(jì)劃等進(jìn)行土石方填筑壩料平衡計(jì)算。并根據(jù)本工程壩料開采、料源布置的特點(diǎn)綜合平衡和充分利用；充分考慮各料場(chǎng)的運(yùn)距、容量及其它標(biāo)段直接上壩料等因素，安排各料場(chǎng)的開采量。同時(shí)在料場(chǎng)規(guī)劃時(shí)遵循少占耕地、保護(hù)環(huán)境、統(tǒng)籌安排、減少干擾、全面規(guī)劃、統(tǒng)一布置、就近取料、料盡其用的原則。

4 料場(chǎng)開采

4.1開采程序

砂礫料開采用挖裝設(shè)備在C1砂礫石料場(chǎng)直接開采拉運(yùn)，先清除表層覆蓋層，經(jīng)試驗(yàn)合格后開采上壩。開采程序：測(cè)量放線開采施工道路修筑覆蓋層揭除分區(qū)砂礫石料開采自卸車運(yùn)輸上壩。

開采時(shí)垂直于開采主干道按條帶狀向河岸方向推進(jìn)開采。條帶寬度擬定為200m，填筑高峰時(shí)，可同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)條帶同步開采，開采條帶間隔錯(cuò)開，以便于相鄰未開采條帶堆放覆蓋層。待一個(gè)條帶開采完畢后，將相鄰條帶堆放的覆蓋及該條帶覆蓋一同回填至已開采條帶內(nèi)。

砂礫料開采前，首先由反鏟配合自卸車將表層覆蓋層挖至相鄰條帶區(qū)，清表主要是將料場(chǎng)區(qū)表層50cm～200cm 的多年沉積物及表層有機(jī)土質(zhì)進(jìn)行清除。砂礫石料開采主要由1.6m3 反鏟挖掘機(jī)立面開采為主，20t自卸汽車?yán)\(yùn)至填筑區(qū)，平均運(yùn)距1.4km，開采深度3m～8m。若開挖的砂礫料含水量較大則需進(jìn)行堆放脫水，由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行控制；若開挖料含水量較小，則通過灑水進(jìn)行調(diào)整。在運(yùn)輸和填筑過程中含水量有損失，所以料場(chǎng)調(diào)整含水量時(shí)使含水量略大于填筑時(shí)的含水量，所超出含水量百分比按現(xiàn)場(chǎng)施工試驗(yàn)和實(shí)際天氣情況確定，保證大壩填筑時(shí)砂礫料的含水量為最優(yōu)含水量。

4.2施工方法

根據(jù)對(duì)C1進(jìn)行地質(zhì)復(fù)勘，得出以下結(jié)論C1料場(chǎng)砂礫石顆粒組成以卵礫石為主，其中400～300mm占6.84%，300～150mm占10.96%，150～5mm占60.72%，5～0.075mm占18.88%，粒徑＜0.075mm占2.6%。該料場(chǎng)碾壓后滲透系數(shù)為10-2cm/s，可直接開采上壩作主堆石料。

開采施工方法：砂礫料開采主要采用1.6m3和1.2m3液壓反鏟挖料裝車，40t自卸汽車直接拉運(yùn)上壩，對(duì)于局部開采粒徑不合格的砂礫石料，挖裝時(shí)進(jìn)行剔除。開采厚度按2m分層開采，第一層（2m）采用平采方式，利用現(xiàn)有1#主干道運(yùn)至壩面，2m以下采用立面開采，利用一級(jí)階地以下的2#主干道運(yùn)輸至壩面。幾個(gè)條狀帶開采過程中，可錯(cuò)開開采層深（時(shí)間），以滿足開采過程中料源均衡開采。在開采過程中，應(yīng)盡可能地照顧到各個(gè)時(shí)段的級(jí)配平衡。當(dāng)在施工過程中，有雨天開采料時(shí)，應(yīng)先開采堆存，經(jīng)自然脫水滿足要求時(shí)，再倒運(yùn)上壩。

5 C1料場(chǎng)施工質(zhì)量控制

5.1施工前測(cè)量人員根據(jù)設(shè)計(jì)提供的控制點(diǎn)和施工圖控制坐標(biāo)，做好各料場(chǎng)的施工規(guī)劃。

5.2應(yīng)加強(qiáng)開采料場(chǎng)分區(qū)先后施工順序的控制，嚴(yán)格上壩料級(jí)配的質(zhì)量控制，顆粒的級(jí)配應(yīng)符合規(guī)定，砂礫石的最大粒徑不應(yīng)超過設(shè)計(jì)規(guī)定值。

5.3裝車時(shí)應(yīng)控制每車料的數(shù)量相等，避免料不夠或過多，并也要按安全文明施工要求，裝料不得超過車廂板，以免沿途灑落；2A、2B料裝車每車方量應(yīng)接進(jìn)，以便等距卸料；施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按施工技術(shù)要求執(zhí)行。

5.4開采中有明確的劃分條帶，使條帶開挖邊界清晰、明確，嚴(yán)防開挖混雜和失控。

5.5拉運(yùn)料物的車輛相對(duì)固定，并且時(shí)常保持車廂及車體的干凈；不同壩料應(yīng)在車前駕駛室玻璃處做牌標(biāo)識(shí)。

6 結(jié)束語

C1料場(chǎng)通過合理的規(guī)劃開采，在施工期間間極大的保證了大壩填筑的質(zhì)量及進(jìn)度，同同時(shí)通過對(duì)C1料場(chǎng)的合理開采最大限度的提高了砂礫料的開采效率及其利用率，通過填筑后的測(cè)算納子峽水電站大壩填筑骨料利用率達(dá)到97%以上，并且為業(yè)主節(jié)約征地350畝，得到了建設(shè)各方的一直肯定，同時(shí)也為類似工程的料場(chǎng)開采積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

篇2

數(shù)字化工廠是以制造產(chǎn)品和提供服務(wù)的企業(yè)為核心，由核心企業(yè)以及一切相關(guān)聯(lián)的成員構(gòu)成，使所有運(yùn)營(yíng)信息數(shù)字化的動(dòng)態(tài)“組織”。通過數(shù)字化工廠信息系統(tǒng)有效地組織控制人流、物流、資金流和信息流，實(shí)現(xiàn)組織內(nèi)部所有成員之間的高度協(xié)作和資源共享，為客戶提供滿意的產(chǎn)品和服務(wù)。而數(shù)字化工廠工作流管理系統(tǒng)作為數(shù)字化工廠信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是協(xié)調(diào)數(shù)字化工廠成員內(nèi)部、成員相互間的各項(xiàng)活動(dòng)的具體執(zhí)行者。數(shù)字化工廠是指以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)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(shù)與計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，同時(shí)具有其鮮明的特征。它的出現(xiàn)給基礎(chǔ)制造業(yè)注入了新的活力，主要作為溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造之間的橋梁。

一、數(shù)字化工廠概述

數(shù)字化工廠（DF）以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。在設(shè)計(jì)部分，CAD和PDM系統(tǒng)的應(yīng)用已相當(dāng)普及；在生產(chǎn)部分，ERP等相關(guān)的信息系統(tǒng)也獲得了相當(dāng)?shù)钠占?，但在解決“如何制造工藝設(shè)計(jì)”這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，大部分國(guó)內(nèi)企業(yè)還沒有實(shí)現(xiàn)有效的計(jì)算機(jī)輔助治理機(jī)制，“數(shù)字化工廠”技術(shù)與系統(tǒng)作為新型的制造系統(tǒng)，緊承著虛擬樣機(jī)（VP）和虛擬制造（VM）的數(shù)字化輔助工程，提供了一個(gè)制造工藝信息平臺(tái)，能夠?qū)φ麄€(gè)制造過程進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，模擬仿真和治理，并將制造信息及時(shí)地與相關(guān)部分、供應(yīng)商共享，從而實(shí)現(xiàn)虛擬制造和并行工程，保障生產(chǎn)的順利進(jìn)行。“數(shù)字化工廠”規(guī)劃系統(tǒng)通過同一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過具體的規(guī)劃設(shè)計(jì)和驗(yàn)證預(yù)見所有的制造任務(wù)，在進(jìn)步質(zhì)量的同時(shí)減少設(shè)計(jì)時(shí)間，加速產(chǎn)品開發(fā)周期，消除浪費(fèi)，減少為了完成某項(xiàng)任務(wù)所需的資源數(shù)目等，實(shí)現(xiàn)主機(jī)廠內(nèi)部、生產(chǎn)線供給商、工裝夾具供給商等的并行工程。數(shù)字化工廠（DF）是企業(yè)數(shù)字化輔助工程新的發(fā)展階段，包括產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化、生產(chǎn)準(zhǔn)備數(shù)字化、制造數(shù)字化、管理數(shù)字化、營(yíng)銷數(shù)字化。除了要對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程進(jìn)行建模與仿真外，還要根據(jù)產(chǎn)品的變化對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的重組和運(yùn)行進(jìn)行仿真，使生產(chǎn)系統(tǒng)在投入運(yùn)行前就了解系統(tǒng)的使用性能，分析其可靠性、經(jīng)濟(jì)性、質(zhì)量、工期等，為生產(chǎn)過程優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)制造提供支持。

二、數(shù)字化工廠的關(guān)鍵技術(shù)

通常研究的制造系統(tǒng)是非線性離散化系統(tǒng)，需要建立產(chǎn)品模型、資源模型制造設(shè)備、材料、能源、工夾具、生產(chǎn)人員和制造環(huán)境等、工藝模型工藝規(guī)則、制造路線等以及生產(chǎn)管理模型系統(tǒng)的限制和約束關(guān)系。數(shù)字化工廠是建立在模型基礎(chǔ)上的優(yōu)化仿真系統(tǒng)，所數(shù)字化建模技術(shù)是數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)。隨著虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行產(chǎn)品零件的三維造型、裝配分析和數(shù)控加模擬技術(shù)以及以上程分析技術(shù)不斷發(fā)展和完善，這種技術(shù)進(jìn)一步向制造過程領(lǐng)域發(fā)展。數(shù)字化建模的基礎(chǔ)上，對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、加工能力等各方面進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真優(yōu)化。隨著三維造型技術(shù)發(fā)展，三維實(shí)體造型技術(shù)已得到普遍的應(yīng)用。具有沉浸性的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使用戶能身臨其境地感受產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程和制造過程，使仿真的旁觀者成為虛擬環(huán)境的組成部分。數(shù)字化工，軟件模塊之間以及和其他軟件模塊之間的信息交換和集成。虛擬環(huán)境的下具集、各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具、設(shè)備控制程序的生成器、各種報(bào)表的輸出工具等。

三、數(shù)字化工廠的解決方案

（一）產(chǎn)品研發(fā)的數(shù)字化和虛擬化

數(shù)字化工廠通過使用CAX等軟件，建立產(chǎn)品的邏輯、幾何、功能、性能和關(guān)聯(lián)等模型，實(shí)現(xiàn)基于模型的產(chǎn)品定義與關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，在虛擬的數(shù)字世界中完成多學(xué)科優(yōu)化、協(xié)同設(shè)計(jì)、優(yōu)化分析、制造試驗(yàn)仿真及模擬產(chǎn)品的制造和運(yùn)營(yíng)過程（包括虛擬工廠、生產(chǎn)線布局、物流等）。同時(shí)，通過PLM與ERP/MES等集成，實(shí)現(xiàn)三維模型、數(shù)字化工藝指令等信息向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的推送，并與質(zhì)量、采購(gòu)、物流等部門進(jìn)行共享。各部門依據(jù)這些共享信息即可開展相應(yīng)的零部件生產(chǎn)、原材料采購(gòu)、產(chǎn)品驗(yàn)收和產(chǎn)品確認(rèn)等工作。

（二）生產(chǎn)過程的精益化和標(biāo)準(zhǔn)化

數(shù)字化工廠是按照精益思想建設(shè)的，通過對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化整合，并制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程，確保車間生產(chǎn)節(jié)奏更加緊湊和有序。它使用ERP統(tǒng)一管理和下達(dá)生產(chǎn)指令，使用MES和數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、物料追蹤、數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、工位操作、包裝發(fā)貨等生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全過程的管理，并將檢測(cè)結(jié)果與PLM中設(shè)計(jì)模型進(jìn)行快速對(duì)比，形成從虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)到實(shí)際生產(chǎn)制造的閉環(huán)產(chǎn)品質(zhì)量控制，實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠到產(chǎn)品出廠的生產(chǎn)過程自動(dòng)化、裝備制造信息化和智能化、生產(chǎn)過程的高度透明化。

（三）車間生產(chǎn)的自動(dòng)化和集成化

數(shù)字化工廠車間生產(chǎn)自動(dòng)化是在統(tǒng)一通信、統(tǒng)一編程以及統(tǒng)一IT架構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過高運(yùn)行可靠性和可用性的數(shù)據(jù)鏈路（物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)網(wǎng)等），把生產(chǎn)制造過程中眾多獨(dú)立的產(chǎn)品、工具與關(guān)聯(lián)的服務(wù)進(jìn)行集成，支持自動(dòng)化控制、制造執(zhí)行和企業(yè)資源管理等系統(tǒng)的完美整合。并將網(wǎng)絡(luò)與通信、傳感器與感知、自動(dòng)檢測(cè)、人機(jī)交互與專家系統(tǒng)等智能化技術(shù)加入車間制造單元與生產(chǎn)線中，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自優(yōu)化、自重構(gòu)、自診斷，形成高度的柔性生產(chǎn)方式，達(dá)到信息技術(shù)和制造技術(shù)深度融合的目的，使得高度智能的快速生產(chǎn)成為可能。

四、結(jié)束語

綠色和人文是數(shù)字化工廠的重要特征，所以數(shù)字化工廠的建設(shè)不僅要求體現(xiàn)數(shù)字化、自動(dòng)化和智能化元素，還要符合綠色人文的需求。它一方面用自動(dòng)化設(shè)備來減輕人員的體力消耗和精神壓力，以及用持續(xù)的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃來延長(zhǎng)員工的工作壽命和工作質(zhì)量。

篇3

根據(jù)學(xué)校改革示范校任務(wù)目標(biāo)的發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合本學(xué)校實(shí)際的情況，就一體化工作站提出了建設(shè)數(shù)字化工廠。通過積極探索，不斷的創(chuàng)新與實(shí)踐，充分考慮到今后發(fā)展的需要，把企業(yè)設(shè)計(jì)制造過程的現(xiàn)代化無紙化引入學(xué)校，真實(shí)模擬現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)場(chǎng)景，使學(xué)校成為培養(yǎng)高技能高素質(zhì)的優(yōu)秀畢業(yè)生的理想實(shí)踐場(chǎng)所。我?，F(xiàn)在已經(jīng)建立起PLM體驗(yàn)中心、理實(shí)一體化教室、數(shù)字化實(shí)訓(xùn)工作站、教學(xué)資源庫等數(shù)字化平臺(tái)。從而實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)、實(shí)習(xí)訓(xùn)練的全數(shù)字化。為職業(yè)教育的“雙師型”師資培養(yǎng)培訓(xùn)及交流創(chuàng)造良好的數(shù)字平臺(tái)。

一、“數(shù)字化工廠”具體的內(nèi)涵

信息化建設(shè)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展方向，是企業(yè)走向競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的一次深刻的革命。我們認(rèn)為從五個(gè)方面著手實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化工廠”的目標(biāo)。對(duì)各項(xiàng)目標(biāo)的具體實(shí)施，即為“數(shù)字化工廠”具體的內(nèi)涵。

（1）搭建一體化工作站數(shù)字化

搭建安全快速的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是一體化工作站信息化的前提。計(jì)算機(jī)已成為管理人員和操作人員的工具。我校一體化工作站的系統(tǒng)平臺(tái)由計(jì)算機(jī)主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等組成。通過軟件來相連各個(gè)系統(tǒng)的平臺(tái)，將實(shí)訓(xùn)車間的數(shù)控設(shè)備與數(shù)據(jù)管理平臺(tái)相連，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理。當(dāng)然，操作技術(shù)人員必須具備網(wǎng)絡(luò)操作能力，只有軟硬件和操作人員都具備了數(shù)字化的能力才能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠。

（2）打造無紙生產(chǎn)場(chǎng)景數(shù)字化

隨著管理集成系統(tǒng)的搭建，通過數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，即可看到學(xué)生現(xiàn)階段一體化工作站的任務(wù)零件及相關(guān)信息如：毛坯尺寸、產(chǎn)品材料、加工圖樣、工藝流程、注意事項(xiàng)等，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造流程接軌。對(duì)學(xué)生生產(chǎn)用到的數(shù)控程序，通過數(shù)據(jù)終端直接傳輸?shù)綑C(jī)床上進(jìn)行應(yīng)用加工，實(shí)現(xiàn)無紙化的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，既提高了生產(chǎn)效率又規(guī)范了操作規(guī)程。

（3）一體化討論區(qū)數(shù)字化

在一體化討論區(qū)，通過大屏幕投影，可將學(xué)生在PLM體驗(yàn)中心中的工作過程現(xiàn)場(chǎng)調(diào)出來，包括產(chǎn)品的三維或二維圖，工藝流程卡、加工模型及刀路軌跡、仿真結(jié)果、加工程序等。同時(shí)，也可看到車間機(jī)床操作面板及產(chǎn)品加工過程。通過模型結(jié)果及機(jī)床加工過程現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的一體化教學(xué)。

（4）一體化工作站管理數(shù)字化

通過搭建一體化工作站的管理系統(tǒng)，通過視頻可以看到師生教學(xué)在工作臺(tái)上的操作場(chǎng)景，包括工件裝夾情況、找正對(duì)刀、機(jī)床加工等情況。有信息化的支撐，一體化工作站的管理效率大幅度的提高。管理逐步向規(guī)范化轉(zhuǎn)變。

二、建設(shè)數(shù)字化工廠的體會(huì)

幾年來的信息化建設(shè)，使我們?cè)谔剿鹘?shù)字化工廠的道路上感受頗多，在此談?wù)勛约旱男牡皿w會(huì)。

（1）規(guī)劃管理要統(tǒng)一

信息化建設(shè)要統(tǒng)一規(guī)劃，在指導(dǎo)部門的安排下進(jìn)行信息化的建設(shè)，信息互聯(lián)互通，共享資源，避免重復(fù)建設(shè)。“應(yīng)用主導(dǎo)，面向市場(chǎng)”是信息化建設(shè)的內(nèi)在動(dòng)力和重要手段。

① 強(qiáng)調(diào)資源共享時(shí)，也耍推進(jìn)方法和經(jīng)驗(yàn)的交流，取長(zhǎng)補(bǔ)短。我廠的信息化工作交流活動(dòng)，將各部門在信息化工作開展過程中的效果和方法進(jìn)行交流，特別是具有探索性的、難度大的工作，通過交流的方式互相學(xué)習(xí)進(jìn)步。

② 建成管理網(wǎng)絡(luò)。分三個(gè)層次：一層是信息化主管部門負(fù)責(zé)全廠信息化建設(shè)整體規(guī)劃及協(xié)調(diào)工作；二層由專業(yè)科室組成，負(fù)責(zé)在信息化推進(jìn)過程中結(jié)合專業(yè)具體開展工作；三層是車間部門層，是各項(xiàng)工作具體落實(shí)和實(shí)現(xiàn)的地方。

③ 全廠的信息化工作統(tǒng)一規(guī)劃。信息化主管部門制定目標(biāo)，長(zhǎng)期目標(biāo)包括五年計(jì)劃，短期目標(biāo)包括年度和季皮工作計(jì)劃等，規(guī)劃將包容全廠的信息化工作內(nèi)容，各部門在此基礎(chǔ)上再制定分解目標(biāo)，既緊扣總體規(guī)劃，又體現(xiàn)自身的個(gè)性內(nèi)容。

（2）現(xiàn)代化技術(shù)要合理運(yùn)用

在建設(shè)一體化數(shù)字化工廠的過程中，先進(jìn)的技術(shù)是其重要支撐。但是，片面的依賴高、新、全為目標(biāo)的話，是一個(gè)錯(cuò)誤的誤區(qū)，關(guān)鍵是要選擇最適合自己的先進(jìn)的技術(shù)。其功能以夠用為主。

（3）推行管理要逐步化

一體化數(shù)字工廠是一個(gè)長(zhǎng)周期的過程，初期投入的時(shí)間很長(zhǎng)。在建設(shè)完善過程中要有耐心和恒心。在建設(shè)過程中從人員配合及管理人員的超前意識(shí)等等都是一個(gè)逐步完善的過程。，要在每一個(gè)環(huán)節(jié)中都能讓大家看到希望，感覺到好處，管理人員覺得不難了，思路清晰了，再將目標(biāo)提高一個(gè)臺(tái)階。最終提出了全面推行信息化管理，實(shí)現(xiàn)一體化數(shù)字化工廠。

（4）操作系統(tǒng)要扁平化

在一體化數(shù)字工廠的建設(shè)的整個(gè)過程中，有些系統(tǒng)在過程中不再適合新條件下生產(chǎn)管理需求。例如，在初期一些小系統(tǒng)的開發(fā)，可能到目前為止這些小系統(tǒng)還在用，甚至用得很不錯(cuò)，但為了完整的大系統(tǒng)，就需要拋棄這些小的孤立的系統(tǒng)，這其實(shí)是操作系統(tǒng)需要本身扁平。

（5）建設(shè)過程要應(yīng)用化

篇4

這就是西門子的數(shù)字工廠，在對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的生命周期管理中，數(shù)字化處處顯現(xiàn)，這也正是Siemens PLM Software的魅力之處?！霸谛乱惠喌墓I(yè)革命中，企業(yè)需要思考的是怎樣可以幫助客戶不斷地創(chuàng)新，有了創(chuàng)新的構(gòu)想之后，我們?cè)賻椭麄冊(cè)谥圃斓馁|(zhì)量和設(shè)計(jì)方面提供軟硬結(jié)合的一體化解決方案，這也是我們Siemens PLM Software給客戶帶來的最大價(jià)值?！盨iemens PLM Software大中華區(qū)首席執(zhí)行官兼董事總經(jīng)理梁乃明表示。

產(chǎn)品交貨時(shí)間縮短50%“智造”速度

數(shù)字化的企業(yè)平臺(tái)能夠帶來什么？Siemens PLM Software的答案是用數(shù)字化的方式可以實(shí)現(xiàn)精益的生產(chǎn)。

比如，西門子打造的數(shù)字化工廠能夠?qū)崿F(xiàn)社區(qū)與制造的融合。按照通常的做法，產(chǎn)品規(guī)劃部門完成后提交給研發(fā)部門，研發(fā)部門開始做開發(fā)和設(shè)計(jì)，研發(fā)部門把設(shè)計(jì)好的圖紙?jiān)俳唤o采購(gòu)或者生產(chǎn)部門，生產(chǎn)部門完成后介入質(zhì)量部門。

但是這往往存在一個(gè)問題，有時(shí)候可能因?yàn)閳D紙改動(dòng)而造成所有部門變化。反之，如果從產(chǎn)品開始設(shè)計(jì)的時(shí)候就通過數(shù)據(jù)平臺(tái)做到后臺(tái)共享，那么，各部門就能做到及時(shí)響應(yīng)，進(jìn)而縮短產(chǎn)品投入市場(chǎng)的時(shí)間，讓設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)可以統(tǒng)一融合。

“應(yīng)用西門子數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)解決方案的成都工廠與西門子在中國(guó)的其他工廠相比，產(chǎn)品交貨時(shí)間縮短了50%。”西門子成都工廠總經(jīng)理Andreas Bukenberger表示。

“制造環(huán)節(jié)有各種各樣的參數(shù)要求，例如我們加工軌道的寬度、檢測(cè)精度，這些數(shù)據(jù)都可以和我們的研發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，然后仿真。研發(fā)部門做出來的數(shù)據(jù)，我們可以通過CAD、CAM這些軟件直接傳送到輸送機(jī)床上，這樣就可以解決設(shè)計(jì)制造融合的時(shí)間問題，使之速度更快?！绷耗嗣鹘忉尩馈?/p>

“混搭”的流水線“智造”效率

如果接到這樣一個(gè)訂單：生產(chǎn)100輛卡車、100輛轎車。傳統(tǒng)的生產(chǎn)工廠可能會(huì)按部就班地一樣一樣完成，不過在Siemens PLM Software的幫助下，數(shù)字化工廠往往會(huì)根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，或許會(huì)做出混搭的生產(chǎn)線。

在西門子數(shù)字工廠的工作臺(tái)上，會(huì)陳列多種不同的零件盒，每個(gè)零件盒上都配有指示燈。當(dāng)自動(dòng)引導(dǎo)小車送來一款待裝配的產(chǎn)品時(shí)，電腦顯示屏上會(huì)出現(xiàn)它的信息，相應(yīng)的所需零件盒上的指示燈亮起，工人們就知道該安裝什么零件了。

這是由于傳感器掃描了產(chǎn)品的條碼信息，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)搅薓ES 系統(tǒng)，MES系統(tǒng)再通過與西門子TIA（全集成自動(dòng)化系統(tǒng)）的互聯(lián)操縱零件盒指示燈，從而代替人完成了思考的過程。如果使用Siemens PLM Software 的Teamcenter軟件，就可以進(jìn)行靈活地小批量、多批次生產(chǎn)，使它能夠很均勻地、連續(xù)流地生產(chǎn)，產(chǎn)生的待售品很少，如此一來，生產(chǎn)過程中需要的原材料消耗也很少，現(xiàn)金流也會(huì)較好。

“成都工廠產(chǎn)品的一次通過率（FPY ）可達(dá)到99% 以上?！盇ndreas Bukenberger針對(duì)高效生產(chǎn)給出了具體的數(shù)字。

引領(lǐng)工業(yè)新革命“智造”未來

中國(guó)的制造企業(yè)都面臨著相似的挑戰(zhàn)：當(dāng)?shù)土膭趧?dòng)力成本不能再作為“中國(guó)制造”在全球市場(chǎng)上的優(yōu)勢(shì)標(biāo)簽，制造企業(yè)對(duì)變革的需求更為迫切。

為在激烈的全球競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)，制造企業(yè)要最大化利用資源，將生產(chǎn)變得更加高效；為適應(yīng)不斷變化的客戶需求，制造企業(yè)必須盡可能地縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)更加快速；為滿足市場(chǎng)多元化的需求，制造企業(yè)還要快速實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的靈活變動(dòng)，將生產(chǎn)變得更加柔性。而高效、快速、柔性，正是數(shù)字化企業(yè)為制造業(yè)帶來的最大變化。西門子成都工廠這樣的數(shù)字化企業(yè)的出現(xiàn)，為未來中國(guó)制造的變革方向提供了一個(gè)良好的參考。

篇5

這種感覺可能是人們對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的普遍認(rèn)識(shí)，就是能夠?qū)⑷藗儙氲揭环N近乎現(xiàn)實(shí)的虛擬環(huán)境當(dāng)中。殊不知，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也在另一個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響，并引發(fā)了行業(yè)變革。

當(dāng)前，隨著計(jì)算機(jī)、傳感、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)逐漸向工業(yè)領(lǐng)域滲透應(yīng)用，為制造業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)等各環(huán)節(jié)帶來了深刻變革，進(jìn)一步推動(dòng)了智能工廠的發(fā)展。日前，西門子在英國(guó)一處工廠里安裝了Virtalis虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）軟件和系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)裝配工藝的模擬和優(yōu)化、提高概念設(shè)計(jì)的效率、精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)單位和更加有效地進(jìn)行工廠規(guī)劃，通過VR技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行制造前的虛擬評(píng)估，解決其在制造過程早期階段出現(xiàn)的問題。

虛擬制造技術(shù)是以虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程統(tǒng)一建模，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)等全部流程的模擬和仿真。通過虛擬制造技術(shù)，企業(yè)能夠在設(shè)計(jì)階段就對(duì)產(chǎn)品制造的全過程進(jìn)行虛擬集成，預(yù)測(cè)、檢測(cè)、評(píng)價(jià)產(chǎn)品性能和制造可行性，達(dá)到產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本最小化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的最優(yōu)化以及生產(chǎn)效率的最大化。奔馳、寶馬、大眾等公司利用虛擬制造技術(shù)建立“數(shù)字汽車”模型，設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)、車體、電氣線路等，并進(jìn)行碰撞分析和運(yùn)動(dòng)分析、模擬數(shù)控加工和質(zhì)量檢驗(yàn)等，可將新車型的研發(fā)生產(chǎn)周期從一年以上縮短至2個(gè)月左右，開發(fā)成本最多可降到原先的1/10。

篇6

一、引言

“信息化帶動(dòng)工業(yè)化，工業(yè)化促進(jìn)信息化”的國(guó)家戰(zhàn)略已取得了世人矚目的成就。信息化對(duì)于資產(chǎn)密集型、技術(shù)密集型，同時(shí)又風(fēng)險(xiǎn)密集型的石化企業(yè)來說，扮演著愈發(fā)重要的角色，信息化支撐石化企業(yè)在安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)運(yùn)行的道路上越走越快?！笆濉逼陂g蘭州石化投入大量的人力物力逐步建成了一百多套信息化系統(tǒng)，信息化對(duì)業(yè)務(wù)的支撐已經(jīng)深入到企業(yè)的方方面面，但是依舊未能滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，信息孤島的問題也逐漸顯露。為此蘭州石化啟動(dòng)了數(shù)字化工廠系統(tǒng)建設(shè)，以期最大限度地滿足業(yè)務(wù)需要、集成信息資源，減少信息孤島，提升管理效率。新系統(tǒng)給企業(yè)能夠帶來怎樣的價(jià)值，給企業(yè)管理帶來怎樣的改變，是建設(shè)新系統(tǒng)之前需要深入分析的課題。

二、數(shù)字化工廠概述

數(shù)字化工廠的概念最先是在制造業(yè)信息化建設(shè)中產(chǎn)生的，主要是解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造之間的鴻溝，使設(shè)計(jì)到制造之間的不確定性降低，使生產(chǎn)過程在三維虛擬工廠中得以檢驗(yàn)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝中存在的不足，從而縮短從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化時(shí)間。

對(duì)流程工業(yè)的石化企業(yè)而言，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的產(chǎn)品并不像制造業(yè)的產(chǎn)品那樣有形和可裝配，流程工業(yè)的數(shù)字化工廠所關(guān)注的內(nèi)容發(fā)生了很大變化，主要關(guān)注在：集成設(shè)計(jì)、設(shè)備、運(yùn)行等相關(guān)數(shù)據(jù)，在工廠規(guī)劃、裝置設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、工廠維護(hù)、生產(chǎn)運(yùn)行、員工培訓(xùn)、應(yīng)急演練等業(yè)務(wù)領(lǐng)域，利用三維虛擬工廠實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)工廠立體式監(jiān)控、浸入式交互和協(xié)同式管理。

三、成本實(shí)施的費(fèi)用劃分

分析蘭州石化數(shù)字化工廠系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用大體可分為三個(gè)部分：系統(tǒng)建設(shè)前、系統(tǒng)建設(shè)中和系統(tǒng)建設(shè)后。系統(tǒng)建設(shè)前的費(fèi)用包括：系統(tǒng)前期技術(shù)調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)咨詢和查新檢索等費(fèi)用。系統(tǒng)建設(shè)中的費(fèi)用包括：標(biāo)準(zhǔn)定義、硬件購(gòu)置、軟件許可、接口開發(fā)、客戶化開發(fā)配置、初始培訓(xùn)、數(shù)據(jù)采集優(yōu)化驗(yàn)證、歷史數(shù)據(jù)遷移等。系統(tǒng)建設(shè)后的費(fèi)用包括：軟件維護(hù)、服務(wù)支持、新用戶培訓(xùn)、系統(tǒng)改進(jìn)、硬件維護(hù)、變更管理、數(shù)據(jù)備份等。

四、給企業(yè)帶來的收益價(jià)值分析

（一）直接收益

1.流暢、優(yōu)化的數(shù)據(jù)移交

當(dāng)今各設(shè)計(jì)院工程設(shè)計(jì)已采用三維立體設(shè)計(jì)，裝置在設(shè)計(jì)階段已誕生了一套數(shù)字化的虛擬裝置，這套帶有各種工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的虛擬裝置是煉化企業(yè)一筆豐厚的數(shù)字資產(chǎn)。但是企業(yè)實(shí)施數(shù)字化工廠系統(tǒng)之前，并沒有一套合適的信息化系統(tǒng)來完整的接收這筆資產(chǎn)。工程移交還停留在紙質(zhì)圖紙移交方式，移交驗(yàn)收工作量大，很難高效校驗(yàn)圖紙的完整性和準(zhǔn)確性，也很難使這些工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在工程建設(shè)信息化管理方面發(fā)揮作用。通過數(shù)字化工廠系統(tǒng)建立了一個(gè)自定義的工程數(shù)據(jù)管理架構(gòu)，并能固化復(fù)雜的校驗(yàn)規(guī)則，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置工程設(shè)計(jì)資料的完整接收，和對(duì)移交資料的校驗(yàn)和分析，確保進(jìn)入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整、準(zhǔn)確。工程數(shù)據(jù)電子化移交，使信息交接能力和質(zhì)量得到極大提升。如德勤對(duì)澳大利亞WOODSIDE（烏賽石油公司）數(shù)字化工廠項(xiàng)目測(cè)算得到：一般每個(gè)裝置的工程數(shù)據(jù)移交費(fèi)用在100萬到250萬美元之間，實(shí)施數(shù)字化工廠系統(tǒng)用于數(shù)字化移交后，移交費(fèi)用降到每個(gè)裝置25萬美元之內(nèi)。

2.更高效的信息搜索方式

數(shù)字化工廠系統(tǒng)對(duì)公司業(yè)務(wù)流程的效率有著顯著的影響，主要體現(xiàn)在節(jié)省了大量的時(shí)間。裝置改造、設(shè)備維修、動(dòng)火審批、危險(xiǎn)源評(píng)估、預(yù)案編制、應(yīng)急救援等管理方案的制定和決策的下達(dá)都需要大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提供支持。數(shù)據(jù)分散，檢索不便會(huì)導(dǎo)致決策的延遲，數(shù)據(jù)不一致、不準(zhǔn)確、不充分會(huì)導(dǎo)致不恰當(dāng)?shù)臎Q策和判斷。數(shù)字化工廠系統(tǒng)導(dǎo)入了大量裝置設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)，以及各種相關(guān)的建設(shè)、運(yùn)維、安全數(shù)據(jù)，并通過集成各種生產(chǎn)運(yùn)行相關(guān)的信息系統(tǒng)，使裝置動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)得以進(jìn)入一套系統(tǒng)中，數(shù)字化工廠系統(tǒng)在數(shù)據(jù)間建立復(fù)雜的網(wǎng)狀關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過信息間的互校驗(yàn)和索引信息，保證了信息的單點(diǎn)查詢、正確無誤和高效檢索，極大地減少了信息的檢索時(shí)間。

如德勤對(duì)烏賽項(xiàng)目測(cè)算得到：用戶用于搜索信息的時(shí)間從占用用戶時(shí)間的40%降到20%，相當(dāng)于每個(gè)用戶平均每天節(jié)省3/4小時(shí)，搜索效率提升使用戶平均可以提高10%的生產(chǎn)效率。在蘭州石化各種工程資料和設(shè)備資料還是以紙質(zhì)資料為主，在用信息系統(tǒng)有120多套，信息較為分散，信息集中對(duì)信息檢索時(shí)間的節(jié)約效果將更為明顯。

3.培訓(xùn)費(fèi)用降低

數(shù)字化工廠系統(tǒng)為多種數(shù)據(jù)庫和資料庫提供了單一的存取點(diǎn)：ERP、儀表元件庫、文檔管理系統(tǒng)、2D和3D模型、生產(chǎn)運(yùn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、安全環(huán)保數(shù)據(jù)、設(shè)備檢維修數(shù)據(jù)等大量的信息數(shù)據(jù)，整合到一個(gè)系統(tǒng)中，員工查詢信息只需要熟悉一套系統(tǒng)，免去了對(duì)員工進(jìn)行多個(gè)信息系統(tǒng)使用方法的培訓(xùn)。

數(shù)字化工廠系統(tǒng)在工藝培訓(xùn)管理方面，主要通過全裝置三維模型，集成專業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用場(chǎng)景、虛擬拆解、異常情況處理、模擬演練、HAZOP分析、知識(shí)管理及轉(zhuǎn)移等員工培訓(xùn)功能，達(dá)到傳統(tǒng)的培訓(xùn)無法達(dá)到的效果與目的。

培訓(xùn)時(shí)間的減少是明顯的，如德勤對(duì)烏賽項(xiàng)目測(cè)算得到：實(shí)施數(shù)字化工廠以后對(duì)新員工的培訓(xùn)時(shí)間由20小時(shí)降到1.5個(gè)小時(shí)。

4.減少支持性應(yīng)用程序數(shù)量

大量的信息化應(yīng)用可以直接在數(shù)字化工廠系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)，如工作流配置和管理。同時(shí)數(shù)字化工廠系統(tǒng)對(duì)所管理的大量不同格式的資料可以在系統(tǒng)中直接打開，用戶以網(wǎng)頁形式在客戶端直接查看資料內(nèi)容，免去了客戶端購(gòu)買大量應(yīng)用和瀏覽軟件工具的費(fèi)用，和這些軟件的維護(hù)、支持費(fèi)用。如德勤對(duì)烏賽石油公司數(shù)字化工廠項(xiàng)目測(cè)算得到：實(shí)施數(shù)字化工廠系統(tǒng)后，管理系統(tǒng)由253個(gè)降到18個(gè)。蘭州石化員工多，各員工都有可能在系統(tǒng)中查詢需要的資料，而這些資料格式多種多樣，每種格式可能需要不同的打開和瀏覽工具，在所有客戶端都配置這些打開和瀏覽工具，將是一筆巨大的軟件費(fèi)用支出，投入大，使用率卻不高，造成了極大的浪費(fèi)。數(shù)字化工廠系統(tǒng)能夠減少這部分費(fèi)用支出。

（二）定性與無形收益

除了可量化的收益，數(shù)字化工廠系統(tǒng)定性和無形收益還體現(xiàn)在：

1.信息質(zhì)量的提升帶來更安全的工作環(huán)境，降低應(yīng)用錯(cuò)誤信息的風(fēng)險(xiǎn)

基礎(chǔ)信息進(jìn)入數(shù)字化工廠系統(tǒng)需要通過自定義的校驗(yàn)規(guī)則的檢驗(yàn)，集成多個(gè)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)之間也能夠?qū)崿F(xiàn)互驗(yàn)證，這有效地提升了信息的質(zhì)量，同時(shí)信息的跨系統(tǒng)單點(diǎn)查詢使一次查詢所得到的信息更加充分，這為正確有效的決策提供了強(qiáng)大的支撐。有效地降低了不正確不充分的信息導(dǎo)致的決策失誤?；谌S空間的靈活的信息展現(xiàn)方式，也使管理者對(duì)信息的掌控得心應(yīng)手。

2.售出資產(chǎn)具有完善的移交與歸檔數(shù)據(jù)，使資產(chǎn)售出獲得更大收益

數(shù)字化工廠集成了設(shè)備、裝置基礎(chǔ)資料，與ERP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、設(shè)備管理平臺(tái)、預(yù)知維修系統(tǒng)、大機(jī)組檢測(cè)系統(tǒng)等系統(tǒng)集成，加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備、裝置的全生命周期管理。在資產(chǎn)需要更新而出售舊資產(chǎn)過程中能夠提供完善的移交與歸檔數(shù)據(jù)，更體現(xiàn)出公司對(duì)資產(chǎn)的細(xì)心和負(fù)責(zé)，這將使資產(chǎn)在售出過程中贏得客戶的認(rèn)可和信任，從而獲得更大的收益。

3.工程數(shù)據(jù)的共享和設(shè)計(jì)成果的重用，節(jié)省更多的工程設(shè)計(jì)費(fèi)用支出

數(shù)字化工廠系統(tǒng)能夠完整地接收工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)資料，包括工程設(shè)計(jì)庫數(shù)據(jù)。進(jìn)入系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)模型也能夠?qū)С鰳?biāo)準(zhǔn)的工程設(shè)計(jì)二維圖，這使工程數(shù)據(jù)共享和設(shè)計(jì)成果的重用更加便捷。公司在裝置改造、新建、擴(kuò)建過程中可以有效地利用已有的設(shè)計(jì)成果，促進(jìn)了設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，節(jié)省了更多的工程設(shè)計(jì)費(fèi)用的支出。

4.設(shè)備采購(gòu)、比選更具主動(dòng)優(yōu)勢(shì)，節(jié)省采購(gòu)成本

完整、準(zhǔn)確，查詢便捷的工程設(shè)計(jì)信息，使采購(gòu)人員對(duì)設(shè)備原始設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)要求更加了解，更加清楚各種表象信息下，哪些技術(shù)要求才是需要重點(diǎn)關(guān)注的，這使采購(gòu)人員在設(shè)備采購(gòu)、比選過程中更具主動(dòng)優(yōu)勢(shì)，采購(gòu)到最適合需要的設(shè)備，節(jié)省采購(gòu)成本。

（三）未來的機(jī)會(huì)

面對(duì)未來，數(shù)字化工廠系統(tǒng)提供了更大的應(yīng)用拓展空間：

1.集成和拓展新的應(yīng)用系統(tǒng)

數(shù)字化工廠系統(tǒng)是一個(gè)綜合的集成應(yīng)用平臺(tái)，通過有限的二次開發(fā)可以實(shí)現(xiàn)更多的應(yīng)用功能，這使未來需要新建的信息系統(tǒng)大為減少，降低了未來信息化建設(shè)的成本。

2.集成移動(dòng)辦公設(shè)備

數(shù)字化工廠系統(tǒng)集成移動(dòng)辦公設(shè)備，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工作流各控制點(diǎn)的信息的自動(dòng)推送和移動(dòng)辦公，使系統(tǒng)的使用更加便捷和高效，大大提升管理的效率。

3.采用RFID（射頻識(shí)別）設(shè)備跟蹤識(shí)別設(shè)備

采用RFID等物流網(wǎng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、車輛、人員在數(shù)字化工廠三維虛擬空間中的實(shí)時(shí)定位，有效地提升了公司對(duì)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)各對(duì)象空間位置信息的掌控，更有利于工廠的安全運(yùn)行。

4.集成視頻和媒體庫，使現(xiàn)實(shí)和虛擬更加融合、真實(shí)

通過集成遍布廠區(qū)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的便捷切換。系統(tǒng)可以聯(lián)動(dòng)各種生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、火災(zāi)報(bào)警數(shù)據(jù)、危險(xiǎn)源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，在這些數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，自動(dòng)定位異常位置點(diǎn)，顯示實(shí)時(shí)視頻信息，使異常的應(yīng)對(duì)更加迅速高效。

五、總結(jié)

數(shù)字化工廠系統(tǒng)是一套開放的信息和應(yīng)用集成平臺(tái)系統(tǒng)，它提供了與現(xiàn)實(shí)工廠一致的三維虛擬數(shù)字環(huán)境，集成在虛擬環(huán)境中的海量數(shù)字信息使人們更輕松自然地理解并掌控現(xiàn)實(shí)裝置，建立在之上的各種應(yīng)用將為企業(yè)提供安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)運(yùn)行的信息支撐，為企業(yè)積累數(shù)據(jù)財(cái)富，并幫助企業(yè)持續(xù)降低生產(chǎn)運(yùn)行和管理成本，其給企業(yè)帶來的收益和價(jià)值將在企業(yè)未來發(fā)展中得到逐步體現(xiàn)，為企業(yè)管理提升提供強(qiáng)有力的信息支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]管 政 企業(yè)信息化需提高投資回報(bào) 中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息 2004 1期57-58

篇7

4月底，這個(gè)世界最大的工業(yè)技術(shù)展在德國(guó)舉行。今年展會(huì)的主題為“工業(yè)融合——發(fā)現(xiàn)解決方案”，聚焦智能化、數(shù)字化工廠與能源系統(tǒng)的改造，并重點(diǎn)展示工業(yè)4.0的實(shí)際應(yīng)用。工業(yè)4.0，結(jié)合發(fā)達(dá)的物聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)，除了顯著提高工業(yè)生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，更能精準(zhǔn)地利用材料和能源，減少資源消耗與污染排放，推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的綠色發(fā)展。據(jù)賽迪顧問裝備產(chǎn)業(yè)研究中心測(cè)算，以“工業(yè)4.0”引領(lǐng)的智能制造，將使我國(guó)總體生產(chǎn)效率提升25%～30%，降低40%以上的生產(chǎn)線能耗，總碳排放量減少20%以上。

 

智造帶來的綠色變革

 

一輛藍(lán)色的大眾轎車前面，屏幕上不斷變化的三維透視圖向人們展示這輛車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)步驟。

 

“通過數(shù)字化軟件的計(jì)算和控制，我們細(xì)致到機(jī)械臂給汽車噴涂的每一個(gè)動(dòng)作，都做了優(yōu)化，以減少多余的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的能耗。”在漢諾威工博會(huì)最大的單體展臺(tái)上，西門子(中國(guó))有限公司數(shù)字化工廠集團(tuán)及過程工業(yè)與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的專家劉鍇告訴記者。目前，數(shù)字化的汽車生產(chǎn)廠已能把生產(chǎn)的整個(gè)生命周期，包括設(shè)計(jì)、規(guī)劃、工程、生產(chǎn)，直到最終成品整合為一體，通過集成軟硬件的一體化解決方案實(shí)現(xiàn)整個(gè)價(jià)值鏈的數(shù)字化無縫集成。

 

現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)展示的一輛奔馳汽車，就利用了該公司NX軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)及仿真模擬。“以前很多產(chǎn)品都要生產(chǎn)出來，才知道其實(shí)際性能和效果，通過軟件模擬將虛擬與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)相結(jié)合，大大節(jié)省了設(shè)計(jì)時(shí)間成本和樣車生產(chǎn)的能耗、資源成本?！眲㈠|說。

 

在展廳的“工業(yè)能源”板塊，一個(gè)具有互動(dòng)功能的燈箱模型，直觀展示了能源消費(fèi)者、傳統(tǒng)發(fā)電方式、可再生能源、以及儲(chǔ)能系統(tǒng)之間的相互影響和相互作用，參觀者調(diào)節(jié)其中的不同因素，能直觀看到從上游電網(wǎng)輸入到輸出，整個(gè)復(fù)雜環(huán)境下各要素的能源消耗量、發(fā)熱發(fā)電量以及碳排放的變化。

 

數(shù)字化更變革了產(chǎn)品制造方式本身?！皞鹘y(tǒng)的制造方法是減材制造，也就是在制造過程中對(duì)材料不斷削減加工，原材料消耗相對(duì)較大，而增材制造則在生產(chǎn)過程中，通過數(shù)字化控制把產(chǎn)品的材料一層一層地‘噴繪’上去。”劉鍇說。3D打印就是增材制造的重要領(lǐng)域之一，可制造出之前用傳統(tǒng)技術(shù)無法生產(chǎn)的復(fù)雜幾何形狀，以客戶的需求決定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

 

記者看到，展臺(tái)展示了3D打印增材制造的三種主要方式。一種叫粉末層融合，就是把粉末狀的材料一層一層地鋪在粉末床上，再用激光把粉末熔化成所需要的形狀;第二種是粉末熔積焊接，第三種是材料擠出，是把非常細(xì)的塑料絲熔化后再一層一層地堆積起來。

 

目前，已經(jīng)有大型的跨國(guó)數(shù)字化工業(yè)技術(shù)供應(yīng)商，能夠提供涵蓋整個(gè)價(jià)值鏈的一體化增材制造軟件和自動(dòng)化解決方案。

 

加速布局的數(shù)字化工廠

 

隨著工業(yè)4.0的熱潮從德國(guó)涌向全球，越來越多的中國(guó)生產(chǎn)企業(yè)也感受到數(shù)字化引領(lǐng)的工業(yè)變革。中國(guó)也提出了實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的第一個(gè)行動(dòng)綱領(lǐng)《中國(guó)制造2025》，一方面推進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，另一方面是工業(yè)能耗、污染物排放的下降。

 

在漢諾威工博會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，某跨國(guó)企業(yè)中國(guó)研究院數(shù)字化工廠專家告訴記者，“2013年我們接到5家企業(yè)關(guān)于籌建數(shù)字化工廠的咨詢，2014年這一數(shù)字增加到10家左右，去年上升到幾十家。”

 

事實(shí)上，博覽會(huì)展現(xiàn)的數(shù)字化案例并非紙上談兵，在實(shí)踐層面的數(shù)字化工廠已經(jīng)在多地布局。

 

兩年前，西門子在全球布局的第二個(gè)數(shù)字化工廠在成都落成。而在德國(guó)采訪期間，記者有幸參觀了成都這家數(shù)字化工廠的“姐姐”——安貝格電子制造工廠，其作為在歐洲乃至全球最先進(jìn)的數(shù)字化工廠，被認(rèn)為最接近工業(yè)4.0概念的工廠。

 

與以往充滿噪音和油污的車間不同，安貝格工廠盡管還保留著上世紀(jì)八九十年代的紅磚外觀風(fēng)格以及1萬平方米的面積，但產(chǎn)能卻較26年前提升了8倍，每年可生產(chǎn)約1200萬件自動(dòng)化產(chǎn)品，按每年生產(chǎn)230天計(jì)算，即平均每秒就能生產(chǎn)出一件產(chǎn)品，產(chǎn)品合格率高達(dá)99.9988%。

 

記者看到，明亮寬敞的廠房?jī)?nèi)不見煙氣與灰塵，齊胸高的灰藍(lán)色機(jī)柜排成一行。員工身著藍(lán)色工服，并不需要自己動(dòng)手生產(chǎn)，只有生產(chǎn)過程的開頭部分，即員工將初始組件(裸電路板)放置到生產(chǎn)線上的環(huán)節(jié)，是人工執(zhí)行的。此后的一切操作都是自動(dòng)進(jìn)行。期間只需要操作觸摸屏，通過軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的監(jiān)控和調(diào)節(jié)。

 

工廠地面與地下倉(cāng)庫有一個(gè)個(gè)小孔洞連通，部件和電路板通過傳送帶從孔洞運(yùn)上來，并自動(dòng)運(yùn)輸?shù)街饌€(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機(jī)器中，隨即被機(jī)械臂抓取加工，之后再放到傳送帶上運(yùn)往下一環(huán)節(jié)。

 

上述生產(chǎn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，是安貝格工廠對(duì)超過3億個(gè)元器件建立了“身份證”。這些基礎(chǔ)識(shí)別信息包括：材質(zhì)、生產(chǎn)線位置、甚至當(dāng)時(shí)用的扭矩是多少、用什么樣的螺絲釘?shù)鹊?。?dāng)一個(gè)元件進(jìn)入時(shí)，機(jī)器會(huì)判斷該用什么溫度以及時(shí)間長(zhǎng)短，并可以判斷下一個(gè)進(jìn)入的元件是哪一種。安置其間的顯示器上，不斷刷新著數(shù)據(jù)并閃爍著紅、黃、綠光，告訴工人們每個(gè)元器件的加工狀況。

 

近2000億歐元的市場(chǎng)蛋糕

 

當(dāng)然，除了安貝格工廠這樣的工業(yè)數(shù)字化頂尖案例，數(shù)字化工廠對(duì)于中小企業(yè)來說也并非高不可攀。

 

“現(xiàn)在每天全球產(chǎn)生的新信息總量達(dá)2EB，相當(dāng)于2000年之前一年的信息量，到2020年全球數(shù)據(jù)總量將增長(zhǎng)至2013年的10倍。目前，我們的自動(dòng)化業(yè)務(wù)中，幾乎80%的客戶都是中小企業(yè)?！蔽鏖T子數(shù)字化工廠集團(tuán)首席技術(shù)官Bernhard Quendt博士表示，2.0階段的自動(dòng)化水平較低，很多是通過人力工作。要想邁向4.0階段，首先要提高自動(dòng)化水平，然后把不同的設(shè)備聯(lián)系起來。

 

此次工博會(huì)上，博世、西門子等龍頭企業(yè)都有相應(yīng)的產(chǎn)品服務(wù)，使中小企業(yè)加入工業(yè)4.0的門檻有所降低，不少解決方案兼容現(xiàn)有生產(chǎn)線，使得中小企業(yè)不必另起爐灶。

 

在中國(guó)，已有大型的跨國(guó)數(shù)字化技術(shù)供應(yīng)商與中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)聯(lián)合工程有限公司、金達(dá)控股有限公司、中信戴卡股份有限公司等中國(guó)企業(yè)建立了數(shù)字化企業(yè)的合作關(guān)系。又如今年3月份簽約的中國(guó)石化油有限公司，將根據(jù)相關(guān)投資管理流程推進(jìn)在3D實(shí)時(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)工廠、生產(chǎn)調(diào)度及優(yōu)化系統(tǒng)、節(jié)能系統(tǒng)、工廠運(yùn)維系統(tǒng)。此外，中建鋼構(gòu)、華立集團(tuán)也有數(shù)字化工廠的設(shè)想并進(jìn)行了咨詢或評(píng)估。

 

據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，由于工業(yè)自動(dòng)化的出現(xiàn)，數(shù)字化制造領(lǐng)域全球銷售額將從2013年的約1600億歐元，增長(zhǎng)到2018年的約1950億歐元。

 

工業(yè)4.0下的中國(guó)企業(yè)機(jī)遇

 

制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)呈現(xiàn)的巨大市場(chǎng)，亦成為國(guó)內(nèi)智能技術(shù)供應(yīng)商競(jìng)逐的舞臺(tái)。

 

“中國(guó)政府推出了適合本國(guó)制造業(yè)發(fā)展的‘中國(guó)制造2025’戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略核心是工業(yè)自動(dòng)化和數(shù)字化。德國(guó)的工廠設(shè)備、企業(yè)軟件和系統(tǒng)集成產(chǎn)品具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，在中國(guó)大受歡迎。中國(guó)本身在工業(yè)機(jī)器人、云計(jì)算等工業(yè)領(lǐng)域投資巨大，在信息通訊技術(shù)領(lǐng)域十分具有競(jìng)爭(zhēng)力。中德兩國(guó)在未來工業(yè)合作領(lǐng)域擁有巨大潛力?！?漢諾威工博會(huì)新聞發(fā)言人布里吉特·曼肯說。

 

記者從工博會(huì)了解到，與一些歐美大型企業(yè)信息集成度高、涵蓋工業(yè)領(lǐng)域廣相比，國(guó)內(nèi)企業(yè)在特定的行業(yè)，尤其是具有中國(guó)特色的行業(yè)中，優(yōu)勢(shì)更明顯。例如，作為我國(guó)乃至世界陶瓷機(jī)械的龍頭，科達(dá)節(jié)能股份有限公司去年進(jìn)軍工業(yè)軟件領(lǐng)域，推出了工業(yè)云平臺(tái)，今年首次參加漢諾威工博會(huì)。

 

“以往在陶瓷生產(chǎn)中，噴墨打印機(jī)、爐窖、拋光設(shè)備都是獨(dú)立運(yùn)作的，出現(xiàn)了問題都要現(xiàn)場(chǎng)查看才能知道故障的原因進(jìn)行處理。而通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建立數(shù)據(jù)采集終端后，我們可以把這些設(shè)備的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)娇拼笤朴?jì)算支撐平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)鏈條的遠(yuǎn)程監(jiān)控，故障排查與控制?！笨七_(dá)研發(fā)院IT研究室副經(jīng)理吳啟榮說。陶瓷傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝也因數(shù)字化發(fā)生變革，科達(dá)同時(shí)展出的陶瓷噴墨數(shù)字打印機(jī)，只要輸入個(gè)性化的圖案，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)批量打印。

 

該公司副總裁武楨坦言，雖然國(guó)外有的技術(shù)比較領(lǐng)先，但中國(guó)企業(yè)也有自己的優(yōu)勢(shì)。“國(guó)外大公司的設(shè)計(jì)往往缺乏中國(guó)應(yīng)用場(chǎng)景的積累?！?/p>

 

在此次工博會(huì)上，華為攜帶創(chuàng)新的ICT產(chǎn)品、解決方案和11家客戶及合作伙伴首次參加漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，主要展示其IoT(Internet of Things)聯(lián)接管理平臺(tái)。與工業(yè)云的工作流程類似，平臺(tái)內(nèi)置軟件對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。該平臺(tái)可支持測(cè)繪、汽車、智慧城市等多個(gè)垂直行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

 

篇8

中圖分類號(hào)：TN711.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

應(yīng)用背景

AE﹡(﹡化名AE為冶金行業(yè)EPC)是一個(gè)專業(yè)覆蓋面非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，除了工廠管道以外，更有大量的廠房、設(shè)備、場(chǎng)地、道路、鐵路、橋梁、自備電站、污水處理以及工程地理信息等眾多的專業(yè)子項(xiàng)。這一特點(diǎn)，也對(duì)冶金行業(yè)應(yīng)用軟件的選擇提出了更高的要求。 軟件除了能解決本專業(yè)的應(yīng)用問題外，更需要與其他專業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的互用，具有良好的數(shù)據(jù)兼容能力，能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)。而廣泛的專業(yè)軟件覆蓋及數(shù)據(jù)在專業(yè)內(nèi)部及專業(yè)之間的互通互用，使得Bentley在全球冶金行業(yè)成為用戶數(shù)量最多的軟件供應(yīng)商。眾多的全球著名EPC公司及業(yè)主選擇Bentley的軟件解決方案作為他們的核心軟件環(huán)境。

ASE所面臨的挑戰(zhàn)和需求為：同一平臺(tái)協(xié)作工程 跨專業(yè)協(xié)作設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)管控和設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件平臺(tái)統(tǒng)一（尤其是3D設(shè)計(jì)）最終實(shí)現(xiàn)工廠設(shè)計(jì)數(shù)字化。而對(duì)平臺(tái)及軟件的需求為：易用性實(shí)施快捷。重點(diǎn)是與現(xiàn)有正在開發(fā)的ERP的集成及功能融合。另外要求要與項(xiàng)目立項(xiàng)及策劃管理設(shè)計(jì)過程管理項(xiàng)目變更管理項(xiàng)目進(jìn)度控制管理 ISO質(zhì)量管理采購(gòu)管理 施工組織管理及開車管理人工時(shí)管理項(xiàng)目文檔合同管理項(xiàng)目查詢與分析等的融合。

項(xiàng)目應(yīng)用解決方案

1工程項(xiàng)目數(shù)字化全生命周期平臺(tái)集成方案

Bentley數(shù)字化工廠解決方案在ASE應(yīng)用整體架構(gòu)規(guī)劃圖

Bentley數(shù)字化工廠在ASE應(yīng)用架構(gòu)數(shù)據(jù)流向規(guī)劃圖

2AE三維工廠設(shè)計(jì)集成系統(tǒng)實(shí)施目標(biāo)和規(guī)劃

作為大型工程技術(shù)公司，AE公司擁有鐵燒、焦化、煉鋼、軋鋼、工業(yè)爐、總圖 、機(jī)制、冶設(shè)、土建 、電力、儀表、信息中心、給排水、通風(fēng)、燃?xì)?、地質(zhì)、測(cè)繪等齊全的多專業(yè)勘察設(shè)計(jì)主線以及優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人員和設(shè)計(jì)軟件工具。此項(xiàng)目的規(guī)劃及策劃實(shí)施，目的在 于利用三維操作的平臺(tái)，進(jìn)一步提高公司自身的設(shè)計(jì)水平和競(jìng)爭(zhēng)能力，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)縮短設(shè)計(jì)和施工周期，提早投產(chǎn)，創(chuàng)造效益。

因此，我們將構(gòu)建一個(gè)以Bentley三維工廠設(shè)計(jì)解決方案為基本環(huán)境，盡可能 兼容AE公司現(xiàn)有的軟件的集成軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)三維數(shù)字工廠和協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)在冶金設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用。

三維協(xié)同設(shè)計(jì)，是真正能夠體現(xiàn)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù) 價(jià)值的系統(tǒng)。這一技術(shù)的采用，不僅能夠提高設(shè)計(jì)的整體效益，更能提高設(shè)計(jì)質(zhì)量， 減少設(shè)計(jì)過程中所產(chǎn)生的錯(cuò)、漏、碰、缺。

3AE三維工廠設(shè)計(jì)集成系統(tǒng)實(shí)施目標(biāo)和規(guī)劃

基于上述目標(biāo)及規(guī)劃，AE在本項(xiàng)目中如“Bentley數(shù)字化工廠解決方案在ASE應(yīng)用整體架構(gòu)規(guī)劃圖”中所示,其覆蓋的范圍為:

 三維協(xié)同輔助設(shè)計(jì)

 工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)全生命周期管理系統(tǒng)中所有涉及到工程內(nèi)容部分

 企業(yè)資源管理系統(tǒng)中的圖檔及其產(chǎn)生過程，人員與圖檔的相對(duì)關(guān)系，以及企 業(yè)固定資產(chǎn)的管理

具體來說就是：

 以MicroStation為平臺(tái)的多專業(yè)三維協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)（覆蓋工程的各個(gè)專業(yè)）

 以ProjectWise為平臺(tái)的工程內(nèi)容管理環(huán)境，管理和控制著各種形式（包括 其他產(chǎn)品產(chǎn)生）的工程文檔、工程內(nèi)容（對(duì)象級(jí)管理）

 以BentleyFacility為平臺(tái)的固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)

 以BentleyProjectWiseLifeCycleServer 為平臺(tái)的工程數(shù)據(jù)全生命周期管理系統(tǒng)

Bentley還投入大量的人力物力和技術(shù)實(shí)現(xiàn)了和其它軟件廠商之間的數(shù)據(jù)互用， 能夠兼容公司正在運(yùn)行的現(xiàn)有系統(tǒng)，或與這些系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)交換接口進(jìn)行對(duì)接，充 分保護(hù)原有系統(tǒng)投資的延續(xù)。例如：機(jī)械設(shè)計(jì)軟件Solidworks、項(xiàng)目管理的P3/P3ec 等。

4多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)

如何提高多專業(yè)的協(xié)同操作效率就成為AE關(guān)注的關(guān)鍵問題。協(xié)同操作的內(nèi)容包括設(shè)計(jì)平臺(tái)的協(xié)同、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的協(xié)同以及模型空間 定位的協(xié)同等幾大方面。AE公司完全應(yīng)用了Bentley 基于MicroStation的三維工程解決方案。規(guī)劃使其完全實(shí)現(xiàn)專業(yè)間的協(xié)同操作。

AE采用的Bentley產(chǎn)品結(jié)構(gòu)規(guī)劃圖如 下：

真正運(yùn)用了Bentley工程系列軟件涵蓋專業(yè)廣泛，針對(duì)性強(qiáng)，統(tǒng)一的操作平臺(tái)使得各專業(yè)均 在相同的界面上工作的諸多優(yōu)勢(shì)，使其達(dá)到實(shí)現(xiàn)減少了圖紙格式轉(zhuǎn)換帶來的麻煩，提高數(shù)據(jù)傳遞的速度和準(zhǔn) 確性。

另外參考工具為多專業(yè)協(xié)同操作帶來了極大方便，一改以往項(xiàng)目設(shè)計(jì)專業(yè)有時(shí)間先 后不同的弊端，使各專業(yè)可以同時(shí)開展設(shè)計(jì)工作，并在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中及時(shí)了解其他 專業(yè)的設(shè)計(jì)情況，對(duì)設(shè)計(jì)過程中發(fā)生的錯(cuò)誤及時(shí)修改，提高了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，并消 除了施工階段的返工現(xiàn)象。

結(jié)束語

篇9

國(guó)家視野：德國(guó)政府于2011年公布《德國(guó)高技術(shù)戰(zhàn)略2020》，涵蓋工業(yè)4.0、數(shù)字化進(jìn)程、智慧服務(wù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等課題;2013年4月推出《實(shí)施工業(yè)4.0戰(zhàn)略舉措的建議》。2014年11月頒布《工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施路線圖》

歐洲視野：2014年8月，德國(guó)政府頒發(fā)《數(shù)字化議程2014-2017》，對(duì)接歐盟數(shù)字化議程項(xiàng)目。在實(shí)施工業(yè)4.0戰(zhàn)略后又提出“數(shù)字化議程”，目的之一是通過“產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化”，包括智能制造與服務(wù)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等領(lǐng)域新的商業(yè)模式創(chuàng)新，為德國(guó)開辟發(fā)展機(jī)遇，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和就業(yè)，并為工業(yè)4.0體系提供長(zhǎng)久動(dòng)力。

國(guó)際視野：國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)方面，美國(guó)政府于2012年推出《美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》，同年12月通用電氣（GE）提出《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)》戰(zhàn)略;2013年8月我國(guó)工信部《信息化和工業(yè)化深度融合專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃2013-2018》。由此，美國(guó)的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、中國(guó)的“兩化深度融合”、德國(guó)的“工業(yè)4.0”等殊途同歸的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略為世人矚目。

國(guó)際合作方面，2014年10月中德兩國(guó)《中德合作行動(dòng)綱要：共塑創(chuàng)新》。綱要第二部分“可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和金融領(lǐng)域合作”，設(shè) “經(jīng)濟(jì)”、“工業(yè)4.0合作”、“金融”3大主題。涉及工業(yè)4.0合作的內(nèi)容有：工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化（工業(yè)4.0）對(duì)于未來中德經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義，該進(jìn)程應(yīng)由企業(yè)推進(jìn)，政府政策支持;建立兩國(guó)工業(yè)4.0對(duì)話機(jī)制;將工業(yè)4.0議題納入中德標(biāo)準(zhǔn)化合作委員會(huì);進(jìn)一步深化兩國(guó)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域合作。為此，工信部苗圩部長(zhǎng)在講到德國(guó)工業(yè)4.0與中國(guó)兩化深度融合關(guān)系時(shí)，使用了“如出一轍、異曲同工、殊途同歸”三個(gè)關(guān)鍵詞。

工業(yè)4.0的國(guó)際探索與實(shí)踐案例

據(jù)2013年德國(guó)“工業(yè)4.0前景”報(bào)告，47%的公司已積極參與工業(yè)4.0計(jì)劃，18%的公司參與了對(duì)工業(yè)4.0的研究，12%的企業(yè)已開始實(shí)施工業(yè)4.0計(jì)劃。筆者認(rèn)為，德國(guó)企業(yè)既往成績(jī)斐然，目前是實(shí)施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的主角，探索最佳實(shí)踐眾望所歸。

工業(yè)4.0最佳企業(yè)實(shí)踐

根據(jù)文獻(xiàn)研究和筆者2014年訪德交流，工業(yè)4.0實(shí)施既包括工業(yè)4.0創(chuàng)意單位西門子、博世公司和弗勞恩霍夫研究院等，也包括其他諸多企業(yè)，如軟件企業(yè)SAP和大眾汽車;此外，德國(guó)專家還指出諸多中小企業(yè)正在努力踐行中。據(jù)羅蘭貝格報(bào)告（2014），工業(yè)4.0最佳企業(yè)實(shí)踐包括：

德國(guó)通快公司作為工業(yè)4.0技術(shù)提供商，實(shí)施了首例“社會(huì)化機(jī)器（一種人與技術(shù)交互而達(dá)成產(chǎn)出的環(huán)境）”案例，據(jù)稱其產(chǎn)品的每一個(gè)零件都是智能的，保留著以往加工的所有信息;同時(shí)各生產(chǎn)裝置都因互聯(lián)而知曉彼此的加工能力，以便生產(chǎn)流程可以自動(dòng)優(yōu)化;用戶也得以實(shí)時(shí)介入乃至干預(yù)產(chǎn)品的加工。

德國(guó)西門子公司實(shí)施工業(yè)4.0的醫(yī)療工程，一改需要廢時(shí)多日適配患者的標(biāo)準(zhǔn)化人造膝蓋和髖關(guān)節(jié)，在工業(yè)4.0方案下僅數(shù)小時(shí)即可完成個(gè)性化產(chǎn)品的人體植入。

英國(guó)勞斯萊斯公司采用3D打印技術(shù)制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)元器件，采用輕型材料，并將原需18個(gè)月的訂單周期（源于復(fù)雜工藝工裝）大大縮減，顯著提高了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

法國(guó)達(dá)索工業(yè)軟件公司，重視工業(yè)4.0在產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)集成方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從工程到PLM，進(jìn)而演進(jìn)到集成虛擬-實(shí)體平臺(tái)的工業(yè)4.0模式，核心內(nèi)容完整的3D數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)、制造和數(shù)字化生產(chǎn)線解決方案，以及3D數(shù)字化體驗(yàn)平臺(tái)。

工業(yè)4.0實(shí)踐案例

【德國(guó)博世公司實(shí)踐案例】作為創(chuàng)意和發(fā)起單位，博世參與了德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的制訂，其實(shí)踐也較完整地表達(dá)了工業(yè)4.0的內(nèi)涵。

物聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)（IoTS）參考模型：從底層向上依次為物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與服務(wù)平臺(tái)、務(wù)聯(lián)網(wǎng)、應(yīng)用領(lǐng)域等四層，通過機(jī)器間（M2M）的無線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、業(yè)務(wù)流程與業(yè)務(wù)規(guī)則的改進(jìn)，形成了物聯(lián)網(wǎng)與務(wù)聯(lián)網(wǎng)模式。物聯(lián)網(wǎng)的IT技術(shù)環(huán)境包括M2M語義獲取、數(shù)據(jù)歸集和大數(shù)據(jù)處理;務(wù)聯(lián)網(wǎng)的IT技術(shù)環(huán)境包括互聯(lián)的企業(yè)、互聯(lián)的業(yè)務(wù)流程和業(yè)務(wù)規(guī)則、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的服務(wù)等。博世提供了物聯(lián)網(wǎng)套餐或工業(yè)4.0“工具箱”軟件系統(tǒng)，為制造企業(yè)提供軟件創(chuàng)新解決方案。

“智慧工廠”模型：通過集成IT技術(shù)與企業(yè)生產(chǎn)的新型商業(yè)模式，智慧工廠主要由產(chǎn)品研發(fā)與流程，感知與互動(dòng)環(huán)境，生產(chǎn)加工環(huán)境，也包括柔性工廠、聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)、預(yù)測(cè)性維護(hù)等內(nèi)容。智慧工廠的外部界面包括自適應(yīng)的物流模塊，通信與服務(wù)模塊，以及云服務(wù)的“技術(shù)和交易市場(chǎng)”。

工業(yè)4.0的應(yīng)用：智慧服務(wù)是工業(yè)4.0的核心概念。博世推出“預(yù)測(cè)性維護(hù)”的智慧服務(wù)產(chǎn)品，包括實(shí)時(shí)解釋機(jī)器與傳感器數(shù)據(jù)、分析機(jī)器數(shù)據(jù)及故障預(yù)測(cè)、規(guī)劃維護(hù)流程、集成企業(yè)IT等環(huán)節(jié)。對(duì)制造企業(yè)客戶，好處是提高設(shè)備的整體效用和系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，有效利用零部件和產(chǎn)品的最大服務(wù)生命周期，并提供專家知識(shí)的積累和傳遞。預(yù)測(cè)性維護(hù)的“遠(yuǎn)程服務(wù)門戶”可集中訪問客戶的機(jī)器和系統(tǒng)，并完成遠(yuǎn)程軟件更新。

工業(yè)4.0路線圖：博世演進(jìn)開發(fā)的工業(yè)4.0系統(tǒng)，第一階段開發(fā)遠(yuǎn)程服務(wù)門戶，包括通信平臺(tái)建設(shè)、對(duì)象的狀態(tài)監(jiān)視和預(yù)測(cè)性維護(hù)模塊;第二階段開發(fā)基于對(duì)象的數(shù)據(jù)，包括智慧化的適應(yīng)性測(cè)試、物流運(yùn)輸和庫存數(shù)據(jù)等;第三階段將開發(fā)數(shù)據(jù)挖掘和分析系統(tǒng)。

【德國(guó)西門子公司實(shí)踐案例】作為倡導(dǎo)者和踐行者，西門子在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上展示了工業(yè)4.0示范，表達(dá)其構(gòu)建未來智慧生產(chǎn)的能力。

西門子的工業(yè)4.0觀：未來企業(yè)新增競(jìng)爭(zhēng)力，將來自通過增加能源和資源使用率來提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益、更多的復(fù)雜產(chǎn)品和更大的數(shù)據(jù)量來縮短產(chǎn)品入市時(shí)間、個(gè)性化的規(guī)模定制和更高的產(chǎn)能來增強(qiáng)產(chǎn)品對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)性。工業(yè)4.0宛如“算法化的生產(chǎn)棋盤”，通過聯(lián)網(wǎng)的嵌入式技術(shù)，與分布式的CPS系統(tǒng)交互，其產(chǎn)品因“縱向集成”而包含加工信息，其生產(chǎn)組織因“橫向集成”而包含整個(gè)價(jià)值鏈的自組織信息，其生產(chǎn)流程因“端到端的集成”而體現(xiàn)依實(shí)時(shí)場(chǎng)景的靈活決策。

強(qiáng)調(diào)工業(yè)信息技術(shù)和工業(yè)軟件：各類計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用軟件、產(chǎn)品數(shù)據(jù)的協(xié)同管理系統(tǒng)、數(shù)字化制造軟件、3D流程設(shè)計(jì)與工廠分析工具、制造執(zhí)行系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)企業(yè)價(jià)值創(chuàng)造各環(huán)節(jié)的緊密相連，優(yōu)化生產(chǎn)過程。西門子工業(yè)部門雇傭了7500位軟件工程師，為其7萬客戶及750萬PLM協(xié)議用戶提供專業(yè)服務(wù)。

“智慧生產(chǎn)”案例：西門子安貝格工廠生產(chǎn)高度數(shù)字化，可獨(dú)立于實(shí)體生產(chǎn)進(jìn)行仿真與優(yōu)化;安貝格采用制造執(zhí)行系統(tǒng)，顯著提高了生產(chǎn)效率和靈活性，允許在一分鐘內(nèi)更改產(chǎn)品及工序;工廠的測(cè)量事件達(dá)每日100萬以上，采集后由中央系統(tǒng)保證其數(shù)據(jù)的一致性;每一件產(chǎn)品都帶有其加工信息，若發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)，控制系統(tǒng)可依既定工序進(jìn)行干預(yù)和糾正。由此，安貝格百萬缺陷率僅為15%，成為產(chǎn)品誤差最小的企業(yè)。

設(shè)計(jì)智慧工廠，構(gòu)建貫穿價(jià)值鏈的端到端工程數(shù)字化集成：按提高企業(yè)生產(chǎn)整體競(jìng)爭(zhēng)力的要求，從“產(chǎn)品設(shè)計(jì)”開始，經(jīng)過“生產(chǎn)規(guī)劃”和“生產(chǎn)工程”，到“生產(chǎn)實(shí)施”和“服務(wù)”等5個(gè)環(huán)節(jié)，展示了工業(yè)4.0縱向集成和端到端集成特征。在“產(chǎn)品設(shè)計(jì)”階段，實(shí)現(xiàn)貫穿整個(gè)產(chǎn)品生命周期的價(jià)值增值，通過產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)，全面優(yōu)化企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)流程。在“生產(chǎn)規(guī)劃”階段，通過虛擬仿真技術(shù)和PLM解決方案，客戶在實(shí)體生產(chǎn)之前即可對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行模擬檢查和優(yōu)化，并保證虛擬生產(chǎn)模型與實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備間的無縫互動(dòng)。在“生產(chǎn)實(shí)施”階段，一改傳統(tǒng)單臺(tái)產(chǎn)品的優(yōu)化模式，轉(zhuǎn)而采用“全集成自動(dòng)化（TIA）”概念的“集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) （IDS）”，一站式地實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品系統(tǒng)的增值。

CPS概念的“數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)”：數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字制造的載體，在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，通過共同的數(shù)據(jù)庫和集成工具鏈，集成先進(jìn)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)過程軟件和硬件，達(dá)成各種產(chǎn)品元部件生產(chǎn)之間的無縫集成。西門子已開始為我國(guó)企業(yè)提供數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)解決方案。

啟示

篇10

中圖分類號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2306-1499（2014）12-

1.概念及其作用

數(shù)字化工廠是一個(gè)集成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，用于對(duì)企業(yè)生產(chǎn)制造過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，在不同的層次上進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、分析和優(yōu)化，這一環(huán)節(jié)可以小到一個(gè)操作步驟，大到一個(gè)生產(chǎn)單元、生產(chǎn)線、生產(chǎn)車間乃至整個(gè)公司。它從并行工程的基本理論出發(fā)，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就考慮和解決生產(chǎn)過程中的各類問題，這些問題包括工藝過程設(shè)計(jì)、工藝裝備、機(jī)床設(shè)備、刀具、生產(chǎn)線或加工單元的布局、人機(jī)工程學(xué)、生產(chǎn)調(diào)度、物料管理等，真正實(shí)現(xiàn)了CAD、CAPE和CAM的一體化。

數(shù)字化工廠技術(shù)與系統(tǒng)作為新興的制造系統(tǒng)，為制造業(yè)企業(yè)及其供應(yīng)商提供了一個(gè)共同的制造信息共享、交流平臺(tái)，使企業(yè)能夠?qū)φ麄€(gè)產(chǎn)品制造過程進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，模擬仿真和信息化管理，并將制造信息及時(shí)地與相關(guān)部門、供應(yīng)商進(jìn)行交流共享，從而通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)虛擬制造，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各部門、制造車間各生產(chǎn)線和產(chǎn)品供應(yīng)商等相互之間的并行工程，保障生產(chǎn)的順利進(jìn)行。數(shù)字化工廠可以通過詳細(xì)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，預(yù)見所有的制造任務(wù)，在提高質(zhì)量的同時(shí)減少設(shè)計(jì)時(shí)間，從而加速新產(chǎn)品研發(fā)周期，降低研發(fā)成本，消除各種浪費(fèi)。

2.整體架構(gòu)與實(shí)施流程

根據(jù)公司的實(shí)際情況，確定數(shù)字化工廠的整體架構(gòu)由五個(gè)主要部分組成（見圖1），分別為：設(shè)計(jì)管理、工藝管理、資源管理、數(shù)字化制造管理以及產(chǎn)品生命周期管理。具體實(shí)施流程如下。

圖1 數(shù)字化工廠的整體架構(gòu)

2.1設(shè)計(jì)管理

根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果、生產(chǎn)制造及營(yíng)銷改進(jìn)意見并結(jié)合公司發(fā)展戰(zhàn)略，由公司董事會(huì)向研發(fā)中心下達(dá)新產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)改進(jìn)任務(wù)。設(shè)計(jì)部門通過實(shí)體設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化，三維實(shí)體設(shè)計(jì)文件統(tǒng)一歸檔至CAXA協(xié)同管理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中的3D文檔下按產(chǎn)品型號(hào)進(jìn)行分類集中管理，通過不同的權(quán)限設(shè)置，研發(fā)員、工藝員、車間技術(shù)員、公司分管領(lǐng)導(dǎo)和其他相關(guān)人員可以進(jìn)行查看、出庫、入庫、修訂、審核以及等操作，從而達(dá)到對(duì)該數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、讀寫等各項(xiàng)操作。實(shí)體設(shè)計(jì)完成后，研發(fā)員提報(bào)協(xié)同管理軟件內(nèi)部的方案設(shè)計(jì)審批流程，通過審核后，再通過CAXA軟件本身的集成功能，由三維實(shí)體設(shè)計(jì)直接生成二維圖樣，二維圖樣經(jīng)過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、工藝審核和分管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后，最終歸檔并向下序部門下達(dá)通知，流程隨之轉(zhuǎn)入到工藝管理流程。

2.2工藝管理

工藝管理部門接到圖樣歸檔通知后，開始通過CAXA工藝圖表制定產(chǎn)品工藝路線，按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中的產(chǎn)品零部件對(duì)應(yīng)關(guān)系，填寫相應(yīng)的工時(shí)定額和材料定額并將這些信息強(qiáng)制集中到CAXA協(xié)同管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中的工藝文檔下進(jìn)行統(tǒng)一管理。同上所述，通過不同的權(quán)限設(shè)置，也可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同管理內(nèi)產(chǎn)品工藝信息的不同管理操作。

2.3資源管理

通過CAXA協(xié)同管理程序，由設(shè)計(jì)管理中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)BOM和工藝管理中產(chǎn)生的工藝BOM，將由程序自動(dòng)導(dǎo)出生成，然后提供給用友ERP管理系統(tǒng)，由ERP歸口至生產(chǎn)BOM中，進(jìn)行除此之外的整個(gè)公司資源管理工作。同時(shí)，ERP管理系統(tǒng)還要向設(shè)計(jì)管理程序提供物料基礎(chǔ)檔案，從而順利實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同管理程序之間的無縫對(duì)接。在資源管理中，產(chǎn)品銷售訂單為流程的龍頭，營(yíng)銷部在接到客戶的訂單后，將有關(guān)信息錄入到ERP，隨后流程轉(zhuǎn)至生產(chǎn)部，生產(chǎn)部開始按設(shè)計(jì)BOM進(jìn)行投產(chǎn)，并將生產(chǎn)訂單、委外訂單和采購(gòu)訂單下發(fā)至相關(guān)部門處理，相關(guān)部門接到訂單后開始組織排產(chǎn)、采購(gòu)、領(lǐng)料和外協(xié)等各項(xiàng)工作，最終經(jīng)過品質(zhì)檢驗(yàn)、總裝和出廠檢驗(yàn)，入到公司產(chǎn)成品庫，營(yíng)銷部進(jìn)行出庫操作，至此產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)、銷售流程便在這個(gè)流程中處理完畢。

用友ERP是一個(gè)高度集成的信息管理系統(tǒng)，小到日常的考勤管理、后勤管理，大到整個(gè)公司的財(cái)務(wù)管理、生產(chǎn)管理、庫存管理、供應(yīng)鏈管理（SCM）和客戶關(guān)系管理（CRM）等，都能夠在這個(gè)平臺(tái)上得以順利實(shí)現(xiàn)。

2.4數(shù)字化制造管理

從ERP下達(dá)的生產(chǎn)信息，通過CAXA制造工程師軟件并在CAXA協(xié)同管理的協(xié)作下，可將這些信息一并顯示到車間的電子顯示屏和各類已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)的數(shù)控機(jī)床上，通過自動(dòng)編寫加工程序，自動(dòng)模擬加工軌跡，自動(dòng)校正加工錯(cuò)誤等一系列功能，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造。數(shù)字化制造管理還表現(xiàn)在，產(chǎn)品在生產(chǎn)之前就可以通過軟件預(yù)先計(jì)算出產(chǎn)品的材料定額和工時(shí)定額等，從而讓管理者輕松地掌握制造成本，為各項(xiàng)經(jīng)營(yíng)管理工作提供了及時(shí)準(zhǔn)確的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)和其他各類管理信息，便于進(jìn)行后期的經(jīng)營(yíng)管理決策。

2.5產(chǎn)品生命周期管理（PLM）

產(chǎn)品生命周期管理是聯(lián)系設(shè)計(jì)管理、工藝管理、資源管理和數(shù)字化制造管理的紐帶，它類似于人類的大腦，協(xié)調(diào)和支配整個(gè)數(shù)字化工廠的正常運(yùn)作和相互之間的信息共享、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、讀取和交換。從客戶對(duì)產(chǎn)品的需求開始，到產(chǎn)品淘汰、報(bào)廢的全部生命歷程，均可以通過CAXA協(xié)同管理PLM來實(shí)現(xiàn)，公司組建的PLM基本結(jié)構(gòu)組成如圖2所示。

圖2 CAXA協(xié)同管理PLM基本結(jié)構(gòu)組成

3.軟件和硬件架構(gòu)

數(shù)字化工廠的軟件和硬件架構(gòu)如圖3所示，涉及的軟件有：CAXA協(xié)同管理軟件（內(nèi)含數(shù)字簽名、軟件集成、紅線批準(zhǔn)和審批流模塊）、CAXA電子圖版、CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)、CAXA工藝圖表、CAXA制造工程師、用友ERP-U8；涉及的硬件設(shè)施有：電腦、路由器、服務(wù)器、網(wǎng)線、顯示屏、數(shù)控設(shè)備等。

圖3 數(shù)字化工廠的軟硬件架構(gòu)

4.常見問題及解決方案

4.1數(shù)據(jù)的安全性

考慮到公司領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)常出差，所以管理的實(shí)施必須能夠通過移動(dòng)設(shè)備終端來實(shí)現(xiàn)。故此，數(shù)字化工廠里的所有管理環(huán)節(jié)和軟硬件設(shè)備都需要連接到互聯(lián)網(wǎng)上。由于各個(gè)電腦、數(shù)控設(shè)備和服務(wù)器之間均與外部的互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通，為此，數(shù)據(jù)的安全性成為構(gòu)建過程中的首要難題。數(shù)據(jù)安全主要涉及兩個(gè)方面：一個(gè)是數(shù)據(jù)不被泄露外傳，一個(gè)是數(shù)據(jù)不被損毀破壞。對(duì)于第一個(gè)方面，公司引進(jìn)了加密管理軟件（CASS加密軟件）和網(wǎng)絡(luò)管理軟件，對(duì)重要數(shù)據(jù)和文件進(jìn)行自動(dòng)加密，對(duì)服務(wù)器上傳和下載數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，避免重要數(shù)據(jù)的流失，同時(shí)使之不經(jīng)過解密，即便流入外網(wǎng)，別人也無法使用；對(duì)于第二個(gè)方面，公司引進(jìn)了專業(yè)的殺毒軟件和防火墻軟件，同時(shí)實(shí)施遠(yuǎn)程備份和外部存儲(chǔ)備份，確保萬無一失。

4.2流程的時(shí)效性

ERP在處理一些流程時(shí)，經(jīng)常會(huì)因?yàn)槟承┫嚓P(guān)人員出差或遺忘等多種原因，導(dǎo)致流程被擱置，影響工作效率，特別是一些公司高管，如不能及時(shí)審批，而下屬又不好督促辦理時(shí)，會(huì)造成后續(xù)工作無法開展。故此這一問題一度造成產(chǎn)品生命周期管理的實(shí)施非常不順暢。為此，公司在流程節(jié)點(diǎn)上，設(shè)置了短信提醒和超時(shí)自動(dòng)處理功能，確保了各項(xiàng)流程的及時(shí)處理和流轉(zhuǎn)。

4.3管理的執(zhí)行力

為進(jìn)一步促進(jìn)無紙化辦公，使各項(xiàng)管理的執(zhí)行力得到加強(qiáng)，保證整體目標(biāo)的快速實(shí)現(xiàn)，公司還引進(jìn)了泛微公司的OA管理軟件，輔助數(shù)字化工廠建設(shè)過程中的各項(xiàng)日常管理工作的開展，特別是在工作任務(wù)的下達(dá)、跟蹤以及工作責(zé)任的分工、落實(shí)等方面，該軟件能夠發(fā)揮良好的作用，對(duì)公司的ERP資源管理和CAXA協(xié)同管理的實(shí)施是一個(gè)強(qiáng)有力的補(bǔ)充。

5.實(shí)施的重要意義