北自所::实践探索 迭代进化 打造智能制造解决方案样板工程

数字化工厂是走向理解智能工厂和工业4.0的必经之路。

数字化工厂的定义

虽然国内外对数字化工厂的研究越来越多，但是对于数字化工厂的定义确没有统一的定论。就目前而言，存在两种数字化工厂的定义，一种是广义的，一种是狭义的。

广义数字化工厂

以生产产品或提供服务的制造企业为核心企业，以及相关联的成员，包括核心制造企业、供应商、软件系统服务商合作伙伴、协作厂商、客户、分销商、银行等，使其生产与经营过程中所有信息数字化的动态联盟。

狭义数字化工厂

以制造资源（resource）、生产操作（operation）和产品（product）为核心，以产品生命周期数据为基础，应用仿真技术、虚拟现实技术、实验验证技术等，是产品在生产工位、生产单元、生产线以及整个工厂中的所有真实活动虚拟化，并对加工和装配过程进行仿真、试验、分析、优化的一种集成组织方式。

数字化工厂是智能工厂的落脚点，而智能工厂又是工业4.0的基础和落脚点。只有实现了数字化工厂，才有可能实现工业4.0。

北自所打造智能制造解决方案样板工程

天水长城中压空气绝缘开关设备制造数字化车间，是2015年国家两部委智能制造专项新模式应用项目。

本数字化车间由8个分系统组成，涵盖加工、装配、检测、物流、管理等环节，是离散制造的典型案例。

在加工环节实现了多台数控机床之间的互联互通，实现了CAD与CAM的无缝集成；在车间底层，实现了加工、装配和检测设备之间的互联互通；通过MES系统，实现了整个车间生产的信息化管理；采用数控、自动仓储、机器人、机器视觉和优化调度等技术，大大提高了制造的智能化水平。

通过多种技术的综合应用与集成，实现了检验工序化、加工数控化、仓储自动化、制造智能化、管理信息化；实现了“产品升级、产能升级、管理升级”的建设目标；在信息化、智能化方面，达到了国内领先、国际先进水平。

基于订单驱动（ATO）的业务全流程由订单管理、设计到数据、BOM及计划分解、供应链计划及执行、物流仓储、财务供应链等6个分流程组成。各分流程之间由订单信息贯穿，建立基于产品模型、管理模型、制造模型的数据流，以实现PDM、ERP、MES、WMS等平台间的数据流和全业务过程的关联，实现销售、设计、制造、物流、成本的一体化。