伴隨著國(guó)際上工業(yè)4.0的到來(lái)及中國(guó)制造2025的不斷臨近，越來(lái)越多的制造企業(yè)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到數(shù)字工廠不再是海市蜃樓的宣傳，而是生產(chǎn)過(guò)程中可以幫助企業(yè)節(jié)能增效的利器。

一、那么，什么是數(shù)字化工廠？

數(shù)字化工廠（Digital Factory，DF）是由數(shù)字化模型、方法和工具構(gòu)成的綜合網(wǎng)絡(luò)，包含仿真和3D/虛擬現(xiàn)實(shí)可視化，通過(guò)連續(xù)的、不中斷的數(shù)據(jù)管理集成在一起。數(shù)字化工廠集成了產(chǎn)品、過(guò)程和工廠模型數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)先進(jìn)的可視化、仿真和文檔管理，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)過(guò)程所涉及的質(zhì)量和動(dòng)態(tài)性能。

數(shù)字化工廠的主要環(huán)節(jié)與關(guān)鍵技術(shù)

觀點(diǎn)認(rèn)為：數(shù)字化工廠主要涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃與生產(chǎn)執(zhí)行三大環(huán)節(jié)，數(shù)字化建模、虛擬仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)/加強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（VR/AR）等技術(shù)包含在其中。

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)——三維建模是基礎(chǔ)

在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)利用數(shù)字化建模技術(shù)為產(chǎn)品構(gòu)建三維模型，能夠有效減少物理實(shí)體樣機(jī)制造和人員重復(fù)勞動(dòng)所產(chǎn)生的成本。同時(shí)，三維模型涵蓋著產(chǎn)品所有的幾何信息與非幾何制造信息，這些屬性信息會(huì)通過(guò)PDM/cPDM (產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理/協(xié)同產(chǎn)品定義管理)這種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，伴隨產(chǎn)品整個(gè)生命周期，是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品協(xié)同研制、產(chǎn)品從設(shè)計(jì)端到制造端一體化的重要保證。

2、生產(chǎn)規(guī)劃環(huán)節(jié)——工藝仿真是關(guān)鍵

在生產(chǎn)規(guī)劃環(huán)節(jié)，基于PDM中所同步的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，利用虛擬仿真技術(shù)，可以對(duì)于工廠的生產(chǎn)線布局、設(shè)備配置、生產(chǎn)制造工藝路徑、物流等進(jìn)行預(yù)規(guī)劃，并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，減少后續(xù)生產(chǎn)執(zhí)行環(huán)節(jié)對(duì)于實(shí)體系統(tǒng)的更改與返工次數(shù)，從而有效減低成本、縮短工期、提高效率。

3、生產(chǎn)執(zhí)行環(huán)節(jié)——數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)通

隨著制造業(yè)企業(yè)具體實(shí)踐與應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)字化工廠的概念開(kāi)始向覆蓋產(chǎn)品整個(gè)生命周期的全價(jià)值鏈拓展與延伸，作為將產(chǎn)品從設(shè)計(jì)意圖轉(zhuǎn)化為實(shí)體產(chǎn)品的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，生產(chǎn)執(zhí)行無(wú)疑應(yīng)該是數(shù)字化工廠的關(guān)鍵一環(huán)。

二、我們自己的麗水“動(dòng)力谷未來(lái)工廠”

2020年6月12號(hào)，麗水動(dòng)力谷項(xiàng)目順利開(kāi)工，2022年5月，動(dòng)力谷第一個(gè)工廠已經(jīng)投入使用，我們離自己的數(shù)字工廠邁向了成功的第一步。

在接下來(lái)的一年里，我們會(huì)陸續(xù)投入新技術(shù)為方正電機(jī)的騰飛注入動(dòng)力。

1、系統(tǒng)與生產(chǎn)設(shè)備“實(shí)時(shí)對(duì)話”

SAP、MES、WMS等信息系統(tǒng)深度互聯(lián)，并與生產(chǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)交互，打破了各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的信息“孤島”，通過(guò)排程算法、物料JIT配送、異常智能預(yù)警＆管控、全流程可視化等，及時(shí)準(zhǔn)確掌握人、機(jī)、料等生產(chǎn)要素，適應(yīng)個(gè)性化訂單需求，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)柔性化和管理智能化。

2、智能化物流系統(tǒng)

采用智能倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人在智能物流系統(tǒng)的指揮下有序穿梭于工廠，實(shí)現(xiàn)從原材料、半成品、成品的物流全流程自動(dòng)化、智能化配送與管理，通過(guò)AGV“貨到人”物料揀選、工位自動(dòng)JIT配送等新模式的應(yīng)用，倉(cāng)儲(chǔ)效率提升40％。

3、Al擔(dān)當(dāng)產(chǎn)線“助手”

通過(guò)AI智能分析技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵工序進(jìn)行智能檢測(cè)，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)發(fā)出警告，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的輔助管理與防錯(cuò)。

4、智慧園區(qū)系統(tǒng)精細(xì)化運(yùn)維

智慧園區(qū)系統(tǒng)采用AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能耗、車輛、人員、園區(qū)安全等的統(tǒng)一平臺(tái)管理，紛繁復(fù)雜的園區(qū)情況變得一目了然，時(shí)刻洞察著園區(qū)運(yùn)行狀況，精細(xì)化運(yùn)維管理，保障著生產(chǎn)基地每一天的智能、有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

“動(dòng)力谷未來(lái)工廠”敬請(qǐng)期待……