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数字化工厂的产生与发展

虽然CAD与PDM等专注于产品设计的***软件自诞生至今已有二三十年的历史，但在相当长的时间里，由于缺乏科学有效的数据协同管理手段，研发设计阶段所产生的产品数据与信息，无法实现与后续生产规划、生产执行环节同步共享，仅能通过负责生产的工作人员的经验判断安排生产，由信息不对称而造成的一切问题，只能进行被动的应对与处理，不但严重影响实际生产效率，而且还需承担由此产生的额外成本损失。这种由于产品设计与制造环节的数据与信息脱节所引发的种种问题，是制造业的一大痛点。

数字化工厂的主要环节与关键技术

 产品设计环节——三位建模是基础

在产品研发设计环节利用数字化建模技术为产品构建三维模型，能够有效减少物理实体样机制造和人员重复劳动所产生的成本。同时，三维模型涵盖着产品所有的几何信息与非几何制造信息，这些属性信息会通过PDM/cPDM (产品数据管理/协同产品定义管理)这种统一的数据平台，伴随产品整个生命周期，是实现产品协同研制、产品从设计端到制造端一体化的重要保证。经历了三十余年的发展，数字化建模技术已经相当成熟，至今使用三维CAD设计软件的全三维建模技术在制造业的应用已经相当普及。数字化建模技术的应用始于航空航天领域，由于对产品和零部件的精度、质量、加工工艺有着比其他行业更加苛刻的要求，航空航天工业让数字化建模技术的效用得以充分发挥。

数字化工厂的优势

数字化工厂利用其工厂布局、工艺规划和优化等功能手段，改变了传统工业生产的理念，给现代化工业带来了新的技术革命，其优势作用较为明显。 预规划和灵活性生产：利用数字化工厂技术，整个企业在设计之初就可以对工厂布局、产品生产水平与能力等进行预规划，帮助企业进行评估与检验。同时，数字化工厂技术的应用使得工厂设计不再是各部门单一地流水作业，各部门成为一个紧密联系的有机整体，有助于工厂建设过程中的灵活协调与并行处理。

数字化工厂的目的

超市的WMS流程图，我们可以看到，人工扫码入库和码货至哪一个货架都是由WMS来告知理货员的。WMS的系统可以知道哪一排货架缺了什么商品；仓库内哪一种商品还有多少库存；它甚至还知道某一种商品比较，可以提醒管理员提前备货。

理货员不用跑来跑去频繁查验货架的货物存储量，只需等待系统下达的指令即可。这可大大降低人员的工作量！