数字化工厂的概念及工厂仿真软件的工作流程

随着计算机模拟仿真技术和数字信息技术的不断发展，目前很多大型制造企业都开始了自家的数字化工厂建设，如西门子公司，数字化工厂技术在未来制造行业中应用会越来越普遍。

数字化工厂概念

数字化工厂是通过采集制造企业的生产数据，运用仿真技术对包括产品设计、产品制造以及产品配送等在内的所有阶段进行模拟生产规划和优化，并深入到产品全生命周期的一种新型组织形式，它是计算机虚拟制造技术和现代工业信息化相融合的产物。数字化工厂借助三维模型、模拟仿真系统、大数据应用平台等现代信息技术，借助实际数据为基础，可视化手段，虚拟模型为支撑，进行系统规划建设和生产运营的一个过程。

数字化工厂根据研究的角度不同有广义和狭义的两种概念。广义上的数字化工厂指的是以参与组织产品制造运输再到提供产品服务的企业为核心，把所有产业链上先关成员的信息进行数字化，实现以企业为中心的虚拟制造系统。狭义的数字化工厂指的是采集制造企业生产过程中的实际生产工艺和实际生产数据，放入到计算机仿真系统中，通过模拟产品的生产过程分析存在的问题进而优化处理的生产方式。

数字化工厂是制造企业数字集成化的应用平台，它的最终成果表现是一套完善可靠的数字化管理系统。数字化工厂包括了工厂规划与布局，产品导入管理信息系统等内容，它同时也集合了众多信息，输入信息有产品信息，生产信息，模型信息等，输出信息有可视化信息，生产指令，模型的布局仿真，生产仿真等。

工厂仿真软件仿真流程

1)系统定义。在进行生产线建模之前将其作为一个整体系统进行定义，确定系统仿真活动的内容，仿真的目的，仿真的预期目标以及局限之处。

2)数据准备。在进行仿真活动之前，需要采集实际生产线的生产数据和相关的物流数据，并将原始数据同时进行统计和分析处理，为后续仿真活动提供数据准备。

3)模型构造。建立一个逻辑模型，该模型需要符合相关约束，要与实际要求相符合。

4)仿真软件选择。Extend、Flexsim等是目前主流的几款仿真软件，有的软件适用于离散型系统仿真，有的适用于连续型系统仿真，且各款软件都有丰富的应用功能，选择时应该根据实际情况选用，本文选用仿真平台的是Flexsim软件。

5)系统仿真模型建立。选择仿真软件后将已构建好的概念模型与软件平台相结合在模型中构建出初略的模型，并将其定义说明和进行初步验证。

6)系统仿真运行。将之前采集好的数据和相应参数输入系统中，待仿真结束后收集报告。

7)仿真结果分析。仿真结束后有的软件平台会生成综合报告，有的是模块的数据。获得数据结果后要进行数据筛选和统计然后进行分析。当仿真结果与实际情况偏差较大时，可通过调节设置参数重获得数据结果。