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在当前的经济背景下，制造业企业已经意识到他们面临着成本等巨大压力。尽管目前的制造企业已经实现了生产过程的自动控制和管理过程的电子记录，用于信息系统的构建，但仍然缺乏有效的建模工具和应用软件支持，用于复杂过程设备的先进控制、生产计划和处理方案。
什么是数字工厂?
作为一种新的制造系统，“数字工厂”技术和系统为制造商和供应商提供了制造过程信息平台，使企业能够设计、规划、模拟和管理整个制造过程，并及时与相关部门和供应商共享制造信息，从而实现虚拟制造和并行工程，保证生产的顺利进行。
三个环节
数字工厂主要涉及产品设计、生产计划和生产执行。
1.产品设计
在产品开发和设计过程中，使用数字建模技术为产品构建3D模型，可以有效降低实体原型制造和人员重复的成本。同时，3D模型涵盖了产品的所有几何和非几何制造信息。这些属性信息将通过PDM(产品数据管理)的统一数据平台，它伴随着整个生命周期，是实现从设计端到制造端的产品协同开发和产品集成的重要保障。
2.生产计划
在生产计划阶段，基于PDM同步的产品设计阶段数据，虚拟仿真技术可用于预先规划工厂的生产线布局、设备配置、生产制造工艺路径、物流等。工厂通过虚拟仿真工艺路径规划，降低了调整和改进实际生产线的成本。
3.生产执行环节
这一环节的数字化体现在制造执行系统(MES)与其他系统之间的互联。MES、ERP和PDM系统之间的集成可以确保所有相关的产品属性信息始终保持同步，并且可以实时更新。
应用数字技术的四种方式
1.数字化生产模式
利用智能制造、工业互联网等技术，将传统的大规模标准化产品生产转化为大规模定制产品生产。
2.数字化商业模式
逐步将传统的线下链接迁移到线上，不断整合线下和线上链接。同时，管理者需要学习和适应数据决策过程，摒弃对直觉和经验的依赖。
3.数字化管理范式
它不仅包括组织结构、公司员工和企业文化等内部资源的管理，还包括客户、供应商、合作伙伴、银行、政府、媒体等外部资源的管理。
4.数字产品形式
它不仅包括创造新的数字产品，如动画、游戏和智能推荐服务，还包括传统产品的数字化，如电子书、数字音乐，以及将数字技术融入硬件产品，如智能家居、无人驾驶汽车和智能生产设备。
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