隨著工業(yè)4.0的推進，越來越多的企業(yè)開始意識到數字化轉型的重要性。而數字化工廠正是其轉型的重要方向，能夠幫助企業(yè)實現業(yè)務與流程的優(yōu)化、降低生產成本、提高生產效率。本文將通過對數字化工廠概念的介紹，為企業(yè)提供數字化工廠建設的參考意見，幫助企業(yè)實現數字化轉型。

什么是數字化工廠？

數字化工廠是指以產品全生命周期管理（PLM）為核心，融合數字化設計與仿真、數字化工藝技術、數字化裝配技術，建立在數字模型基礎上的基于信息物理系統（CPS）的智能工廠。

簡單來說，就是利用計算機將設計、工藝、制造、管理等全部過程用信息來描述和管理，把物理實體在虛擬世界中進行建模，通過仿真來驗證設計的合理性和可行性，對產品全生命周期的信息進行可視化管理和控制。數字化工廠不僅包括傳統的物理工廠，還包括了虛擬工廠（Virtual Factory），通過在虛擬世界中模擬現實世界的制造過程，以達到降低產品研發(fā)成本、提高生產效率的目的。

數字化工廠的作用

數字化工廠的作用，主要體現在以下幾個方面，分別是提高生產效率、降低生產成本、提高產品質量和縮短交貨期。

數字化工廠建設思路

數字化工廠建設可以根據企業(yè)自身的特點，結合國內外先進的理念與技術，逐步建立數字化工廠的總體架構，包括設備層、控制層、車間層、企業(yè)層等幾個層面。在企業(yè)數字化轉型的過程中，按照“自上而下、由點及面”的方式逐步推進數字化工廠建設。整體的建設思路如圖2所示：

數字化工廠應用場景

數字化工廠的建設是企業(yè)數字化轉型的重要組成部分，企業(yè)可以根據自身特點與需求，選擇不同的應用場景，并通過平臺化、集成化的方式，逐步完善自身的數字化工廠體系。

在實際應用過程中，企業(yè)可以根據自身需求進行個性化定制。例如在汽車制造企業(yè)中，數字化工廠可以為汽車生產線提供工藝指導，幫助生產工人解決生產中遇到的問題，提高生產效率；在制藥企業(yè)中，數字化工廠可以為藥品研發(fā)過程提供可視化指導，幫助研發(fā)人員解決產品設計中存在的問題。通過數字化工廠平臺將企業(yè)內各個環(huán)節(jié)連接起來，實現數據互通，最終實現全流程的可視化、透明化管理。

結語

通過數字化工廠建設，能夠幫助企業(yè)實現業(yè)務與流程的優(yōu)化、降低生產成本、提高生產效率。其最終目標是實現“智能工廠”，即通過引入大數據、云計算、物聯網、人工智能等先進技術，對制造過程中的各種信息進行收集與處理，使生產過程的各個環(huán)節(jié)都能夠被實時監(jiān)控和管理。并且通過大數據分析，企業(yè)能夠掌握制造過程中的各種情況，并及時采取相應的措施，避免安全事故和質量問題的發(fā)生。最終通過智能化工廠與管理信息系統相結合，構建起數字化工廠平臺，并在此基礎上實現數字化工廠與智慧企業(yè)建設。

數字制造作為工業(yè)4.0時代的重要標志，是中國制造企業(yè)未來發(fā)展的重要方向。