對于數(shù)字化車間建設(shè)，我們可以參考德國工業(yè)4.0中對“智能工廠”的定義：重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)。前半句“智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程”，指除了包括智能化的機(jī)床、機(jī)器人等生產(chǎn)設(shè)施以外，還包括對生產(chǎn)過程的智巧化管控，站在信息化的角度，就是智巧化的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)。而后半句：“以及網(wǎng)絡(luò)分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)”，是指將生產(chǎn)所用的生產(chǎn)設(shè)備與設(shè)施（如機(jī)床、熱處理設(shè)備、機(jī)器人、AGV、測量測試設(shè)備等各種數(shù)字化設(shè)備），進(jìn)行互聯(lián)互通、智巧化的管理，實(shí)現(xiàn)信息化系統(tǒng)與物理系統(tǒng)的深度融合。目前很多企業(yè)實(shí)施的設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)（包括傳統(tǒng)的DNC/MDC功能)是其重要的表現(xiàn)形式。

數(shù)字化車間”，是企業(yè)已經(jīng)熟悉和常用的基本術(shù)語，其中“數(shù)字化”的內(nèi)涵包括但是并不限于數(shù)字化本身，而是將數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化要素集成為一體并在內(nèi)涵上有所擴(kuò)大的“數(shù)字化”概念，其基本含義與德國工業(yè)4.0中的“Smart（智巧）”相對應(yīng)，與中國工程院提出“數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化”的智能制造第二范式相對應(yīng)。本文以下凡是提及“數(shù)字化車間”之處，皆采用該術(shù)語內(nèi)涵。

數(shù)字化車間建設(shè)有三條主線，一條是以機(jī)床、熱處理設(shè)備、機(jī)器人、測量測試設(shè)備等組成的自動化設(shè)備與相關(guān)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的化執(zhí)行，這是數(shù)字化車間的物理基礎(chǔ)。第二條線是以MES為中心的智巧化管控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對計劃調(diào)度、生產(chǎn)物流、工藝執(zhí)行、過程質(zhì)量、設(shè)備管理等生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)及要素的精細(xì)化管控，這是典型的賽博系統(tǒng)。第三條主線是在互聯(lián)互通的設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，并以之作為橋梁，聯(lián)接起賽博空間的MES等信息化系統(tǒng)與機(jī)床等物理空間的自動化設(shè)備，構(gòu)建車間級的CPS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了賽博與物理兩個世界的相互作用、深度融合。

數(shù)字化車間是基于生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)施等硬件設(shè)施，以降本提質(zhì)增效、快速響應(yīng)市場為目的，在對工藝設(shè)計、生產(chǎn)組織、過程控制等環(huán)節(jié)優(yōu)化管理的基礎(chǔ)上，通過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等手段，在計算機(jī)虛擬環(huán)境中，對人、機(jī)、料、法、環(huán)、測等生產(chǎn)資源與生產(chǎn)過程進(jìn)行設(shè)計、管理、仿真、優(yōu)化與可視化等工作，以信息數(shù)字化及數(shù)據(jù)流動為主要特征，對生產(chǎn)資源、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)施以及生產(chǎn)過程進(jìn)行精細(xì)、、敏捷、地管理與控制。數(shù)字化車間是智能車間的步，也是智能制造的重要基礎(chǔ)。
數(shù)字化車間實(shí)施效果
通過成功實(shí)施數(shù)字化車間系統(tǒng)，企業(yè)在車間管理方面將會有質(zhì)的提升，為企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級奠定良好的基礎(chǔ)。
1) 設(shè)備互聯(lián)，“啞設(shè)備”聰明起來
通過設(shè)備的互聯(lián)互通，將車間的數(shù)控機(jī)床、熱處理設(shè)備、機(jī)器人等數(shù)字化設(shè)備實(shí)現(xiàn)程序網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集、程序集中管理、大數(shù)據(jù)分析、可視化展現(xiàn)、智能化決策支持，將設(shè)備由以前的單機(jī)工作模式，升級為數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理模式。
2) 協(xié)同生產(chǎn)，讓設(shè)備地運(yùn)轉(zhuǎn)
通過系統(tǒng)中的計劃、排產(chǎn)、派工、物料、質(zhì)量、決策等模塊，以信息化系統(tǒng)為手段，實(shí)現(xiàn)各種信息的共享與協(xié)同，做到車間層面化計劃、精益化生產(chǎn)、可視化展現(xiàn)、精細(xì)化管理，將以前串行生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿械膮f(xié)同生產(chǎn)模式，實(shí)現(xiàn)“一個流”的生產(chǎn)，工件轉(zhuǎn)移到設(shè)備前，加工程序等技術(shù)文檔、工裝夾具等生產(chǎn)資源已經(jīng)全部準(zhǔn)備就緒，大大減少設(shè)備的各種等待時間，可明顯提升設(shè)備生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，提高客戶滿意度。
3) 虛實(shí)融合，數(shù)據(jù)在流動中增值
改變傳統(tǒng)的制造模式，做到虛擬世界與物理世界深度融合，虛實(shí)映射、相互促進(jìn)。車間各崗位、各設(shè)備都融于整個信息化系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)有序流動為特征，以高質(zhì)生產(chǎn)為核心，人、機(jī)、料、法、環(huán)、測各環(huán)節(jié)相互融合，基于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的管理系統(tǒng)，使管理者能做到“看得見，說得清，做得對”，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的“Smart”，即敏捷、、高質(zhì)、低成本、綠色、協(xié)同的智巧化生產(chǎn)與服務(wù)模式。
4) 智能制造，降本提質(zhì)增效是標(biāo)尺
通過數(shù)字化車間建設(shè)，對車間進(jìn)行全面的科學(xué)管控，大幅度提升車間計劃科學(xué)性、生產(chǎn)過程協(xié)同性、生產(chǎn)設(shè)備與信息化系統(tǒng)的深度融合度，并在大數(shù)據(jù)分析與決策支持的基礎(chǔ)上進(jìn)行透明化、量化管理，可對企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本等方面有明顯改善。
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