传统工厂VS数字工厂，五大系统打造新一代数字化工厂
2023-04-19 浏览次数：105次
数字化工厂是企业应用数字相关技术（云计算、大数据、物联网等）实现研发设计数字化、生产准备数字化、生产制造数字化、运营管理数字化和营销服务数字化。
传统工厂经数字化转型晋升成为数字化工厂，其质量、产品、市场、研发和成本五大方面获得优化。例如数字化工厂可实现客户需求实时感知和市场变化敏捷响应，通过精准营销减少产品库存积压，帮助企业提升生产效益；又如数字化工厂将传统工厂的“试错研发”模式转变成“大设计、小试验”的研发模式，多方参与的协同研发可及时响应并更高效地处理产品设计变化需求，减少研发成本和缩短研发周期，从而提升研发效益。
数字化工厂的九项核心能力目的在于通过减少各层级、业务、流程和时间的壁垒，助力工厂实现在线化、协同化、自治化、智能化的运营管理。
数字化工厂的体系架构可分为边缘层、IaaS层、PaaS层、SaaS层和细分模块五大部分，其中细分模块涉及工厂包括采购、研发、生产、销售在内的细分运营环节，人力、设备、能源在内的各细分生产要素，以及财务、行政、安防、仓储在内的各细分业务类型。
运营监控层负责监控和分析影响工厂经营结果的关键生产要素（人员、产品、资产等）。根据关键生产要素的评估结果高效调整运营策略。
综合应用层细化和贯通工厂生产全流程各环节，通过提前规划流程、及时排查质量、高效故障溯源和预测性运维等提升产品生产效益。
业务平台层是对产品全生命周期要素进行管理，包括处理客户个性化需求、生产资源调度和维护、生产环境监控、产品质量监测和分析等，实现多业务协同化发展。
数据平台层和现场设备层即对多源（质量参数、设备参数、工艺参数等）和多元（动态、静态、实时）数据进行采集、存储、集成分析和应用，协助企业实现少人化生产，进而降低工厂的经营成本和提升作业现场的安全性。
PLM 、DCS 、WMS 、ERP 、MOM是管理核心生产要素的信息系统，PLM覆盖产品全生命周期，DCS提升工艺流程管理的便捷性，WMS提升仓储物流效率，ERP辅助决策从而提升工厂精细化管理能力，MOM通过集成功能性软件实现工厂高效运维。
PLM助力企业实现产品全生命周期的信息化管理。PLM集成PDM、CAD、CAE和CAM服务于研发设计阶段，目的在于对企业研发阶段的物料、人力、工艺流程等信息进行及时地更新迭代，帮助企业实现高效协同的产品研发，提升企业的市场竞争力；PLM集成MES、ERP、SCM和CRM服务于生产制造阶段，ERP与PLM的核心区别是管理的数据资源范围不同，ERP专注于管理制造阶段数据。
不同类型的PLM供应商的产品具备的竞争能力不同，以“PLM+ERP”为主体的PLM供应商提供的PLM软件在资源管理和协同接口方面具备优势，这或是因为ERP厂商原覆盖领域（ERP软件）专注提升制造过程的资源调度效率，因此更注重产品的统一性和协调性。而CAD或PDM为主体的PLM供应商在数据管理、创新能力和研发工具的能力更强或是因为其专注于挖掘和管理经营数据流，通过提升数据流的利用效率，让数据价值服务于产品创新和研发管理，从而提升研发效益。
ERP系统包含生产管理相关模块（质量管理、采购管理、运输管理等）、成本管理相关模块（销售管理、库存管理等）和总账管理相关模块（人力资源管理、固定资产管理等）。企业应用ERP系统的目的在于通过具备集成性、统一性和开放性的协同制造系统实现存货管理能力、成本管控能力、准时交付能力和市场响应能力的提升。
ERP应用于改善企业业务流程，其除了包含MRP II拥有的生产资源计划、制造、财务、销售、采购等功能外，还包含质量管理、实验室管理、业务流程管理、人力资源管理和定期报告系统等。
企业的仓储管理现状存在五大问题，分别是（1）由于仓库规划不完善（例如未对储区、储位进行安排）导致仓库的空间利用效率低；（2）由于未对动态变动的库存信息进行及时、实时地更新和统一，导致工作人员应用无效信息运作而使企业仓储效率低；（3）由于订单粗略式管理和生产流程不规范导致工厂生产效率低下；（4）缺少盘点系统和盘点难度较高使得企业的库存透明度低和库存损耗不可控；（5）企业仓储管理系统的权限设置不规范导致商业数据存在被泄露和篡改等风险，即存在数据安全问题。
仓储管理系统（WMS）是物流信息化管理的核心系统，WMS通过连接产品实物具体位置和仓库结构定位，以及设定对物料物流相关行为（如出库、入库等）的指令，实现工厂物料资源的高效管理。WMS可助力工厂实现仓库管理模式变革（以经验主导向以流程主导转变）、标准化作业（通过系统控制收货、拣货、补货、发货等）和供应链协同（实时库存信息分享，提升上下游信息透明度），显著提升库存准确率（全程条码化作业流程）和现场作业效率（基于RFID的无纸化作业与实时调度）。
分散控制系统（DCS）又称为分布式计算机控制系统，其是基于分散控制、集中管
hzyfsl.cn.b2b168.com/m/
传统工厂经数字化转型晋升成为数字化工厂，其质量、产品、市场、研发和成本五大方面获得优化。例如数字化工厂可实现客户需求实时感知和市场变化敏捷响应，通过精准营销减少产品库存积压，帮助企业提升生产效益；又如数字化工厂将传统工厂的“试错研发”模式转变成“大设计、小试验”的研发模式，多方参与的协同研发可及时响应并更高效地处理产品设计变化需求，减少研发成本和缩短研发周期，从而提升研发效益。
数字化工厂的九项核心能力目的在于通过减少各层级、业务、流程和时间的壁垒，助力工厂实现在线化、协同化、自治化、智能化的运营管理。
数字化工厂的体系架构可分为边缘层、IaaS层、PaaS层、SaaS层和细分模块五大部分，其中细分模块涉及工厂包括采购、研发、生产、销售在内的细分运营环节，人力、设备、能源在内的各细分生产要素，以及财务、行政、安防、仓储在内的各细分业务类型。
运营监控层负责监控和分析影响工厂经营结果的关键生产要素（人员、产品、资产等）。根据关键生产要素的评估结果高效调整运营策略。
综合应用层细化和贯通工厂生产全流程各环节，通过提前规划流程、及时排查质量、高效故障溯源和预测性运维等提升产品生产效益。
业务平台层是对产品全生命周期要素进行管理，包括处理客户个性化需求、生产资源调度和维护、生产环境监控、产品质量监测和分析等，实现多业务协同化发展。
数据平台层和现场设备层即对多源（质量参数、设备参数、工艺参数等）和多元（动态、静态、实时）数据进行采集、存储、集成分析和应用，协助企业实现少人化生产，进而降低工厂的经营成本和提升作业现场的安全性。
PLM 、DCS 、WMS 、ERP 、MOM是管理核心生产要素的信息系统，PLM覆盖产品全生命周期，DCS提升工艺流程管理的便捷性，WMS提升仓储物流效率，ERP辅助决策从而提升工厂精细化管理能力，MOM通过集成功能性软件实现工厂高效运维。
PLM助力企业实现产品全生命周期的信息化管理。PLM集成PDM、CAD、CAE和CAM服务于研发设计阶段，目的在于对企业研发阶段的物料、人力、工艺流程等信息进行及时地更新迭代，帮助企业实现高效协同的产品研发，提升企业的市场竞争力；PLM集成MES、ERP、SCM和CRM服务于生产制造阶段，ERP与PLM的核心区别是管理的数据资源范围不同，ERP专注于管理制造阶段数据。
不同类型的PLM供应商的产品具备的竞争能力不同，以“PLM+ERP”为主体的PLM供应商提供的PLM软件在资源管理和协同接口方面具备优势，这或是因为ERP厂商原覆盖领域（ERP软件）专注提升制造过程的资源调度效率，因此更注重产品的统一性和协调性。而CAD或PDM为主体的PLM供应商在数据管理、创新能力和研发工具的能力更强或是因为其专注于挖掘和管理经营数据流，通过提升数据流的利用效率，让数据价值服务于产品创新和研发管理，从而提升研发效益。
ERP系统包含生产管理相关模块（质量管理、采购管理、运输管理等）、成本管理相关模块（销售管理、库存管理等）和总账管理相关模块（人力资源管理、固定资产管理等）。企业应用ERP系统的目的在于通过具备集成性、统一性和开放性的协同制造系统实现存货管理能力、成本管控能力、准时交付能力和市场响应能力的提升。
ERP应用于改善企业业务流程，其除了包含MRP II拥有的生产资源计划、制造、财务、销售、采购等功能外，还包含质量管理、实验室管理、业务流程管理、人力资源管理和定期报告系统等。
企业的仓储管理现状存在五大问题，分别是（1）由于仓库规划不完善（例如未对储区、储位进行安排）导致仓库的空间利用效率低；（2）由于未对动态变动的库存信息进行及时、实时地更新和统一，导致工作人员应用无效信息运作而使企业仓储效率低；（3）由于订单粗略式管理和生产流程不规范导致工厂生产效率低下；（4）缺少盘点系统和盘点难度较高使得企业的库存透明度低和库存损耗不可控；（5）企业仓储管理系统的权限设置不规范导致商业数据存在被泄露和篡改等风险，即存在数据安全问题。
仓储管理系统（WMS）是物流信息化管理的核心系统，WMS通过连接产品实物具体位置和仓库结构定位，以及设定对物料物流相关行为（如出库、入库等）的指令，实现工厂物料资源的高效管理。WMS可助力工厂实现仓库管理模式变革（以经验主导向以流程主导转变）、标准化作业（通过系统控制收货、拣货、补货、发货等）和供应链协同（实时库存信息分享，提升上下游信息透明度），显著提升库存准确率（全程条码化作业流程）和现场作业效率（基于RFID的无纸化作业与实时调度）。
分散控制系统（DCS）又称为分布式计算机控制系统，其是基于分散控制、集中管
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