传统工厂和数字工厂有什么区别?有哪些不同?

来源: | 作者:PanYunKJ | 发布时间: 2022-10-09 | 445 次浏览 | 分享到:
数字工厂有许多不同的表达方式。例如,数字工厂被定义为数字模型、方法和工具的综合网络,包括模拟和 3D/虚拟现实可视化,并通过持续不间断的数据管理进行集成。

传统工厂和数字工厂有什么区别?有哪些不同?

传统工厂建设

工厂建设是一项系统工程。常规厂房建设项目,在完成环评、规划审批等相关初步审批后,由设计单位参照相关工业建筑设计标准和产品工艺,牵头进行厂房总体设计、配套设计和厂房布局设计。设计图纸通过审批后,建设项目进入厂房建设阶段。

在工厂产品工艺流程和生产布局的规划设计中,要考虑的因素很多:人、机、料、方法及其各工序的平衡匹配、设备容量和数量比例、工艺路线和节奏平衡、流程人员、生产、物流模式和物流路径、缓冲区设置、EHS等要素。在遵循相关设计标准的同时,传统的设计方法更多地依赖于设计师的经验和积累。许多设计问题往往在施工过程甚至试制过程中被发现、纠正和调整。施工质量将受到多方面的影响。

数字化工厂建设

数字工厂有许多不同的表达方式。例如,数字工厂被定义为数字模型、方法和工具的综合网络,包括模拟和 3D/虚拟现实可视化,并通过持续不间断的数据管理进行集成。

VDI版数字工厂强调数据可视化和工厂未来预测。在一定时期内,国内将通过信息化手段实现设计/工艺/制造/管理等运营数据的数字化,实现生产过程的信息化管理。这样的工厂被定义为数字工厂。

数字化工厂强调过程信息化和工厂运营管理的数字化有效控制。

在国内率先提出虚实结合的数字化工厂的定义,即:虚拟仿真技术、信息技术、自动化技术、管理技术等在企业工厂运营中的融合,实现多视角信息、多层次业务的高度融合,实现生产经营。自动化和智能支持动态环境中的快速变化和精确决策。数字工厂的定义强调虚拟与现实的结合,强调虚拟工厂技术与实体工厂技术的有效融合与应用。

同时,虚实结合的数字化工厂的定义强调几个特点:

(1)高度集成,数字化工厂强调虚拟仿真技术/信息技术/自动化技术/管理技术等多种技术的融合; 

(2)大数据,数字化工厂可以在空间领域,通过数据多视角、多层次展示工厂地图,实现过去可追溯、现在可控、未来可预测;

  (3)  动态,数字化工厂系统应具有高度的灵活性,可按需组织生产并快速响应;

  (4)  智能化,数字化工厂中的生产制造系统应具备自学习功能,可实现复杂预测,支持精准决策。

利用数字化工厂技术改进工厂建设模式,可以有效解决传统工厂建设模式存在的技术难题。这些问题往往在施工过程中甚至试产过程中被发现并纠正和调整,造成高风险和高成本。

在规划设计和技术改造设计阶段,场地利用率是否大化,设备配置是否合理,各工位和产线的人员配备是否合理,物流设施和物流路径的配置是否合理,生产节奏是否均衡,生产班次安排是否合理,多种生产模式的有效性扣除、工厂预设产能能否有效实现、时空系统干扰验证等复杂系统问题域都可以通过建立虚拟工厂和模拟生产系统进行计算和分析。 .

以优化目标为导向,通过资源调整和虚拟仿真优化,输出理想的工厂建设和实施方案。采用数字化工厂技术输出方案进行工厂建设和实施,可以从源头上消除很多潜在问题,大大降低工厂建设过程中的纠错和调整成本,有效保障工期和施工质量。

与传统工厂建设模式相比,数字化工厂建设模式具有虚拟工厂,尤其是3D可视化虚拟工厂,充分考虑了产品类型和产品工艺、生产计划和产量要求,以及制造资源的可用性和有效性。它可以实现规划设计的全员参与,可以进行全面的、多维度的评估分析,并通过各种可能的制造模式进行产能计算和组织模型推导和优化。

数字化工厂建设模式已经被越来越多的工业企业所认可。