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在科技進步的推動下，制造業(yè)也發(fā)生了數(shù)次變化，從現(xiàn)實的角度來看，每次的變化都會導致生產(chǎn)水平的大幅度提高，顯示出科技的優(yōu)勢，因此，對制造業(yè)企業(yè)的智能化發(fā)展可以分為四個階段：人工操作→自動化流水作業(yè)→數(shù)化網(wǎng)絡化作業(yè)→網(wǎng)絡化智能化作業(yè)。

隨著科學技術的不斷進步，制造類企業(yè)變革也是一種必然5G全網(wǎng)通工業(yè)路由器CPE可以在數(shù)字化工廠建設中起到很大地作用。

01數(shù)字化工廠概念

數(shù)字工廠是由數(shù)字仿真和虛擬現(xiàn)實技術發(fā)展起來的，它通過虛擬規(guī)劃和優(yōu)化生產(chǎn)過程，實現(xiàn)工廠產(chǎn)品的研發(fā)、制造、服務的優(yōu)化和升級，是現(xiàn)代化工業(yè)化和信息化的結合。在不斷變化的產(chǎn)品需求、不斷更新的產(chǎn)品周期、以及3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新興的資訊科技的不斷涌現(xiàn)，使得先進的制造企業(yè)都在不斷地加強數(shù)字工廠的建設，5G全網(wǎng)通工業(yè)路由器CPE可以減少研發(fā)周期、降低成本、提高產(chǎn)品的品質與效益。

作為信息化和工業(yè)化融合應用的最佳結合點，研究數(shù)字化工廠如何建設，探討虛擬設計與物理設備之間怎樣實現(xiàn)無縫銜接，對驅動信息化和工業(yè)化的深度融合發(fā)展、以及未來智能工廠發(fā)展具有十分重要的意義。數(shù)字化工廠具有廣義和狹義的概念，其涉及的內容也隨著分析的角度不同而有所區(qū)別。

02數(shù)字化工廠架構

數(shù)字工廠的規(guī)劃、建設、運營和改善是企業(yè)信息化與工業(yè)化的進一步結合。在此過程中，數(shù)字世界與實體世界的不斷交替，為企業(yè)產(chǎn)品設計、生產(chǎn)制造、運營管理等提供了支撐。從產(chǎn)品生命周期和系統(tǒng)層次兩個方面來構建數(shù)字化工廠的結構，以達到數(shù)字與實體的交互式迭代。

1）5G全網(wǎng)通工業(yè)路由器CPE產(chǎn)品全生命周期：由產(chǎn)品設計、工藝規(guī)劃、生產(chǎn)制造、服務保障等一系列相互聯(lián)系的價值創(chuàng)造活動組成的鏈式集合。生命周期中各項活動相互關聯(lián)、互相影響。

2）系統(tǒng)層級：數(shù)字化工廠建設系統(tǒng)層級自下而上共四層結構：

①設備資源及控制層：包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識別、機器、機械和裝置、以及電力、燃氣能源設施等硬件設備，以及與硬件設備密切相關的可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）等控制系統(tǒng)，是企業(yè)進行生產(chǎn)活動的技術基礎。

②數(shù)據(jù)庫層：包括設計類、工藝類、制造類、管理類、試驗類、標準體系庫（包括數(shù)字化管理標準、測試與試驗標準、設計標準、STEP標準（產(chǎn)品信息交換標準））等。各類數(shù)據(jù)庫又有各自的基本數(shù)據(jù)庫與知識庫。作為數(shù)字化工廠體系框架的第二層，為數(shù)字化工廠提供最基本的數(shù)據(jù)支撐。

③管理層：包括面向設計部門的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）、面向工藝部門的工藝工裝管理、面向生產(chǎn)部門的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、面向后勤保障部門的能源管理系統(tǒng)等。

④協(xié)同層：包括產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）、供應鏈管理系統(tǒng)（SCM）和客戶關系管理系統(tǒng)（CRM）等，并通過互聯(lián)網(wǎng)絡共享信息實現(xiàn)企業(yè)內部各部門之間協(xié)同和產(chǎn)業(yè)鏈上不同企業(yè)間協(xié)同。從產(chǎn)品全生命周期和系統(tǒng)層級構建數(shù)字化工廠二維系統(tǒng)架構示意圖如圖1所示。