眾所周知，國際競爭不斷加劇、制造業(yè)勞動(dòng)力成本不斷攀升，那么對于工廠(chǎng)的成本、質(zhì)量、設備等要求都是在不斷增長(cháng)。那么越來(lái)越多的大型企業(yè)開(kāi)始重視數字化工廠(chǎng)的建設。而當今社會(huì )對于智能制造、工業(yè)4.0 這些概念已經(jīng)逐步成為全球的研究熱點(diǎn)。

智能制造以數字化、網(wǎng)絡(luò )化和智能化為其三大要素，其中數字化是基礎，要求產(chǎn)品模型化、資源模型化和過(guò)程可視化，不難發(fā)現其本質(zhì)是在產(chǎn)品生命周期內實(shí)現模型驅動(dòng)需求、設計、制造、生產(chǎn)、驗證及服務(wù)全過(guò)程。

數字化工廠(chǎng)借助信息化和數字化技術(shù)，通過(guò)集成、仿真、分析和控制等手段，可為制造型企業(yè)的制造和生產(chǎn)全過(guò)程提供全面管控的整體解決方案。自20世紀90年代開(kāi)始，全球相關(guān)的企業(yè)和科研機構紛紛開(kāi)展數字化工廠(chǎng)技術(shù)的研究，但到目前為止尚未形成統一的描述，其范圍、內涵和實(shí)現框架也未統一。

工業(yè)4.0 提出了物理賽博系統（CPS) 、三大集成和八項行動(dòng)等實(shí)現技術(shù)與規劃，其核心是產(chǎn)品生命周期和生產(chǎn)生命周期（即兩PLM ) 的融合，同時(shí)融合的基礎還是模型?？梢?jiàn)，智能制造和工業(yè)4.0的核心、本質(zhì)及其實(shí)現的基礎均離不開(kāi)產(chǎn)品生命周期及在全過(guò)程中運行的模型。因此在智能制造和工業(yè)4.0 的驅使下，從PLM視角入手，數字化工廠(chǎng)應充分繼承前人的研究成果，結合新特征和技術(shù)以進(jìn)一步向深度和廣度延伸，滿(mǎn)足智能制造和工業(yè)4.0 的發(fā)展要求。

參考知名學(xué)者及國際電工委員會(huì )詞匯庫對數字化工廠(chǎng)的定義，數字化工廠(chǎng)(Digital Factory) : 是指以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數據為基礎，以模型為核心，在計算機虛擬環(huán)境中，對整個(gè)制造和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行仿真、評估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式，是現代數字制造技術(shù)與計算機仿真技術(shù)相結合的產(chǎn)物。在PLM范疇下，“數字化工廠(chǎng)”是在數字化環(huán)境中貫穿整個(gè)工藝設計、規劃、驗證、直至車(chē)間生產(chǎn)工藝的整個(gè)制造過(guò)程。在PLM視角下，數字化工廠(chǎng)有三大內涵，分別為：以MBD模型為核心的數字化協(xié)同研制；以虛擬仿真為手段的數字化制造和生產(chǎn)過(guò)程的驗證分析；以制造過(guò)程管控數據與模型為基礎的數字化制造和生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化決策。

總之，數字化工廠(chǎng)建設是一個(gè)復雜系統工程，企業(yè)在構建過(guò)程建議以系統工程方法論為指導。同時(shí)結合企業(yè)自身的狀態(tài)，設計好數字化工廠(chǎng)的藍圖和評估評價(jià)體系，進(jìn)行總體規劃和分步實(shí)施。另外計算機、網(wǎng)絡(luò )、數據挖掘及智能化裝備等技術(shù)不斷地飛速發(fā)展，因此在未來(lái)數字化工廠(chǎng)建設過(guò)程也將根據企業(yè)需要有步驟地融合相匹配的先進(jìn)技術(shù)。