2021年浅析【数字化工厂】五大核心系统（附报告）

狭义上,数字化工厂即企业应用数字相关技术(云计算、物联网、大数据等)提升企业生产过程的数字化水平,通过实现虚拟设计、虚拟制造等降低企业的经营成本,提升企业的经营效益。广义上,数字化工厂是智能化工厂的基础,数字化工厂是企业应用数字相关技术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,即通过应用数字相关技术提升产品全生命周期数字化水平,从而提升企业经营的可靠性、安全性和经济性。

产品全生命周期管理(PLM)、企业资源管理计划(ERP)、仓储管理系统(WMS)、分散控制系统(DCS)和制造运营管理系统(MOM)是数字化工厂的五大核心系统。传统工厂应用五大核心信息系统实现数字化转型后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。

产品生命周期管理系统(PLM)覆盖产品从概念提出至研发设计,再至生产制造和销售服务全生命周期各阶段,通过集成ERP、MES等信息系统,协助管理层优化决策输出和实现企业可视化和高效的运维管理。

PLM的功能包括物料清单管理(BM)、制造工艺管理(MPM)、产品数据管理(PDM)、产品质量管理和服务流程管理,其中产品数据管理(PDM)是产品全生命周期管理(PLM)的前身。PLM的核心即通过统一和集成产品生命周期相关的数据信息,使作业相关人员可更便捷和高效地使用和变更数据,减少数据不统一造成生产资源(时间、资金、人力等)的浪费,减少企业的研发试错成本和缩短企业的研发周期,进而助力企业实现降本增效的经营目标。

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、集中管理原则,通过三站一线(工程师站、操作员站、现场控制站和系统网络)对工厂生产四大层级(经营管理、生产管理、过程管理和直接控制)进行多功能分级控制的新一代仪表控制系统。DCS系统已被广泛应用于电力、冶金和石化等行业,2019年DCS系统在电力、冶金和石化行业的市场规模依次为21.3、2.0和17.0亿元,合计占总DCS下游总市场规模的46.0%。企业应用DCS系统的目的在于实现“安全生产、节能降耗、提高质量、降本增效和绿色发展的五大发展目标。

制造运营管理系统(MOM)是MES的升级版,其价值体现在优化企业运营、实现制造转型、业务流程全生命周期管理、生产服务优化、质量效率提升和实现可持续优化的自适应发展六个方面。