數(shù)字化工廠（DF）以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。
 

數(shù)字化工廠（DF）是現(xiàn)代數(shù)字制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，同時(shí)具有其鮮明的特征。它的出現(xiàn)給基礎(chǔ)制造業(yè)注入了新的活力，主要作為溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造之間的橋梁。
 

工業(yè)軟件（英文：Industrial Software）是指在工業(yè)領(lǐng)域里應(yīng)用的軟件，包括系統(tǒng)、應(yīng)用、中間件、嵌入式等。一般來(lái)講工業(yè)軟件被劃分為編程語(yǔ)言、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和介于這兩者之間的中間件。其中系統(tǒng)軟件為計(jì)算機(jī)使用提供最基本的功能，但是并不針對(duì)某一特定應(yīng)用領(lǐng)域。而應(yīng)用軟件則恰好相反，不同的應(yīng)用軟件根據(jù)用戶和所服務(wù)的領(lǐng)域提供不同的功能。
 

 

1.工業(yè)設(shè)計(jì)軟件：包括 CAD （計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）軟件、 CAM （計(jì)算機(jī)輔助制造）軟件和 CAE （計(jì)算機(jī)輔助工程）軟件等。它們廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工具和零件的制造、生產(chǎn)流程規(guī)劃及模擬等領(lǐng)域。

 

2.MES軟件：制造執(zhí)行系統(tǒng)是數(shù)字化工廠生產(chǎn)過(guò)程中的重要管理軟件，能對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和精細(xì)化管理。它包括生產(chǎn)進(jìn)度、質(zhì)量檢測(cè)、工序管理、庫(kù)存管理、異常管理、員工指導(dǎo)等要素。

 

3.ERP軟件：在數(shù)字化工廠中，企業(yè)內(nèi)部各個(gè)部門的通信和交互尤為重要。ERP 軟件可以優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)流程、協(xié)調(diào)生產(chǎn)組織關(guān)系、協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈、物流、倉(cāng)儲(chǔ)等一系列領(lǐng)域。

 

4.PLM軟件：產(chǎn)品生命周期管理是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。PLM 軟件能夠管理整個(gè)產(chǎn)品生命周期中的設(shè)計(jì)、制造、物流、銷售等所有環(huán)節(jié)，也為數(shù)字化工廠提供完美的數(shù)據(jù)整合平臺(tái)。

 

5.智能制造軟件：包括預(yù)測(cè)性維護(hù)和制造自動(dòng)化等領(lǐng)域的專業(yè)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)操作細(xì)節(jié)、生產(chǎn)工藝、設(shè)備運(yùn)行性能等情況的自動(dòng)化診斷、調(diào)整和優(yōu)化，以提高生產(chǎn)效率和縮短生產(chǎn)周期。

 

數(shù)字化工廠需要應(yīng)用各類工業(yè)軟件進(jìn)行協(xié)作和優(yōu)化管理，為了較好地說(shuō)明，可以將工業(yè)軟件包括如下幾個(gè)方面：

 

1.CAD（Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件）: 包括 AutoCAD、SolidWorks、UG、CATIA 等，利用計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、可視化以及制造流程設(shè)計(jì)。

 

2.CAM（Computer Aided Manufacturing，計(jì)算機(jī)輔助制造軟件）：包括 HSM、MasterCAM、NX CAM 等，能夠利用計(jì)算機(jī)控制機(jī)床對(duì)原材料進(jìn)行加工，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠的智能化制造。

 

3.CAE（Computer Aided Engineering，計(jì)算機(jī)輔助工程分析軟件）：包括 Ansys、ABAQUS、COMSOL、ANSYS 等，可以利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)對(duì)工廠流程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行分析、優(yōu)化，節(jié)省設(shè)計(jì)周期和成本。

 

4.MES（Manufacturing Execution System，制造執(zhí)行系統(tǒng)）：包括 SAP、MES-MOMS、MES-Enbase等，是數(shù)字化工廠中的主要管理軟件，能夠?qū)Ω鱾�(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理，提高生產(chǎn)效率。

 

5.WMS（Warehouse Management System，倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)）：包括 SAP、RFID、EDI、WMS等，通過(guò)條形碼、無(wú)線通信、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物流管理的自動(dòng)化、智能化、高效化，減少了物流過(guò)程及物流成本，提高了物流的準(zhǔn)確性和可靠性。

 

6.ERP（Enterprise Resource Planning，企業(yè)資源計(jì)劃軟件）：包括 Oracle E-Business Suite、SAP ERP、Microsoft Dynamics AX、MES、ERP Encore等，為企業(yè)提供全面、細(xì)致、及時(shí)的管理服務(wù)，協(xié)調(diào)各個(gè)部門間的交流協(xié)作，提高企業(yè)的響應(yīng)能力和決策水平。

 

數(shù)字化工廠需要的工業(yè)軟件包括但不限于以下幾種：

 

1.ERP系統(tǒng)：包括企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、供應(yīng)鏈管理（SCM）等模塊，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部物流、資金流和信息流的集成管理。
 

2. CRM系統(tǒng)：包括客戶關(guān)系管理（CRM）、銷售自動(dòng)化（SAL）、營(yíng)銷自動(dòng)化（MA）等模塊，實(shí)現(xiàn)企業(yè)與客戶、銷售團(tuán)隊(duì)之間的信息共享和協(xié)同工作。

 

3.設(shè)備與工藝工程軟件：包括設(shè)備監(jiān)控與維護(hù)、工藝規(guī)劃與控制、數(shù)字化工藝仿真等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和工藝過(guò)程的數(shù)字化管理和控制。
 

4.數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控軟件：包括數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控組件、數(shù)據(jù)挖掘與分析工具等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控分析。
 

5.生產(chǎn)流程管理軟件：包括生產(chǎn)流程管理軟件、生產(chǎn)計(jì)劃管理軟件等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)流程的優(yōu)化和管理。
 

6.質(zhì)量管理軟件：包括質(zhì)量管理軟件、統(tǒng)計(jì)分析軟件等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控和分析。
 

7.能源管理軟件：包括能源管理軟件、能源消耗分析軟件等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源消耗的監(jiān)控和分析。
 

8.人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)軟件：包括機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)挖掘、自然語(yǔ)言處理等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)。

這些工業(yè)軟件各有側(cè)重點(diǎn)，可以根據(jù)數(shù)字化工廠的實(shí)際需求進(jìn)行選擇和集成。