数字工厂：制造业的未来

数字生产：让过程透明化

数字生产：实现批量定制

数字工厂是以物理工厂为基础，以先进的信息化技术为方法，构建真实工厂的虚拟现实仿真，实现对产品全生命周期的设计、制造、装配、质量控制和检测等各个阶段的功能，对生产进行规划、管理、诊断和优化，从而实现工厂的高效率、低成本、高质量。而高效、快速、柔性，正是数字化企业为制造业带来的最大变化。

在数字工厂的生产模式下，工艺设计由计算机辅助数字仿真与优化完成，代替长久以来的手工方式，形成精确可靠的设计结果;ERP系统对质量管理、生产绩效、依从性、产品总谱和生命周期管理提供业务分析报告，为管理层全面准确掌握生产数据提供有力的信息保障。在控制层，MES系统实现对生产状态的实时掌控，快速处理制造过程中物料短缺、设备故障、人员缺勤等各种异常情形，记录每个产品的关键技术数据，大大增强了产品的可追溯性。在执行层，各种工业机器人、移动机器人和智能设备将代替人工进行生产，显著提高生产精确度和产品质量稳定性。

与智能制造不谋而合，数字工厂为智能制造提供基础条件。数字工厂从数据的采集开始，通过信息技术手段对数据进行存储、加工、分析和呈现，从而反馈到生产中。

“沟通”是未来智能制造的核心要素——这种沟通包括人与人、人与机器、机器与机器之间的信息交换。对于人来说，1/10秒意味着实时;而对于制造过程来说，要做到高效精准，机器间的沟通就必须做到百万分之一秒，甚至更低。懂得交流的机器让整个制造过程更加智能：机器可以用自己的语言交换信息;可以借助海量数据提供的“经验”，对生产中复杂的状况做出精准判断;它们还逐步发展出“模仿”、“学习”能力，甚至懂得自行组织生产，从而不断提升生产效率。

一、数字建造的主要概念

从前数字时代高迪自然主义设计中隐含的缜密逻辑和科学的设计方法，到自组织系统时代“性能/表现”的逻辑代码，逻辑性都是数字建造的重要要素。简洁的数学逻辑，结合机器人、新材料的数字建造工艺，在减少人力投入的同时，能够集约化生产，降低能源和材料的消耗。精确、高效、高性能是数字建造的特征。

从适当的逻辑出发，数字化建造可以整合建筑工业的上下游环节(从性能化建构为导向的设计，到新工艺制造的手段，再到最后施工建造的产业化结果)，需要建筑师站在一个更长远与持续的角度来看待设计问题，实现建筑的全生命周期管理。

二、数字建造的产业化方式

●性能化建构

●传统产业升级

(1)数字砖构

(2)数字制陶

(3)数字木构

(4)数字钢板弯折

(5)数字管材弯折

●新材料表皮

(1)GRP(FRP)

(2)GRG

(3)GRC

三、数字化工厂的展望

数字工厂作为数字建造的物质载体，承托了性能化设计通过材料进行加工建造的实现过程。通过机械臂、数控机床、数控模具实现精确加工的数字工厂，可以完成复杂逻辑形体的加工，从而形成一种以性能化、材料性质为出发点的精确制造的高效率、高品质建造模式。

一个好的建造模式的发展离不开对于技术的尊重。数字建造作为前沿的建筑设计与建造技术，更需要对工具包专利的保护与分享。(略)“定制C2B”时代的到来使数字建造更具竞争力。数字建造专门化将人从重复性的工作中解放了出来，能够更加迅速而廉价地响应市场的需求，高效地满足个性化要求。

多工种、多专家参与的数字建造因为互联网的介入，在分布上呈现出多元化的特质。基于信息平台的全产业沟通，将使数字化建造成为“互联网+建筑产业化”的一个典型示范案例。在最后进入数字工厂生产之前，所有的设计工作均可以通过数字模型、模拟及虚拟建造等工序在互联网协同工作平台上进行。人从地理限制中解放出来，全球的材料供应商、生产商、设计师都可以在一个虚拟的平台上共享技术与设计，同时设计的甲方也可以积极地参与到设计的过程中，使设计能够更好地满足使用需求。

南昌IKV艾克威尔是一家专业从事工业智能化柔性生产线的设计、研发、生产和销售的综合解决方案供应商，产品主要包括智能焊装生产线、机器人工作站、工业4.0,工业机器人,AGV/LGV小车,数字工厂,智能工厂,工业4.0卡,智慧工厂,工业物联网,物联网卡,自动焊接机器人,自动上下料,自动喷涂系统,自动打磨抛光,工业控制器,物联通讯卡,A/D数据模块,PEC等综合解决方案，是国内为数不多的能够提供全方位、智能化企业。

每个抽象机器均与其他的抽象机器相关联 ： 这不仅因为它们在政治上、经济上、科学上、艺术上、生态上、宇宙上——感知的、情状的、能动的、思想的、物理的、符号学的——是不可分离的，更因为不同类型的机器彼此交织，正如它们的操作聚集成了“机器界”(Mechano-sphere)。

                                                                                                          　——吉尔·德勒兹 & 菲利克斯·加塔利