数字化工厂

随着大数据、云计算、工业互联网等技术在制造业的蓬勃发展和广泛应用，各国纷纷推出了以智能制造为核心的制造业发展技术，如德国工业4.0，中国制造2025。 智能制造的关键是数字化，数字化是智能化的必经之路。有分析机构称91%的工业企业在实施数字化工厂相关的项目。然而大多数企业并不能阐明他们希望中的数字化工厂，而是寄希望与有现成的智能化工厂定义，能够毫不费力地直接照搬。这显然是不妥当的。 但目前数字化工厂方面的图书显然非常缺失。本书的选题针对数字化工厂，对数字化工厂的概念、内容、规划、实施、运营和评估做有针对性的系统地阐述，旨在能为培养数字化工厂专业人才做出贡献。

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。随着工业4.0、智能制造、工业互联网等新工业战略的提出，大数据、云计算、人工智能、数字孪生等新一代信息技术风起云涌，以智能制造为主要特征的第四次工业革命轮廓初现，制造业开始进入智能制造时代。作为智能制造基础的数字化工厂引起广大实践者和研究者的关注。 本书以数字化工厂为主线，系统阐述了数字化工厂的定义、规划、建设、实施、运营和评估。 本书可以作为高等院校工业工程、智能制造、计算机等相关专业本科生和研究生的教材，也可供制造业数字化转型领域的管理和技术人员参考。

第1章绪论
1.1制造业的发展历程
1.2智能制造
1.2.1智能制造战略概述
1.2.2智能制造的定义
1.2.3智能制造的发展历程与范式演进
1.2.4智能制造的技术机理
1.2.5智能制造与数字化工厂
1.3智能化时代的人才
1.3.1智能化时代对人的改变
1.3.2智能化时代人的作用
1.4本章小结
第2章数字化工厂概述
2.1我国数字经济的发展
2.2工业企业数字化转型
2.2.1相关概念
2.2.2数字化转型的内涵
2.2.3我国工业企业数字化转型面临的挑战
2.3数字化工厂的研究与发展现状
2.4数字化工厂的内涵与系统架构
2.5本章小结
第3章数字化工厂的方法和技术
3.1数字化工厂的方法
3.1.1信息和数据收集方法
3.1.2表示与设计方法
3.1.3数学规划与分析方法
3.1.4仿真方法
3.1.5可视化方法
3.1.6其他方法
3.2数字化工厂的技术
3.2.1数字化工厂的技术体系
3.2.2基础性技术
3.2.3支撑性技术
3.2.4赋能性技术
3.2.5关键技术趋势
3.3本章小结
第4章数字化工厂规划
4.1数字化工厂规划概要
4.2数字化工厂规划体系
4.2.1现状评估
4.2.2战略分析
4.2.3需求分析
4.2.4目标规划
4.2.5整体规划蓝图
4.2.6核心业务系统设计
4.2.7IT基础架构设计
4.2.8标准体系设计
4.3本章小结
第5章数字化工厂建设
5.1数字化工厂建设概述
5.1.1建设原则
5.1.2难点与问题
5.2数字化工厂建设架构
5.2.1数字化工厂建设应具备的核心功能要素
5.2.2基本要素
5.3数字化工厂的建设内容
5.3.1研发设计数字化
5.3.2生产运行数字化
5.3.3企业管理数字化
5.3.4支撑保障数字化
5.4数字化工厂的建设模式与阶段
5.5数字化工厂建设应用示例
5.6本章小结
第6章数字化工厂实施
6.1数字化工厂实施中的问题
6.2数字化工厂实施的框架模型与技术路线
6.2.1数字化工厂实施的框架模型
6.2.2数字化工厂实施的技术路线
6.3实施管理方法
6.4本章小结
第7章数字化工厂运营
7.1数字化工厂运营的问题
7.2数字化工厂的运营管理系统
7.2.1制造执行系统
7.2.2制造运营管理系统
7.2.3从制造执行系统到制造运营系统
7.3数字化工厂的运营管理框架
7.4制造执行系统应用案例
7.4.1MES助推江铃汽车生产的精益化进程
7.4.2MES实现约克空调透明化生产
7.5本章小结
第8章数字化工厂评估
8.1现有相关成熟度模型与评估方法
8.1.1现有的相关成熟度模型
8.1.2现有的相关评估方法
8.2数字化工厂的成熟度模型及评估方法
8.2.1成熟度模型及评估方法建立的原则
8.2.2成熟度模型
8.2.3成熟度要求
8.2.4评估方法
8.3本章小结
参考文献