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在科技進步的推動下，制造業也發生了數次變化，從現實的角度來看，每次的變化都會導致生產水平的大幅度提高，顯示出科技的優勢，因此，對制造業企業的智能化發展可以分為四個階段：人工操作→自動化流水作業→數化網絡化作業→網絡化智能化作業。

隨著科學技術的不斷進步，制造類企業變革也是一種必然5G全網通工業路由器CPE可以在數字化工廠建設中起到很大地作用。

01數字化工廠概念

數字工廠是由數字仿真和虛擬現實技術發展起來的，它通過虛擬規劃和優化生產過程，實現工廠產品的研發、制造、服務的優化和升級，是現代化工業化和信息化的結合。在不斷變化的產品需求、不斷更新的產品周期、以及3D打印、物聯網、云計算、大數據等新興的資訊科技的不斷涌現，使得先進的制造企業都在不斷地加強數字工廠的建設，5G全網通工業路由器CPE可以減少研發周期、降低成本、提高產品的品質與效益。

作為信息化和工業化融合應用的最佳結合點，研究數字化工廠如何建設，探討虛擬設計與物理設備之間怎樣實現無縫銜接，對驅動信息化和工業化的深度融合發展、以及未來智能工廠發展具有十分重要的意義。數字化工廠具有廣義和狹義的概念，其涉及的內容也隨著分析的角度不同而有所區別。

02數字化工廠架構

數字工廠的規劃、建設、運營和改善是企業信息化與工業化的進一步結合。在此過程中，數字世界與實體世界的不斷交替，為企業產品設計、生產制造、運營管理等提供了支撐。從產品生命周期和系統層次兩個方面來構建數字化工廠的結構，以達到數字與實體的交互式迭代。

1）5G全網通工業路由器CPE產品全生命周期：由產品設計、工藝規劃、生產制造、服務保障等一系列相互聯系的價值創造活動組成的鏈式集合。生命周期中各項活動相互關聯、互相影響。

2）系統層級：數字化工廠建設系統層級自下而上共四層結構：

①設備資源及控制層：包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識別、機器、機械和裝置、以及電力、燃氣能源設施等硬件設備，以及與硬件設備密切相關的可編程邏輯控制器（PLC）、數據采集與監視控制系統（SCADA）、分布式控制系統（DCS）和現場總線控制系統（FCS）等控制系統，是企業進行生產活動的技術基礎。

②數據庫層：包括設計類、工藝類、制造類、管理類、試驗類、標準體系庫（包括數字化管理標準、測試與試驗標準、設計標準、STEP標準（產品信息交換標準））等。各類數據庫又有各自的基本數據庫與知識庫。作為數字化工廠體系框架的第二層，為數字化工廠提供最基本的數據支撐。

③管理層：包括面向設計部門的產品數據管理（PDM）、面向工藝部門的工藝工裝管理、面向生產部門的制造執行系統（MES）、面向后勤保障部門的能源管理系統等。

④協同層：包括產品生命周期管理（PLM）、企業資源計劃系統（ERP）、供應鏈管理系統（SCM）和客戶關系管理系統（CRM）等，并通過互聯網絡共享信息實現企業內部各部門之間協同和產業鏈上不同企業間協同。從產品全生命周期和系統層級構建數字化工廠二維系統架構示意圖如圖1所示。