随着工业4.0的浪潮来袭，数字化工厂也被越来越多的工厂所认知，但很多人还在模糊数字化工厂的概念，工厂升级为数字化工厂迟迟观望不动。传统工厂大都是劳动密集型，用廉价劳动力来降低成本。数字化工厂（DF）以MES系统为生产执行管理工具，以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。
近几年，数字化工厂如雨后春笋般，人人都在说，都在做。那么，数字化工厂的价值在哪里呢？
传统工厂存在的痛点
一、人工统计，效率低、失误率高
在中国很多传统的中小型工厂中，对于设备生产数据采集，几乎是依靠人工完成。流动的人员、散落的数据，使得数据的保存成了一个巨大的问题。同时人工统计的效率也比较低，往往都是每天下班或者每周进行一次统计，完全不能进行实时生产数据更新。此外，人工不能完全保证数据的准确性，并且庞大的数据量对人工而言也是巨大的挑战；而传统记录模式也存在数据流失的风险。
二、设备意外停产频发，造成大量不必要损失
除了数据的管理问题，传统工厂还有一大痛点，那就是经常遭遇意外停机。意外停机不仅造成了生产的停滞，而且对设备造成的隐性破坏不可估量。为了预防设备的意外停机，工厂通常安排了24小时的轮班工人巡检，造成了工厂人力耗损严重。并且检测手段只能依靠肉眼和经验判断，往往小的问题被忽略，而正是小问题导致机器设备的大毛病。
三、依赖人于人管人、人为记录数据
传统工厂在现有条件下，根本无法及时准确掌握工人的产量、质量、不良品、废品，工作计划是否达成等。另外，工人中的80后、90后越来越多，企业家也越来越难以找到合适的方法调动员工的积极性，这就导致企业生产力低下，最后的结果还是企业的利润受到影响。
四、不能及时发现问题，导致合格率降低
传统工厂虽然有质检环节，但发现了问题之后往往也难以及时的去报告、纠正。我们通常情况是出了一堆废品之后，才发现生产出了问题。产品质量不可控，不良品率上升，企业就会丧失成本的优势，利润下降。
数字化工厂的亮点
一、设备联网，通过系统进行数据自动采集，即时反馈
数字化工厂中，物联网的概念就被运用到每一台设备上。将人、设备，通过数据建立紧密联系。一个工厂管理者可以在手机或者PC终端观测到每一台设备的实时数据，而且可以随时收到设备的状态提醒。除了收集、计算、反馈等功能，设备联网之后，还有一大好处就是数据的存储。大量历史数据，包括设备损失数据，也给后期工厂设备的很多操作都提供了参考意义。
二、设备意外停产提前预警，减少不必要损失
数字化工厂的运转过程中，设备的一切都被随时监控反馈，而意外停机发生之前，设备的某些参数会发生变化，此时设备就能在参数发生变化时利用MES制造执行系统及时进行预警通知，让设备故障在发生之前被发现及运维。而即使是故障已经发生了，也能在过去的设备故障统计里立即找到合适的解决方案，将损失降到最低。
三、数字化管理模式
数字化工厂可以把工人按照不同的产业线，不同的班组，及时掌握工人的产量、质量、不良品、废品，工作计划是否达成等。让工厂透明化。
四、及时发现问题，不良率减少
数字化工厂能够实时监控生产和订单。产品的质量，生产了多少产品、良品、不良品、废品，每个订单进度是怎样，有没有延误，有没有延时启动，这些都可以得到监控。每个订单下面，每个工单，每个产品，每个工序，你想监控多细都可以。而当客户要问他的订单到哪步了，怎么样了时，你只要拿起手机，几秒钟之内就可以告诉他这个订单生产了没有，生产到哪一步了，现在为止不良品率是多少。
数字化工厂的目的
现在的超市的流程，我们知道，人工扫码入库和码货至哪一个货架都是由WMS来告知理货员的。WMS的系统可以知道哪一排货架缺了什么商品；仓库内哪一种商品还有多少库存；它甚至还知道某一种商品比较畅销，可以提醒管理员提前备货。
理货员不用跑来跑去频繁查验货架的货物存储量，只需等待系统下达的指令即可。这可大大降低人员的工作量！当然，也会存在一些问题是系统监测不到的，比如说，商品被偷了，或者说有个顾客拿了商品，过会转念一想又不想买了，把商品放置在了其他货架上。这时候，就需要我们的理货员定期做盘点了，虽然这些是小概率事件，但是通过累积之后，也是不容忽视的。盘点的目的就是为了消除这些系统监测不到的现象。
这就形成了一套“可视化管理系统”。
可视化管理系统最早是丰田提出的，是精益生产的一种概念。最成熟的应用案例就是，我们会把产品的状态标识成“红、黄、绿”等颜色，红色代表报废或者不良、黄色代表在流转或者异常、绿色代表产品正常。
我们也会在WMS建立虚拟货架，标识货架内货物的状态，最终以图表的形式展示给管理者。
这就是数字化的一个应用，通过可视化的数据引导管理者做出更正确的决策。
生产企业数字化的应用
在生产企业中，我们可以通过数字化实现产品追溯、质量管理、生产管理、人员管理等。
比如说，如果有一个产品出现了质量问题，我们可以通过扫码查询到这是哪一个设备生产的，生产时间和生产人员都可以追踪到。这是数字化最基础的一个应用。
更深层次的，我们可以把质量信息统计起来，把所有的生产设备形成一个图表监控起来。进而来做数据分析。比如说，我们的系统可以知道，某台设备最近在某个时间段频繁出现不良，那么系统就会告知管理者排查故障。通过数据分析，我们进行判断是人员问题，还是设备问题。最终解决问题，达到提高产品质量的目的。
数字化的最终目标
工厂实现数字化只是一个阶段性的过程，我们最终是要实现智慧工厂。而在实现智慧工厂的进程中，我们还需要深入贯彻落实精益生产的理念。如上文所述，我们监控设备信息最终是为了提高产品生产质量。同样的，我们监控库存信息，目的是为了降低库存，提高周转率；监控生产节拍是为了查看瓶颈工艺，进而消灭瓶颈，达到提高产能的目的。我们监测任何一种数据最终都是为了分析数据，进而提升产能、降低成本、提高良率。
数字化工厂怎么做？
我们通过PLM/MES/SCADA/ERP/WMS/SAP/SRM等系统构建“工厂云平台”，
以数字指令的形式来执行订单，出货和异常信息也都会变成数字信息存入我们的系统数据库。
数字化整体规划 →数字化软件实施→管理咨询落地
大部分企业上信息化系统都存在盲从心里，我们思桐公司为企业提供整体信息化规划服务。遵循PLM、ERP、MES，WMS等信息系统“总体规划、分步实施”的原则。实现各系统应用集成和数据交互，解决企业信息孤岛与工作效率问题，最终实现企业“智能制造”的最终目标。
数字化整体规划框架图
现有排产优化
生产异常预警、定制各类信息化看板
