数字化工厂简介

第一篇：数字化工厂简介

数字化工厂

142020002周刚

数字化制造技术作为先进制造技术的重要发展方向,已经成为国内外先进制造技术研究的热点,数字化工厂是数字化制造中关键环节之一,数字化工厂技术最主要的是解决产品设计和产品制造之间的鸿沟,降低设计到生产制造之间的不确定性,提高系统的成功率和可靠性,缩短从设计到生产的转化时间.根据在范围、阶段、视角上的关注点存在差异，对于数字化工厂也有不同提法。基于三维模型的数字化协同研制，基于虚拟仿真技术的数字化模拟工厂和基于制造过程管控与优化的数字化车间是比较典型的三类提法。

基于三维模型的数字化协同研制：由于航空航天领域在产品设计、材料成本、成型技术和制造精度方面具有相对更苛刻的要求，所以其在加工和装配制造工艺上整体领先于其他行业，这为基于三维模型的数字化协同研制奠定了基础。

当前，世界先进的飞机制造商已逐步利用数字化技术实现了飞机的“无纸化”设计和生产，美国波音公司在波音777和洛克希德·马丁公司在F35的研制过程中，基于三维模型的数字化协同研制和虚拟制造技术，缩短了2/3的研制周期，降低研制成本50%。数字化产品的数据从研制工作的上游畅通地向下游传递，还有助于大幅减少飞机装配所需的标准工装和生产工装。

数字化工厂技术技术已在航空航天、汽车、造船以及电子等行业得到了较为广泛的应用，特别是在复杂产品制造企业取得了良好的效益，据统计，采用数字化工厂技术后，企业能够减少30%产品上市时间；减少65%的设计修改；减少40%的生产工艺规划时间；提高15%生产产能；降低13%生产费用。

在我国，面对传统产业转型升级、工业与信息化融合的战略发展要求，大力开展对于数字化车间技术系统的研究、开发与应用，有利于推动实现制造过程的自动化和智能化，并可望有效带动整体智能装备水平的提升。

现在数字化工厂技术技术成功的运用于航空航天、汽车、造船这些大的领域，如何将其推广到小的领域，被更多的公司使用，也是我们需要考虑的。

第二篇：玉龙化工厂简介

成都玉龙化工有限公司简介

成都玉龙化工有限公司的前身为四川省小型氮肥示范厂，后更名为温江地区氮肥厂、成都化肥厂，2001年通过改制全部退出国有，组建为“成都玉龙化工有限公司”，2002年与四川省农资集团公司进行资产重组（四川省农资集团是省政府列为重点培育的大集团、大企业之一），由四川省农资集团控股。公司位于四川省成都市青白江区，占地面积400余亩，总资产5.18亿元，现有在岗员工652人，具有年产16万吨合成氨、25万吨尿素、25万吨碳铵、10万吨复合肥和即将建成投产的5万吨三聚氰胺生产能力；被省发改委列为全省仅有的9家天然气化工重点企业之一。

近年来，公司坚持开发、节约、环保并重，走科技发展之路，在强化内部管理的同时，先后投资近3亿元，连续对生产装置进行技术改造和扩建，合成氨生产工艺采用高新技术“双一段换热式直接转化工艺，主要工段采用DCS控制系统，装置水平和产品产量、质量不断提高，能源消耗不断降低，吨氨耗天然气仅845立方米，优于大化肥水平，企业效益成倍增长；废物回收处理、环境管理要求、吨产品资源利用指标均达到或优于国家HJ/T188—2006《清洁生产标准 氮肥制造业》一级标准（国际清洁生产先进水平），各项经济、技术、环保指标名列同行业前茅，跃身四川省化工制造业最佳效益20强。荣获四川省经委、省统计局 “2005年四川工业企业最大规模500强”和“2005年四川工业企业最佳效益200强”等称号；2005年企业利润在全国氮肥行业排序38位。2008年企业人均创产值48万元，人均创利税11.3万元。

公司注重节能减排、环境保护，力求清洁生产、安全生产，曾被评为化工部“化工六好企业”、“全国环境优美工厂”；2005年通过ISO9001质量、ISO14001环境两个体系认证；2007年首批获得省安监局安全管理标准化授牌，同年被省经委和省环保局首批命名为“玉龙化工工业生态园区”（全省仅16家），并获得“成都市环境友好型企业”称号等，实现可持续科学发展。

2001年，企业一产权制度为中心进行改制，成功组建了“成都玉龙化工有限公司”实现了职工身份、产权变更、机制转换、三个百分之百，在企业内部建立了以法人治理机构为中心的现代化企业制度，为企业轻装上阵参与市场竞争奠定了基础。

成都玉龙化工有限公司企业发展简介

一、企业简介

成都玉龙化工有限公司建厂于1958年，原名四川省小型氮肥示范厂，后更名为温江地区氮肥厂、成都化肥厂；2001年通过改制退出国有，组建成立“成都玉龙化工有限公司”；2002年与四川省农资集团公司进行资产重组，由川农集团控股玉龙公司。公司位于青白江区黄金北路1号，占地面积近300亩，总资产近3.2个亿。

建厂以来，公司坚持“文明礼貌，遵纪爱厂，团结协作，奋发向上”的优良厂风，艰苦奋斗，开拓创新，依靠科学技术进步，先后经过数次重大技术改造，发展成为具有：合成氨12万吨/年、尿素20万吨/年、碳铵10万吨/年、复肥10万吨/年的化肥生产能力。主要原料：天然气，主要产品：尿素、碳铵、液氨、复肥。公司注重节能减排、环境保护，力求清洁生产、安全生产，曾被评为化工部“化工六好企业”、“清洁文明工厂”、“全国环境优美工厂”，被四川省委、省人民政府授予“四川省文明单位”称号；2005年通过ISO9001质量、ISO14001环境两个体系认证；2007年被省经委和省环保局首批命名为“玉龙化工工业生态园区”。

二、独立自主，自力更生，为氮肥工业发展做贡献

新中国建国初期，面对国外的封锁和我国农业对化肥的迫切需要，以毛泽东、周恩来为代表的党和国家领导人高瞻远瞩，果断地作出独立自主发展我国化肥工业的战略决策，1958年，中国自主创新的小氮肥工业正式诞生。于是，在富饶的天府之国腹地诞生了西南地区第一家国有小型氮肥厂——四川省小型氮肥示范厂（成都玉龙化工有限公司的前身），一座年产2000吨合成氨、8000吨碳酸氢铵的国产化装置在成都市青白江区拔地而起，经过四年的艰苦奋斗，工厂闯过了“技术关、原料关、经济关”，打通了小氮肥工业生产流程，生产出合格产品，并且各项经济指标处于行业领先水平，成为全国首批兴建13家小型示范厂的佼佼者。

当时正值我国国民经济迈向迅速发展的关键，我国自主创新生产出的碳酸氢铵（简称碳铵），有效地支援了农业生产。

在首批小氮肥厂的示范、带动下，全国小氮肥行业迅猛发展，到上个世纪80年代中期，小氮肥企业发展到了1189家，合成氨产量占全国氮肥产量的三分之二以上，在我国化肥工业中起作举足轻重的地位，取得了举世瞩目的成就。

三、调整产品结构，碳铵改产尿素，适应市场发展需要

1984年以前，全国小氮肥行业只生产碳铵。为了满足农业生产对高浓度氮肥的要求，1982年至1987年6年间，国家进口了2400万吨尿素，国家付出近30亿美元外汇和给经销商的巨额补贴费；而此时，我国的改革正如火如荼，国有企业正由计划经济向市场经济转换；由于改革的阵痛，进口尿素的冲击，以及市场的不平等竞争状态，致使全国大批小氮肥企业亏损、关停，小氮肥行业出现了历史上最大的一次跌落，到了生死存亡的关头。在这严峻的形势下，成都化肥厂领导班子清醒地认识到，调整产品结构，增强企业的竞争力和生命力迫在眉睫。1982年，工厂领导班子作出调整产品结构的重大决策，利用上海化工研究院、化工部第四设计院、江苏六合化肥厂自主创新、共同研发的中压联尿生产技术，由工厂和四川省化工设计院共同设计，在厂内建设我国第一套4万吨/年中压联尿工业生产装置，装置建设采用国产材料，并吸取了国内大中型尿素厂技术经验，于1985年建成投产，投产后，生产运行正常，结束了工厂只能生产单一低效氮肥——碳铵的历史，为全国小氮肥改产尿素探索了一条新路。

1986年4月，化工部秦仲达部长以此为背景向中央提出了小氮肥碳铵改尿素进行产品结构调整的建议，得到了国务院的同意。从此，拉开了全国碳铵改产尿素的序幕，开始了小氮肥行业历史上的重大变革。

“中压联尿技术” 1990年4月荣获四川省人民政府“四川省科学技术进步奖”，1992年9月荣获全国小氮肥工业协会“全国小氮肥工业协会第一次技术进步奖一等奖”。

“中压联尿”是世界尿素生产方法中，中国特有的工艺路线，与传统生产方法相比，优点是，实现了合成氨和尿素装置联合生产，尿素装置既是成品装置，又是合成氨生产脱碳装置，流程简单，投资省，综合能耗比水溶液全循环法略低，无工艺尾气排出；缺点是，尿素装置与合成氨装置相互影响，不能独立生产，蒸汽消耗高，甲铵管道和甲铵泵的腐蚀问题突出，产能潜力和生产操作弹性不如全循环。经综合评定，工厂于1997年将中压联尿工艺改为水溶液全循环工艺。

四、坚持开发、节约、环保并重的发展战略，走新型工业化的发展道路

继1997年公司尿素生产装置由中压联尿工艺改为水溶液全循环工艺的十年来，企业先后投资两亿多元连续对生产装置进行技术改造和扩建，淘汰了能耗高、环境污染重的老工艺和装置。实施了“合成氨四改六、六改十”、“尿素四改六、六改十、十改十三、十三改二十”、两套“双一段连续转化”、“氮肥生产污水零排放”、“变压吸附脱碳”等大型项目的技改工程，将原来落后的造气间歇转化工艺改为连续转化工艺，主要工段采用先进的DCS控制系统。连年不断的技术改造，使合成氨综合能耗、废物回收处理、吨产品资源利用指标均达到或优于国家HJ/T188—2006《清洁生产标准 氮肥制造业》一级标准（国际清洁生产先进水平）规定值。装置水平、各项经济、技术、环保指标名列同行业前茅。2005年企业利润在全国氮肥行业排序38位，在全国小氮肥行业排序21位；“裕农“牌尿素产品被全国供销合作社和四川省评为名牌产品。公司被四川省经委、省统计局评为“2005年四川化学原料及化学制品制造工业企业最佳效益20强”

五、改制，建立现代企业制度

1、改制前的基本情况

80年代初期和中期的成都化肥厂是一个以生产化肥为主的中型化工企业，在全国1400多家小氮肥企业中名列前茅。到了80年代后期，国家改革开放以来，在由计划经济向市场经济体制转轨的过程中，由于多种原因致使企业很快坠入了低谷。因资金严重短缺，设备破旧，造成系统生产频繁开停车，不能保证生产的长周期稳定运行；由于观念陈旧，管理混乱，乱上项目，乱铺摊子，资金严重分散流失，重大决策失误等原因，企业不仅没有发展，反而背上了沉重的包袱。1993年元月至94年8月，成都市13家小氮肥厂有12家厂赢利，唯独我厂亏损达1200多万元，当时工厂只有年产2.5万吨合成氨、8万吨碳铵、4万吨中压联尿的生产规模，而全厂却有1600多名正式职工和600多名临时工。按当时老厂长的话讲，是设备、管理、人员、资金全面欠帐，职工收入远低于成都市人均工资，人心思散，工厂难以为继，企业已濒临破产的边缘。

1994年8月，上级果断地对工厂领导班子进行了调整，以袁开全同志为首的新班子上任后，带领全体职工奋力拼搏，提出了“二次创业，负重攀登”的口号。针对工厂顽疾，新班子审时度势，科学决策，采取了一系列行之有效的改革措施，对企业进行彻底整治。首先是重新组建了一个专业化、知识化、年青化的领导班子；其次是收缩战线，清产核资，清理内部人员，对大批闲置人员逐步予以分流，对机构进行精简；第三是想方设法筹措资金，整治和更新生产设备，使生产恢复正常；从此工厂出现了转机，1995年即盈利82万元，成为成都市扭亏增盈大户。但是，由于历史包袱太重，资金问题、人员问题、机制问题等等，仍然困扰着企业的发展；同时随着市场经济的发展，竞争越来越激烈，企业如果不从根本上解决问题，就难以在市场竞争中站稳脚跟，难以彻底改变企业面貌。因此进行彻底改制，建立现代企业制度的问题，就摆在了企业的重要议事日程上来。

2、积极稳妥地做好改制和资产重组工作

国有企业的改革，是中国建立社会主义市场经济体制的重要内容。国有企业曾经为发展社会主义经济作出了重要的贡献，由于体制原因，也背上了沉重的历史包袱。

改革，不断探索新路子，已成为成都化肥厂近十多年来一直追求的目标。从1994年以来，成都化肥厂就不断地进行着改革：从分配制度、人事制度、用工制度入手，转变员工的旧观念，这些改革推动了企业的不断发展。在改革过程中，我们深刻认识到，企业的根本出路在于公司制改造，在于建立现代企业制度和实现产权的多元化，转机建制是企业持续健康发展的根本保证。

1998年9月，我们着手开始运作改制工作。首先在职工中开展了改革、改制、建立现代企业制度的宣传教育活动，组织职工认真学习党的十五届四中全会精神和上级有关企业改制文件，特别是引导职工加深对中央提出的“国有企业要有进有退，有所为，有所不为”指示精神的理解，认真分析我们企业所处的形势、位置和前途。通过学习讨论，使职工们认识到我们企业作为一般性竞争企业，应当退出国有，在市场经济的环境中，去走自己的发展道路，而且应该尽快改制，早改早主动。认识提高后，工厂召开职工代表大会，审议通过了工厂改制的设想，并要求有关部门尽快制定《改制方案》。工厂改制领导小组根据上级有关文件的规定，通过调查研究并结合工厂实际，制定了《改制方案》、《改制股权设置及认购出资方案》、《公司章程》、《股东管理办法》等一系列配套文件，在反复征求职工意见的基础上，2000年11月再次召开职工代表大会，对《改制方案》及配套文件一致表决通过。在进行资产、土地评估确认等一系列工作基础上，市上相关部门为支持企业发展，加快改制步伐，同意公司提出的剥离不良资产和将化工扶持资金转为国家资本金的请求，市经委等5部门批准了我们的《改制方案》。在对《改制方案》分步实施过程中，人员的分流安置是最为艰巨和复杂的工作，公司除了加大对政策、方案的宣传力度外，本着尊重职工意愿的原则，愿走愿留，由职工自由选择。愿意走者，本人写出书面申请，领导批准，办理相关手续，领取安置费，与工厂终止劳动关系。愿意留者，将个人安置费加上个人补充出资，作为个人投入到公司的股本金，职工原来的国有身份不再保留，职工既是公司的出资者，又是公司的员工。为了鼓励富余人员自谋职业，工厂除了按国家规定发给安置费外，还根据个人的工龄，每年给予300元的补贴。这样2000年就有250多名职工自愿辞职离开了工厂，加上120多名退养职工，当年就分流富余人员370多人，工厂的职工人数锐减到800多人，大大减轻了企业的负担。在股权设置上，我们充分考虑到企业当时的具体情况和职工思想的承受能力，管理层持股不到10％。改制中由于我们严格执行国家政策，工作细致扎实，重大事情自始至终全部交职工代表大会集体讨论通过，所以整个改制工作比较平稳，保持了职工队伍和生产的稳定，没有发生闹事和上访事件。同时我们这次改制相当彻底，职工和资产全部退出国有，在成都市化工行业和青白江区大中型企业中，率先做到了职工身份置换、产权变更和机制转换三个百分之百，至2001年5月18日公司正式挂牌，历时一年多完成了首次改制工作，成功地组建了“成都玉龙化工有限公司”，为企业轻装上阵，参与市场竞争和今后的发展打下了良好的基础。

公司成立后，对内部制度进行了一系列改革，建立起以法人治理结构为中心的现代企业制度，经过一年多的运行，效果良好，生产稳步发展，效益成倍增长，各方面工作都取得了显著成效。但是，从长远发展考虑，股权单

一、员工危机意识缺乏、资金紧张等方面的问题，势必影响公司的发展，如何进一步深化改革，寻求更好的发展途径，是摆在公司领导面前的一大课题。2002年，我们进一步解放思想，在资本运营上进行大胆探索，寻求合作伙伴进行资产重组。经过深入调查了解和对比分析，并组织员工反复讨论，最后确定与四川省农资集团公司进 行资产重组。双方代表经过多次协商谈判，最终达成一致意见，由省农资集团公司出资1581万元收购玉龙公司51％的股权，控股玉龙公司，双方派员组成董事会和监事会，董事长由省农司代表担任，总经理由玉龙公司担任，保持玉龙公司名称不变，保持玉龙公司独立自主的经营管理权，省农司向玉龙公司投资，帮助解决节能技改工程的资金缺口。实践证明：我们与省农司的合作是强强结合，达到了以工促贸，以贸促工，优势互补的目的，实现了双赢。对省农司来说，通过与我公司合作，为他们下步实现低成本扩张，参与化肥类企业的资产重组，以构建自己生产基地的战略规划打下了基础。他们认为，玉龙公司在生产管理和技术运用上，处于全国中小化肥厂的领先水平，有产品、技术和人才的优势；特别是玉龙公司近年来经过多次节能技改和内部改革，分流富余人员后，生产规模不断扩大，生产成本大幅度下降，具有较强的市场竞争力，只是由于历史的原因，资产负债率较高，流动资金短缺而已。相对而言，省农司有较强的经济实力和融资能力。与其合作后，一是改变了我们的股权结构，实现了股权多元化，使所有权和经营权分离，从而建立起更加完善的法人治理机制，有利于加强内部管理，进一步转变员工思想观念；二是减持股份，员工普遍受益。我们根据股东大会决议，按照公司领导、中层干部和一般员工三个层次，分别给予40％、50％和60％减持股份和返还现金，使员工得到实惠，降低了个人风险；三是技改资金得到了保证，使因资金困难被迫中途停下的合成氨双一段连续转化技改工程重新启动，并很快投产，取得了节能降耗的显著效果，促进了公司的发展。

企业前后三年经历了两次改制，每一次成功的改制，都是企业的一次飞跃。改制给企业带来了生机和活力，当一个全新的玉龙公司诞生后，企业发生了根本的变化，公司的在册员工已由原来的1600多人下降到671人，其中在岗员工569人；合成氨、尿素产量翻番，消耗大幅度下降；产值成倍增长，效益连续7年成倍增长，2005年实现利税7100 万元。

改制使企业找到了出路，打开了崭新的局面，为玉龙的发展和腾飞注入了新的活力，玉龙公司从此站在了一个更高的起点上。

六、注重培育企业文化，造就一批化工人才

工厂从诞生之日，就肩负了既须出产品又须出人才，为小氮肥发展作示范的双重重任。公司集五十年的化肥生产经验，培养造就了一批从事化工生产和技术、管理的专业队伍。为了支援四川省小氮肥工业的发展，工厂为60多家小氮肥厂代培训技术工人和干部4300多人，先后调出企业管理人员和技术骨干420多人支援新厂的组建，其中担任中层干部厂级领导的就有近100人。目前公司拥有工程技术人员147人，其中高级职称10人，中级职称34人，为公司生产、技术、管理和发展奠定了人才基础。

成都玉龙化工有限公司

二OO八年十二月一日

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一个公司，能否在市场上站住脚，并进而在竞争中取胜，企业文化是一个重要因素。玉龙公司一直重视企业文化的打造，把树立企业文化与实施人文管理作为一 我们需要玉的品质与龙的尊贵。玉不琢不成器，人如若不与时俱进，不断提高自己的素质，就会失去自身价值。同时，我们是炎黄子孙，是龙的传人，要立足于龙的尊贵和志气。早在成都化肥厂建厂初期，老厂长就提出了“文明礼貌，遵纪爱厂，团结协作，奋发向上”的口号，为玉龙文化的打造留下了一笔宝贵历史财富。

在市场经济条件下，特别是1994年以来，面对激烈的市场竞争，玉龙人更是不断磨炼出了那种“忠于玉龙，不屈不挠，不断改革，敢于竞争”的精神。所以才有了的拼搏与奋起，取得了一个又一个市场开拓战役和一次又一次技术改造的成功。也正是由于有了这种文化和精神，才有了玉龙人两次不同凡响的大改制，把玉龙公司推正是有了这种文化理念，造就了一支有高昂的士气和战斗力、善打硬仗的员工队伍。

“作为一个管理者，只有自己用真心去对待每一个人，才会获得众多的真心。企业的成功不是靠哪一个人的能力，是靠大家人心所向、共同努力来实现的。对于企住行，和家中遇到的具体困难，企业是有责任的！”

玉龙的管理既有十分严密而又严格的制度，又充满了人性与亲情。随着玉龙公司的发展，玉龙员工的生活待遇也在不断提高。现在，不仅玉龙员工的收入年年增员工的住房标准和环境条件也是公司所在地区企业中最好的。公司还制订特殊政策，将少数家庭人均月收入低于当地最低工资标准的在岗员工家庭，以及享受政府低保庭列为生活困难家庭，每月按人均补足当地最低工资标准；每还对遇突发性特殊困难的家庭给予一次性补助；切实保障公司所有员工的基本生活。当一名员工子女司内部掀起了献爱心的热潮，727人参加捐款，募捐金额达两万多元；玉龙公司的员工或家庭发生了大的困难，公司和员工们都积极从各方面给予帮助和关怀，让受困家庭的温暖。

工厂从诞生之日，就肩负了既须出产品又须出人才，为小氮肥发展作示范的双重重任。公司集五十年的化肥生产经验，培养造就了一批从事化工生产和技术、管了全面提高人的素质，公司先后举办了技术培训班、班长培训班、管理人员中专班和MBA班，并与西华大学联合在公司内开办了一个《企业管理》大专班，为玉龙公力资源储备。为了支援四川省小氮肥工业的发展，工厂为60多家小氮肥厂代培训技术工人和干部4300多人，先后调出企业管理人员和技术骨干420多人支援新厂的层干部厂级领导的就有近100人。目前公司拥有工程技术人员147人，其中高级职称10人，中级职称34人，为公司生产、技术、管理和发展奠定了人才基础。

公司简介

成都隆盛化工有限公司位于四川省工业重镇——成都市青白江区，是国内专业生产铜催化剂的企业，主营产品为专门用于直接法合成甲基氯硅烷（俗称有机硅单体）的铜催化剂。

目前国内有机 硅单体生产发展速度很快，但目前国内供有机硅单体合成专用的铜催化剂的产量不大，规模偏小，不能满足国内有机硅单体发展的需要。

中蓝晨光化工研究院是我国最早从事有机硅单体及后加工研究的单位，拥有国内外知名的有机硅专家和大批经验丰富的科研人员，其开发的合成甲基氯硅烷专用铜催化剂在国内主要有机硅单体生产厂得到了很好地应用，其专利产品经国内用户几年的应用验证，质量指标已经超过了美国产品，达到了德国产品水平。

成都隆盛化工有限公司根据目前铜催化剂市场需求，引进中蓝晨光化工研究院专利技术，生产经过市场认可的晨光院专利技术产品。目前第一期1000t/a的生产装置已建成投产。二期生产装置1000t/a，预计2009年年初开始建设。公司现有员工70余人，其中中高级专业技术人员20余人，其中还有享受国务院津贴的教授级高工、国内有机硅领域的顶级专家。此外，我公司与中蓝晨光化工研究院建立有极其良好的战略合作关系，依托晨光化工研究院专家，在国内有机硅单体合成领域及专用铜催化剂生产技术方面，拥有极其雄厚的技术实力和保障。

公司地址：四川省成都市青白江工业园区

电话/传真：028-83603028

第三篇：数字工厂专题：数字化工厂 路还有多远（范文）

数字工厂专题：数字化工厂 路还有多远？

本文选自摘取航空制造网

随着全球化竞争的加剧，产品的更新换代和设计制造周期缩短以及客户化定制生产方式的形成，给制造企业带来越来越大的竞争压力。

(1)产品越来越复杂，不但零件的形状，而且产品中包含的零件个数非常多、零件之间的装配关系复杂。在设计时的微小错误，就可能造成产品开发的失败，或是不能按期交货。另一方面可能由于使用前没有发现的微小缺陷，造成重大事故。

(2)生产设备和制造系统日益趋向复杂和昂贵，生产制造系统的布局和配置是否适应所制造的产品，是否是优化的布局和配置?这些问题的解决，使制造商能够在科学的指导下进行投资，以小风险获取大的收益。

(3)一般的制造系统是非线性离散化的系统，生产制造系统的鲁棒性如何?在某些意外发生的情况下，制造系统是否能够满足生产需求?

(4)专业人员在设备的安装、使用和维修中仅仅依靠产品图纸文档，使工作效率低下，而且对人员的专业技能要求很高。

以上这些问题的日益凸显也促使数字化工厂概念的产生。数字化工厂是现代工业化与信息化融合的应用体现，也是实现智能化制造的必经之路。数字化工厂借助于信息化和数字化技术，通过集成、仿真、分析、控制等手段，是可为制造工厂的生产全过程提供全面管控的一种整体解决方案。早在2000年前后，上汽、海尔、华为和成飞等制造企业均已开始着手建立自己的数字化工厂。近年来，随着国际竞争的不断加剧和我国制造业劳动力成本的不断上升，对设备效率、制造成本、产品质量等环节的要求不断提高，离散制造业中以汽车、工程机械、航空航天、造船为代表的大型企业已越来越重视数字化工厂的建设。

数字化工厂技术已成为国内外研究的一个热点，这个概念处在逐渐被接受的阶段，而虚拟制造技术可以说是数字化工厂技术的前身和基础。目前基于虚拟制造技术的研究很多，如美国国家标准及技术局(NIST)制造工程实验室(www.xiexiebang.com.purdue.edu)、日本大坂大学机械工程系制造工程及系统研究室、清华大学 CIMS 工程研究中心虚拟制造研究室、上海交通大学 CIM 研究所和同济大学 CIMS 研究中心都开展了数字化工厂相关技术的研究。美国 Tecnomatix 技术公司和美国 Delmia 公司等长期致力于虚拟制造的研究，开发出满足虚拟制造要求的数字化工厂软件，这些公司都是经过重新重组将许多小的专业软件公司组合起来，形成数字化工厂的成套系列软件。如工厂及生产线规划仿真、工艺规划、质量控制和生产工具等软件模块，可以满足不同需求的用户。目前数字化工厂技术在汽车、航空航天、能源、制药、重型设备、电子和家用电器、机器人等行 业得到了广泛应用并创造了可观效益，一大批著名企业和部门，如BMW、Ford、Honda、波音公司、欧 洲航天局、ABB、Robotics。上海大众采用数字化工厂软件成功进行了发动机生产线的设计并优化，一汽大众成功完成了其车身解决方案。

以下特别从制造管理的层次和从设计到制造的过程2个维度来看看数字化工厂涉及的业务范围以及发展的状况。

基于三维模型的数字化协同研制

在设计部分，三维CAD系统的应用已相当普及。1997年，美国机械工程师协会ASME就开始了全三维设计相关标准的研究制定工作，并于2003年颁布了“Y14.41(Digital Product Definition Data Practices)”标准，把三维模型和尺寸公差及制造要求统一在一个模型中表达。在生产部分，各类数控设备在加工精度和智能控制水平上近年来都得到飞速发展。基于三维模型的单一数据源和数控设备的广泛应用使得从设计端到制造端的一体化成为可能。

基于三维模型的数字化协同研制应用的尝试始于航空航天制造领域。由于在产品设计、材料成本、成型技术和制造精度方面具有相对更苛刻的要求，航空航天领域在加工和装配制造工艺上整体领先于其他行业，这为基于三维模型的数字化协同研制奠定了基础。

当前，世界先进的飞机制造商已逐步利用数字化技术实现了飞机的“无纸化”设计和生产，美国波音公司在波音777和洛克希德·马丁公司在F35的研制过程中，基于三维模型的数字化协同研制和虚拟制造技术，缩短了2/3的研制周期，降低研制成本50%。波音公司在研制X-32飞机时也是如此，借助于统一模型，辅助装配系统能把装配顺序和装配好的部件状态投射到正在装配部件的上方，让工人方便直观地进行装配工作，无需再细读图纸和翻阅工艺文件，使装配周期缩短50%，成本降低30%~40%。在飞机总装线上，在机身与机身还是机翼与机身都实现了高度自动化的校准和对接，波音和空客两大航空制造公司生产的波音737/787、A320/A380系列飞机无一例外地采用全数字化样机进行协调和辅助装配，如空客A380采用4台Leica激光跟踪仪可完成数字化装配。数字化产品的数据从研制工作的上游畅通地向下游传递，还有助于大幅减少飞机装配所需的标准工装和生产工装。借助于飞机的数字化模型，法国达索公司在装配小型公务机Falcon时，其传统的工装已减到零，对降低新机研制成本，缩短研制周期起到了难以估量的作用。该技术还能够大幅度提高产品的装配质量，如波音747机翼装配精度由原来的10.16mm提高到0.25mm。

在国内，中航工业第一飞机设计研究院2000年在“飞豹”飞机研制中已全面采用了数字化设计、制造和管理技术。航天科技211厂通过普及基于单一数据源的三维模型，制定了“三维到工艺”、“三维到现场”、“三维到设备”的步骤发展策略，重点解决了基于三维模型的设计工艺协同工作模式和三维设计文件的信息传递、生产现场无纸化和航天产品的加工、装配、检测等装备的数控化问题。新支线飞机ARJ21的研制100%采用三维数字化定义、数字化预装配和数字化样机。上海商飞公司利用数字化设计、分析、仿真等技术手段，实现了设计、零件制造以及装配一次成功。上述应用目前已开始推广至工程机械、造船等其他领域。

基于虚拟仿真技术的数字化模拟工厂

数字化模拟工厂是数字化工厂技术在制造规划层的一个独特视角。基于虚拟仿真技术的数字化模拟工厂是以产品全生命周期的相关数据为基础，采用虚拟仿真技术对制造环节从工厂规划、建设到运行等不同环节进行模拟、分析、评估、验证和优化，指导工厂的规划和现场改善。

由于仿真技术可以处理利用数学模型无法处理的复杂系统，能够准确地描述现实情况，确定影响系统行为的关键因素，因此该技术在生产系统规划、设计和验证阶段有着重要的作用。正因为如此，数字化模拟工厂在现代制造企业中得到了广泛的应用，典型应用包括：

(1)加工仿真，如加工路径规划和验证、工艺规划分析、切削余量验证等。

(2)装配仿真，如人因工程校核、装配节拍设计、空间干涉验证、装配过程运动学分析等。

(3)物流仿真，如物流效率分析、物流设施容量、生产区物流路径规划等。

(4)工厂布局仿真，如新建厂房规划、生产线规划、仓储物流设施规划和分析等。

通过基于仿真模型的“预演”，可以及早发现设计中的问题，减少建造过程中设计方案的更改。韩国三星重工利用DELMIA软件建立了完整的数字化造船系统，建立了虚拟船厂，可在虚拟环境下模拟整个造船过程。这套系统预计每年为企业减少730万美元的开支。通过模拟仿真技术能够迅速发现在持续运行的过程中出现的问题，而如果想要在现实的系统中发现这些问题，需要长期测试，花费高昂的成本。南车青岛四方机车采用虚拟仿真技术对高速列车生产环境进行了建模，并实现了建模装配仿真及物流仿真，减少了因零件返工配送不足造成的停工现象，减少了因工艺欠佳导致的装配干涉产品返工的问题。三一重工开发了OSG技术的三维工厂布局规划平台(VR Layout)[10]，在集团内部首次应用于其宁乡产业园的工厂布局规划，缩短了工厂建设周期，并节省了因设计缺陷产生的成本。2011年，国内各工程设计院已逐步开始采用数字化工程设计及规划技术来辅助规划和建设新工厂，降低工程设计与规划风险。

在仿真工具方面，工厂仿真领域的相关技术基本被国外产品垄断，如达索公司的Delmia/Simulia、Siemens公司的Technomatix和PTC公司的Ployplan等。这些产品的特点在于与其同公司CAD/PLM系列产品的紧密集成。用于制造领域的仿真软件还有很多，如用于装配仿真的EM Assembly、DMU，用于公差分析的3DCS、eM-TolMate等，用于车间物流仿真的Plant Simulation、Quest、Flexsim、Witness、Automod等。目前相关产品都在向三维模型方向发展，使得这些仿真工具展现方式更加灵活，分析功能更加强大。

基于制造过程管控与优化的数字化车间

在制造企业，车间是将设计意图转化为产品的关键环节。车间制造过程的数字化涵盖了生产领域中车间、生产线、单元等不同层次上设备、过程的自动化、数字化和智能化。其发展趋势也分别体现在底层制造装备智能化、中间层的制造过程优化和顶层的制造绩效可视化3个层次。

在底层制造装备方面，数字化工厂主要解决制造能力自治的问题。设备制造商不仅持续在提升设备本身高速、高精、高可靠等性能方面不断取得进展，同时也越来越重视设备的感知、分析、决策、控制功能，比如各种自适应加工控制、智能化加工编程、自动化加工检测和实时化状态监控及自诊断/自恢复系统等技术在生产线工作中心及车间加工单元中得到普遍运用。如日本Moriseiki的最新机床产品上安装的操作系统MAPPS，该系统内置了森精机的操作编程维修软件，具有很高的开放性，具有对话式编程，三维切削模拟和维修指导画面，提供远程监控功能方便维修服务，并且可以直接进行切削仿真。制造装备的另一个趋势是把机床设备和相关辅助装置(如机械手)进行集成，共同构成柔性加工系统或柔性制造单元。也有不少厂商支持将多台数控机床连成生产线，既可一人多机操纵，又可进行网络化管理。上文提到的MAPPS系统就可以通过使用CAPS-NET网络软件建立基于以太网的网络，从而可以对作业状况和生产计划进行一元化管理。MAZAK公司在单机的智能化、网络化基础上，开发了智能生产中心(CPC)管理软件，一套软件便可管理多达250台的数控机床，使得生产的过程控制由车间级细化到每台数控机床，为客户的工厂实施数字化制造提供了前提。

在制造过程管理层次，随着精细化生产的需求越来越突出，近年来MES/MOM逐渐被制造企业所接受。MES/MOM可分为车间生产计划与管理和现场制造采集与控制两部分。车间生产计划与管理主要完成车间作业计划的编排、平衡、分派，同时涉及到相关制造资源的分配和准备。国内外已有较多提供MES/MOM解决方案的产品提供商，如艾普工华在离散制造业特别是汽车及零部件、工程机械、航空等行业，Camstar在太阳能、电子行业，宝信在钢铁行业，石化盈科在石油化工行业，西门子在制药、烟草行业等，这些产品依托自身对制造业务的深刻理解，已确立了在这些行业的领先地位。Rockwell、Wonderware和GE依托在自动化领域的优势，也已逐步向MES延伸。目前各厂商在研发高性能高可靠的系统平台和模块化产品方面投入巨大，上述平台和产品提升了快速搭建MES/MOM解决方案的能力。

现场制造数据采集的一个明显趋势是以RFID、无线传感网络等技术为核心的物联网技术的应用。物联网技术被认为是信息技术领域革命性的新技术，借其可实现对于制造过程全流程的“泛在感知”，特别能够是利用RFID无缝、不间断地获取和准确、可靠地发送实时信息流。汽车行业，比如自主品牌的江淮汽车，在2006年前后就开始应用RFID技术对生产环节的在制品进行跟踪。航空航天企业由于通常不允许在零部件上附加标识，因此通常采用以激光标刻为代表的二维码技术来实现WIP和关键零部件跟踪。在更细分的领域，RFID技术在刀具、设备管理方面也有成功应用，主流技术是利用刀柄上的预留空槽置入RFID标签，同时通过与机床刀库和对刀仪的集成对刀具使用、维护等进行全面管理。如Balluff的Fanuc miLink Tool ID系统就可以方便地连接Fanuc控制器控制的 CNC机床，自动进入CNC取得刀具跟踪信息。值得一提的是，随着基于泛在信息的智能制造系统进一步发展，装备本身的智能化水平也得到了提升，这使得MES/MOM执行管理系统不再被动地获取制造数据，而是能够主动感知用户场景的变化并进行提供实时反馈。

随着MES/MOM等软件的应用推广，制造企业已逐步获得了大量制造数据。如何充分利用这些实时和历史生产数据，通过制造绩效可视化提高对异常状况的预知、响应和判断能力，也是近期发展趋势之一。

对于历史数据，主要解决的问题是如何从中找出改善未来制造业务的依据，特别是从质量趋势、物流瓶颈、计划执行情况、设备运行历史等数据中发现可能影响未来生产过程的规律。这方面的技术基础是商业智能分析，在ERP系统中已经比较成熟，典型的代表是SAP的BO。由于MES/MOM实时性更强并且事务更频繁，需要更针对性的进行设计，目前这方面的成熟解决方案尚不多，多数仍以基于通用分析软件进行定制为主。典型的通用分析软件有Microstrategy、Information Builder、Tableau等。Gartner近年来每年都会针对支持通用业务的分析软件产品发布被称作“魔力四象限(Magic Quadrants)”的调研报告，对这些软件在集成、展现和分析方面的能力做综合评估。另一方面，目前的计算技术和存储技术对基于大数据的分析提供了强大的支撑，未来还会出现更丰富更专业的制造智能分析产品。

据不完全统计，采用数字化工厂技术后，企业能够减少30%产品上市时间;减少65%的设计修改;减少40%的生产工艺规划时间;提高15%生产产能;降低13%生产费用。数字化工厂的未来已不是梦，分层次化的普及，也必将数字化工厂技术的应用推广到我们生活的每个角落。****《e制造》杂志官方微信 欢迎关注*****喜欢本文就分享给小伙伴们吧◎点屏幕右上角按钮，【分享到朋友圈】◎点通讯录右上角图标，【查找公众号】搜索公众账号：《e制造》杂志◎或点通讯录右上角图标，【搜号码】输入：e-zhizao 或 扫描二维码

第四篇：华政化工厂简介

通化市华政化工厂与“通华政”乳胶漆

通化市华政化工厂位于吉林省通化市东郊桦树岭下，冷泉河畔，交通便利，景色怡然。

得天独厚的自然条件和改革创新的人文环境，为通化市华政化工厂不断拓展发展空间，也赋予产品优异的性能。

企业秉承“诚实守信，用户至上”的经营理念，以专业的技术，提供一流的产品和服务。以质量求生存，重信誉谋发展，企业越做越大，产品愈来愈好。生产的内外墙乳胶漆、真石漆、质感漆、地坪漆等系列涂料产品及生物柴油，其环保和健康特点，深受广大用户好评。“通华政”乳胶漆，不因时间地域而变，品质始终如一，极大地满足了用户对产品性能及施用的要求，先后获得“中国环保产品质量信得过重点品牌”、“绿色环保证书”、“吉林省百姓口碑金奖单位”等殊荣并通过“吉林省建设产品推广应用认证”。

“通华政”乳胶漆，为涂料打造迷人的色彩世界，成为一种经典。

第五篇：数字功放简介

数字功率放大器简介

班级：JS001104学号：2011300077姓名：李卫华

一． 数字放大器的定义及工作原理

功率放大器通常根据其工作状态分为五类。即A类、AB类、B类、C类、D类。在音频功放领域中，前四类均可直接采用模拟音频信号直接输入，放大后将此信号用以推动扬声器发声。D类放大器比较特殊，它只有两种状态，不是通就是断。因此，它不能直接输入模拟音频信号，而是需要某种变换后再放大。人们把此种具有“开关”方式的放大，称为“数字放大器”。

二． 数字功法与传统功放比较

数字功放由于工作方式与传统模拟功放完全不同，因此克服了模拟功放固有的一些缺点，并且具备了一些独有的特点。

1.过载能力与功率储备

数字功放电路的过载能力远远高于模拟功放。模拟功放电路分为A类、B类或AB类功率放大电路，正常工作时功放管工作在线性区；当过载后，功放管工作在饱和区，出现谐波失真，失真程度呈指数级增加，音质迅速变坏。而数字功放在功率放大时一直处于饱和区和截止区，只要功放管不损坏，失真度不会迅速增加。由于数字功放采用开关放大电路，效率极高，可达75%~90%（模拟功放效率仅为30%~50%），在工作时基本不发热。因此它没有模拟功放的静态电流消耗，所有能量几乎都是为音频输出而储备，加之前后无模拟放大、无负反馈的牵制，故具有更好的“动力”特

性，瞬态响应好，“爆棚感”极强。

2.交越失真和失配失真

模拟B类功放在过零失真，这是由于晶体管在小电流时的非线性特性而引起的在输出波形正负交叉处的失真（小信号时晶体管会工作在截止区，无电流通过，导致输出严重失真）。而数字功放只工作在开关状态，不会产生交越失真。

模拟功放存在推挽对管特性不一致而造成输出波形上下不对称的失配失真，因此在设计推挽放大电路时，对功放管的要求非常严格。而数字功放对开关管的配对无特殊要求，基本上不需要严格的挑选即可使用。

3.功放和扬声器的匹配

由于模拟功放中的功放管内阻较大，所以在匹配不同阻值的扬声器时，模拟功放电路的工作状态会受到负载（扬声器）大小的影响。而数字功放内阻不超过0.2Ω(开关管的内阻加滤波器内阻)，相对于负载（扬声器）的阻值（4~8Ω）完全可以忽略不计，因此不存在与扬声器的匹配问题。

4.瞬态互调失真

模拟功放几乎全部采用负反馈电路，以保证其电声指标，在负反馈电路中，为了抑制寄生振荡，采用相位补偿电路，从而会产生瞬态互调失真。数字功放在功率转换上没有采用任何模拟放大反馈电路，从而避免了瞬态互调失真。

5.声像定位

对模拟功放来说，输出信号和输入信号之间一般都存在着相位差，而且在输出功率不同时，相位失真亦不同。而数字功放采用数字信号放大，使输出信号与输入信号相位完全一致，相移为零，因此声像定位准确。

6.升级换代

数字功放通过简单地更换开关放大模块即可获得大功率。大功率开关放大模块成本较低，在专业领域发展前景广阔。

7.生产调试

模拟功放存在着各级工作点的调试问题，不利于大批量生产。而数字功放大部分为数字电路，一般不需调试即可正常工作，特别适合于大规模生产。

三．DPA功放的工作原理

DPA--即数字脉冲功率转换器，是采用数字处理、量化、编码等手段，以时钟倍数的脉冲宽度来描述音频信号，实现数字化的功率转换。

四．数字功放的现状

以前，由于价格和技术上的原因，这种放大电路只是在实验室或高价位的测试仪器中应用。这几年的技术发展使数字功放的元件集成到一两块芯片中，价格也在不断下降。理论证明，Ｄ类放大器的效率可达到100％。然而，迄今还没有找到理想的开关元件，难免会产生一部分功率损耗，如果使用的器件不良，损耗就会更大些。但是不管怎样，它的放大效率还是达到90％以上。

由于功耗和体积的优势，数字功放首先在能源有限的汽车音响和要求较高的重低音有源音箱中得到应用。随着ＤＶＤ家庭影院、迷你音响系统、机顶盒、个人电脑、ＬＣＤ电视、平板显示器和移动电话等消费类产品日新月异的发展，尤其是SACD、DVDAudio等一些高采样频率的新音源规格的出现，以及音响系统从立体声到多声道环绕系统的进化，都加速了数字功放的发展。近年来，数字功放的价格呈不断下降的趋势，有关这方面的专利也层出不穷。

国外在数字音频功率放大器领域进行了二、三十年的研究，六十年代中期，日本研制出8bit数字音频功率放大器。1983年，M.B.Sandler等学者提出D类（数字）PCM功率放大器的基本结构。主要是围绕如何将PCM信号转化为PWM信号。把信号的幅度信号用不同的脉冲宽度来表示。此后，研究的焦点是降低其时钟频率，提高音质。随着数字信号处理（DSP）技术和新型功率器件及应用的发展，开发实用化的16位数字音频功放成为可能。

一个音响系统必须具备音源、功放和音箱三大部分。音源部分目前已数字化了，如CD、VCD、DVD、DAB和数字电视等。但 的功放和音箱仍然是模拟统治的天下。在人们进入数字化、信息化的开发过程中自然想到了功放的数字化这一问题。

模拟功放始终无法解决效率、成本、音质这三者之间的矛盾。国内市场开始出现AV数码功放，但所谓的数字功放实质上仅仅是指音频处理部分采用了数字处理，其功率放大器 则仍然采用模拟放大，这与真正意义的数字功放相差甚远。

音响产品的数字化是必然趋势。由于数字功放有很多优点，如体积小、功率大、高、与数字音源的无缝结合、能有效降低信号间传递干扰、实现高保真等。在数字音源已经大量普及的时代，数字功放将会取代现有的模拟功放。

五．数字功放的发展展望

21世纪将是数字化、信息化的时代，全新的技术体制将会引发全新的技术产业革命。目前最新提出的SACD格式更是层出不穷，从MPEG-1到MPEG-2，从数字杜比（AC-3）到DTS等。数字功放更是国际上各大厂商关注的焦点。据了解，全球最大的视听设备制造商SONY公司最近准备推出它的数字功放产品，就连非常著名的汽车音响制造商（Alpine）也将推出数字功放（这两家均采用美国Tripath的芯片）。在数字信号处理方面极具实力的德州器公司（TI），2000年3月16日宣布成立自己的数字功放事业部，致力发展采用数字技术把高保真音质带入各种类型的音频设备中。因此，数字功放的春天即将到来，而且，在这场数字功放技术竞争中，唯有不断创新才能保持技术的领先地位。

数字音频功放不仅仅能应用在家庭影院系统、高保真重放系统，同时也可将该技术应用到特别需要省电、体积小的地方，如数字电视、汽车音响功放、便携听音设备，甚至是移动电话等设备。应该说该项技术的应用十分广泛，既可用来做上千瓦功率输出的专业功放，也可以是用来做几十毫瓦的便携机。数字音频功放是全新一代的音频功放，是模拟功放发展的必然趋势和取代者。作为一种全新的技术，其

市场的推广需要一段培育过程。以下这几个方面是该数字音频技术的关键技术和突破口：

◆ 数字音频功放技术的体制和标准。它的制定在一定程度上起到了保护民族工业的兴起，保护国内市场的占有率，保证自己的专利技术。◆ 数字音频功放（DPA）技术及ASIC技术，特别是ASIC，如果不能开发自己的专用芯片（通用芯片除外），就不能有自己的专利技术和产业基础。

◆ 技术本身可在不同的领域内使用。

特别需要省电的便携设备使用；

应用范围极为广泛的电视、收音机等一般音频重放设备使用。Hi-Fi和家庭影院等要求高的场合使用。

◆ 高效、音质好、成本低是数字功放发展的方向。

◆ 模块化的功放单元开发，是决定数字功放命运的关键（质量、成本因素）

◆ 开发适合于DVD-Audio和SACD指标的数字功放。