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数字化工厂是实现智能制造的基础和前提，在组成上主要分为企业层、管理层、操作层、控制层和现场层。在企业层对产品研发和制造准备进行统一管控，与ERP进行集成，建立统一的顶层研发制造管理系统。管理层、操作层、控制层、现场层通过工业网络（现场总线、工业以太网等）进行组网，实现从生产管理到工业网底层的网络连接，实现管理生产过程、监控生产现场执行、采集现场生产设备和物料数据的业务要求。除了要对产品开发制造过程进行建模与仿真外，还要根据产品的变化对生产系统的重组和运行进行仿真，在生产系统投入运行前就了解系统的使用性能，分析其可靠性、经济性、质量、工期等，为生产制造过程中的流程优化和大规模网络制造提供支持。
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物联网和服务网是智能工厂的信息技术基础。与生产计划、物流、能源和经营相关的ERP、SCR、CRM等，和产品设计、技术相关的PLM处在最上层，与服务网紧紧相连。与制造生产设备和生产线控制、调度、排产等相关的PCS、MES功能通过CPS物理信系统实现。这一层和工业物联网紧紧相连。从制成品形成和产品生命周期服务的维度，还需要具有智慧的原材料供应、智慧的售后服务，构成实时互联互通的信息交换。智慧的原材料供应和售后服务，需要充分利用服务网和物联网的功能。
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智能工厂由许多智能制造装备、控制和信息系统构成。智能制造装备有许多智能部件和其他相关基本部件构成。数字化工厂可理解为：
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（1）在生产制造的维度发展基于制造智能化的自动化生产线和成套装置。
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（2）将这些装置纳入企业业务运营系统（ERP）和制造执行系统（MES）的管理之下。
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（3）建立完善的CAD、CAPP、CAM基础上的PDM、PLM，并延伸到产品售后的技术支持和服务。
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