小型制造商的数字化制造

这篇文章最初出现在《工业周刊》上。伊利诺伊州制造卓越中心 (IMEC) 主席 Dave Boulay 的客座博客文章，该中心隶属于 MEP 国家网络 ^TM .

智能制造。未来工厂。工业 4.0。这些是推动制造业向前发展的人使用的流行语。这些概念的核心是数字制造和设计 (DM&D)。但 DM&D 究竟是什么？这对占行业大多数的中小型制造商 (SMM) 意味着什么？

在基本层面上，DM&D 只是使用数字技术来收集和使用信息，以提高制造产品整个生命周期的效率。它是一种集成方法，将软件、数据和控制系统结合在一起，以对产品的设计和制造过程以及持续的操作、维护和生命周期结束阶段进行建模、模拟、分析、控制和优化。数字技术从根本上提高了产品生命周期中每个步骤的效率，并提供了使用数据实时做出优化流程的决策的新方法。

数字孪生和数字线程

当前的设计软件使制造商能够创建“数字孪生”，即物理零件或产品的虚拟复制品。这种虚拟产品为前所未有的协作水平打开了大门，可以利用整个供应链中跨多个学科的多种专业知识来源。有了它，各个级别的利益相关者可以参与实时、虚拟的产品和流程优化。

这就是 DM&D 真正神奇之处：在“虚拟垂直整合”中同步流程和公司，其中资产独立拥有和运营，但就像由单个组织管理一样。在这种情况下，整个供应链中的利益相关者将连接到一个更大的系统，信息将在一个集成网络中共享，该网络包括从原材料供应商到最终客户的每个人。

这种连接孤立功能的通信网络被称为“数字线程”。它通过数据连接制造和产品生命周期的不同部分。通过采用数字化制造和设计工具和方法，SMM 可以成为这种新范式的一部分，亚马逊和通用电气等 OEM 厂商将这一流程作为虚拟垂直集成企业进行管理。

中小型制造商的作用

在未来工厂的这一愿景中，SMM 供应商需要融入 OEM 的流程和软件。作为这个新供应链的一部分，原始设备制造商希望 SMM 能够在数字设计和工程方面进行协作，并使用数字制造工具来优化生产。落后于这些数字能力的 SMM 可能会输给竞争对手。另一方面，OEM 和 SMM 都将从这些新技术中受益，通过数字线程连接，OEM 将能够为 SMM 提供帮助，以推进其流程并提高生产。

幸运的是，过去几十年成本的急剧下降使任何规模的公司都可以进行适度投资，从而获得数字技术的回报。如今，有了合适的合作伙伴，SMM 可以轻松地进行 DM&D 投资，从而为其客户提供价值，例如：

• 数据驱动的生产计划
• 与客户和供应商自动交换数据
• 连接制造过程的设计工具
• 自动化机器数据捕获和分析
• 适用于设备、员工和整个企业的网络安全协议

此外，这些策略对于当今的高混合/小批量生产环境非常有意义，因为它们可以帮助：

• 优化制造执行性能
• 确保整体产品和流程质量
• 实现具有成本竞争力的制造

换句话说，通过采用可访问的数字制造和设计技术，SMM 可以满足他们当前的需求，并在未来的供应链中占据一席之地。

要了解有关数字制造和设计的更多信息，并开始评估如何将其纳入其运营中，制造商可以联系当地的 MEP 中心。作为 MEP 国家网络的一部分，这是一个独特的公私合作伙伴关系，为美国制造商提供全面、经过验证的解决方案，推动增长和推动美国制造业，您当地的 MEP 中心将能够推荐值得信赖的资源，以发展您公司的数字化未来。