何謂數位工廠?
數位工廠之目標為事先產出未來之製造計畫,目標是預先以數位化的方式篩選各項規劃方案的效果,降低未來之風險提升成功率。而其實數位工廠的技術可以整合各種數位模型和方法(CAD/CAM/CAE),藉此完成產品之開發、設計最佳化、生產製造最佳化的大部分工作。而有了數位工廠的技術,就能在蓋廠或完成生產系統前,就在電腦上構思未來生產運轉的面貌。為了達到這個目標,必須採用電腦輔助軟體進行所有廠房、產品組件、機械工具、治夾具、輸送系統甚至是作業人員的幾何設計,還需要有系統模擬的隨機概念以及生產流程3D視覺化軟體技術的配合,下圖則為太陽能面板搬運之模擬示意圖。
為何我們需要數位模擬?
1.過於複雜的系統,而使用簡單的數學公式或經驗法則無法獲得解答時。
2.計畫建立的系統屬於高成本或長時間,存在高風險之現象,而為降低風險,可利用模擬先行確認系統之可行性。
3.已存在之系統需進行改造,但因停機調整成本過高,導致專案時程很短,此時則可利用模擬確認專案流程或步驟,藉此降低風險。
4.確認未知的風險。

數位工廠之成功案例?
全球汽車市場的領先者TOYOYA汽車的「生產規劃」一向集中於日本設計,其中包含產能及生產線規劃,而TOYOYA位於全球各地的製造工廠只有生產之功能,而當新的車型要導入開發時,各地區的工程師必須前往日本去瞭解並且檢討新車型的製造方法,但嶄新的現代的數位技術可將資料儲存於網路上分享給各地的工程師,而進一步利用數位模擬技術來實現「製造導向之設計」的方法,而英國的工程師得以於「設計階段」時,便利用模擬技術於電腦中模擬未來的作業之情境,其中包含人工及自動化作業,而藉此使生產達到最佳化的模式。至於模擬的範疇則包含製造流程、製造工具設備及人員作業及訓練等,模擬檢討的過程中,這些資料可以回饋給日本的工程師,TOYOYA日本總部還是有絕對之控制權,而透過數位的技術可使來往日本與英國的次數縮短,這不只是單純的代表旅費成本縮短,這也表示整個由設計到製造流程的時間縮短。

