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装备制造企业数字化转型总体框架

1企业数字化转型概念与框架

1.1企业数字化转型概念

企业数字化转型是从以物理空间为运行载体的企业运作模式向

以物理空间与数字空间相融合为载体（即物理与数字空间融合载

体）的数字化运作模式转变，基于物理与数字空间融合载体构建企

业运行基本劳动力、物资、资金和信息要素，形成产品数字化研

制、数字化科研生产管理和数字化企业经营管理等关键支撑体系，

实现市场敏捷响应、生产精准有序和管理稳定高效的企业运行状

态。

图１装备制造企业的数字化转型运行模式

装备制造企业的数字化转型运行模式如图１所示。传统的企业

物理空间依然有效运作，而在企业数字空间将以数据和模型为基

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础，围绕产品数字化、产品工程管理活动数字化、科研生产管理活

动数字化及经营管理活动数字化等关键过程和活动的数字化，在企

业数字空间建立支持产品规划论证、研发设计、生产制造、试验测

试、服务保障，以及企业科研生产管理和经营管理活动的数字化运

行环境。并逐步将企业运行的劳动力、资产、环境和资金等要素数

字化，形成员工数字化、资产数字化、环境数字化、标准数字化和

制度数字化等关键数字化要素，最终全面建立数字化企业生态。流

程与标准、模型与数据、工具链，以及人才队伍组成的数字化工程

生态将是企业数字空间中产品工程的重要部分。

1.2企业数字化转型能力支撑框架

依据对企业数字化转型的理解，可以认为企业数字化转型就是

重构企业业务运行基座和运行框架，建立适应企业数字化运作模式

的运行要素，实现其模型化表达，构建其数字连续性能力体系。企

业数字化转型能力支撑框架如图２所示。在企业数字化转型能力框

架中包括对象数字化能力、企业数字连续性能力，在两大能力基础

上，构建数据与模型驱动的企业数字化运营体系，支撑企业业务场

景的运行，实现企业的数字化转型。

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图２企业数字化转型能力支撑框架

1.2.1企业运行关键要素对象的数字化

企业运行关键要素对象的数字化就是利用软件定义对象，装备

制造企业运行关键要素对象的数字化如图３所示。图３中，DM、D

S、DT分别为数字模型（DM）、数字镜像（DS）和数字孪生（DT）。

图3装备制造企业运行关键要素对象的数字化

企业运行关键要素对象包括产品、过程、企业和产业链四类。

其中，产品数字化和过程数字化是数字化工程生态的关键。产品数

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字化是通过产品建模、模型管理（覆盖产品全生命周期RFLPPMS，

即产品的需求（R）、功能（F）、逻辑（L）、物理（P）、工艺（P）、

制造（M）及服务（S））和数据关联与优化等手段，实现产品总

体、分系统和单机等产品对象的模型化，形成符合产品工程需要的

不同视角的产品模型，以支持模型驱动的产品创新研制。过程数字

化采用活动建模、流程管理和流程优化技术，实现贯穿产品体系论

证、产品设计、产品加工和交付运维等全生命周期技术活动的数字

化，涵盖企业经营管理活动和科研生产管理活动的数字化，支持流

程驱动的柔性过程管理。

企业数字化则通过企业要素建模、建立数字化组织机构管控、

供应链管控和企业经营决策模型等关键