數(shù)字化模擬工廠是數(shù)字化工廠技術(shù)在制造規(guī)劃層的一個獨特視角。基于虛擬仿真技術(shù)的數(shù)字化模擬工廠是以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎，采用虛擬仿真技術(shù)對制造環(huán)節(jié)從工廠規(guī)劃、建設到運行等不同環(huán)節(jié)進行模擬、分析、評估、驗證和優(yōu)化，指導工廠的規(guī)劃和現(xiàn)場改善。

由于仿真技術(shù)可以處理利用數(shù)學模型無法處理的復雜系統(tǒng)，能夠準確地描述現(xiàn)實情況，確定影響系統(tǒng)行為的關(guān)鍵因素，因此該技術(shù)在生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃、設計和驗證階段有著重要的作用。正因為如此，數(shù)字化模擬工廠在現(xiàn)代制造企業(yè)中得到了廣泛的應用，典型應用包括：

（1）加工仿真：如加工路徑規(guī)劃和驗證、工藝規(guī)劃分析、切削余量驗證等。

（2）裝配仿真：如人因工程校核、裝配節(jié)拍設計、空間干涉驗證、裝配過程運動學分析等。

（3）物流仿真：如物流效率分析、物流設施容量、生產(chǎn)區(qū)物流路徑規(guī)劃等。

（4）工廠布局仿真：如新建廠房規(guī)劃、生產(chǎn)線規(guī)劃、倉儲物流設施規(guī)劃和分析等。

通過基于仿真模型的“預演”，可以及早發(fā)現(xiàn)設計中的問題，減少建造過程中設計方案的更改。韓國三星重工利用DELMIA軟件建立了完整的數(shù)字化造船系統(tǒng)，建立了虛擬船廠，可在虛擬環(huán)境下模擬整個造船過程。這套系統(tǒng)預計每年為企業(yè)減少730萬美元的開支。通過模擬仿真技術(shù)能夠迅速發(fā)現(xiàn)在持續(xù)運行的過程中出現(xiàn)的問題，而如果想要在現(xiàn)實的系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)這些問題，需要長期測試，花費高昂的成本。南車青島四方機車采用虛擬仿真技術(shù)對高速列車生產(chǎn)環(huán)境進行了建模，并實現(xiàn)了建模裝配仿真及物流仿真，減少了因零件返工配送不足造成的停工現(xiàn)象，減少了因工藝欠佳導致的裝配干涉產(chǎn)品返工的問題。三一重工利用三維工廠布局規(guī)劃平臺，在集團內(nèi)部首次應用于其寧鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)園的工廠布局規(guī)劃，縮短了工廠建設周期，并節(jié)省了因設計缺陷產(chǎn)生的成本。2011年，國內(nèi)各工程設計院已逐步開始采用數(shù)字化工程設計及規(guī)劃技術(shù)來輔助規(guī)劃和建設新工廠，降低工程設計與規(guī)劃風險。

數(shù)字化工廠技術(shù)技術(shù)已在航空航天、汽車、造船以及電子等行業(yè)得到了較為廣泛的應用，特別是在復雜產(chǎn)品制造企業(yè)取得了良好的效益，據(jù)統(tǒng)計，采用數(shù)字化工廠技術(shù)后，企業(yè)能夠減少30%產(chǎn)品上市時間；減少65%的設計修改；減少40%的生產(chǎn)工藝規(guī)劃時間；提高15%生產(chǎn)產(chǎn)能；降低13%生產(chǎn)費用。毫無疑問，設計層發(fā)布的三維模型是后續(xù)仿真規(guī)劃分析的基礎，而車間生產(chǎn)狀態(tài)又可以反過來驅(qū)動生產(chǎn)模型，作為分析工廠運作的數(shù)據(jù)源；數(shù)字化車間需要智能裝備的支撐，而要想最大限度地發(fā)揮智能裝備的效益，則需要數(shù)字化車間提供全局的信息和基于全局信息的決策。

在我國，面對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、工業(yè)與信息化融合的戰(zhàn)略發(fā)展要求，大力開展對于數(shù)字化車間技術(shù)系統(tǒng)的研究、開發(fā)與應用，有利于推動實現(xiàn)制造過程的自動化和智能化，并可望有效帶動整體智能裝備水平的提升。