数字化仿真工厂是数字化工厂技术在生产规划层的一个独有视角。基于虚拟世界仿真技术的数字化仿真工厂是以产品仅有生命周期的涉及数据为基础，使用虚拟世界仿真技术对生产环节从工厂规划、建设到运营等有所不同环节展开仿真、分析、评估、检验和优化，指导工厂的规划和现场提高。 由于仿真技术可以处置利用数学模型无法处置的简单系统，需要精确地叙述现实情况，确认影响系统不道德的关键因素，因此该技术在生产系统规划、设计和检验阶段具有最重要的起到。于是以因为如此，数字化仿真工厂在现代生产企业中获得了普遍的应用于，典型应用于还包括： （1）加工建模：如加工路径规划和检验、工艺规划分析、工件余量检验等。
（2）组装建模：如人因工程校核、组装节奏设计、空间干预检验、组装过程运动学分析等。 （3）物流建模：如物流效率分析、物流设施容量、生产区物流路径规划等。 （4）工厂布局建模：如新建厂房规划、生产线规划、仓储物流设施规划和分析等。 通过基于建模模型的预演，可以尽早找到设计中的问题，增加修建过程中设计方案的变更。
韩国三星重工利用DELMIA软件创建了原始的数字化造船系统，创建了虚拟世界船厂，可在虚拟环境下仿真整个造船过程。这套系统预计每年为企业增加730万美元的支出。
通过仿真仿真技术需要很快找到在持续运营的过程中经常出现的问题，而如果想在现实的系统中找到这些问题，必须长年测试，花费高昂的成本。南车青岛四方机车使用虚拟世界仿真技术对高速列车生产环境展开了建模，并构建了建模组装建模及物流建模，增加了因零件返工仓储严重不足导致的复工现象，增加了因工艺佳造成的组装干预产品返工的问题。
三一重工利用三维工厂布局规划平台，在集团内部首次应用于其宁乡产业园的工厂布局规划，延长了工厂建设周期，并节省了因设计缺失产生的成本。2011年，国内各工程设计院已逐步开始使用数字化工程设计及规划技术来辅助规划和建设新的工厂，减少工程设计与规划风险。
数字化工厂技术技术已在航空航天、汽车、造船以及电子等行业获得了更为普遍的应用于，特别是在简单产品生产企业获得了较好的效益，多达，使用数字化工厂技术后，企业需要增加30%产品上市时间；增加65%的设计改动；增加40%的生产工艺规划时间；提升15%生产生产能力；减少13%生产费用。毫无疑问，设计层公布的三维模型是先前建模规划分析的基础，而车间生产状态又可以反过来驱动生产模型，作为分析工厂运作的数据源；数字化车间必须智能装备的承托，而要想要最大限度地充分发挥智能装备的效益，则必须数字化车间获取全局的信息和基于全局信息的决策。 在我国，面临传统产业转型升级、工业与信息化融合的战略发展拒绝，大力开展对于数字化车间技术系统的研究、研发与应用于，不利于推展构建生产过程的自动化和智能化，并有望有效地造就整体智能装备水平的提高。
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