数字化制造是指在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求。迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造。进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。 数字化制造定义的内涵数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势。数字化制造内涵有三个：以控制为中心的数字制造层面，以管理为中心的数字制造，以控制为中心的数字化制造。1、以设计为中心的数字化制造由一于计算机的发展以及计算机图形学与机械设计技术的相结合，产生了以数据库为核心，以交互式图形系统为手段，以工程分析计算为主体的计算机辅助设计(CAD)系统。将CAD的产品设计信息转换成为产品的制造、工艺规则等信息，使加工机械按照预定的工序和工步组合和排序,选择刀具、夹具、量具，确定切削余量，并计算每个工序的机动时间和辅助时间，这个就是计算机辅助工艺规划(CAPP)。将包括制造、检测、装配等方面的所有规划，以及面向产品设计、制造、工艺、管理、成本核算等所有的信息数字化，转换为计算机所理解、并被制造过程的全阶段所共享的数据，就形成了所谓CAD/CAPP/CAM的一体化，从而使CAD上升到一个新的层次。由于网络技术和信息技术的发展，多媒体可视化环jing技术、产品数据管理系统、异地协同设计以及跨平台、跨区域、同步和异步信息交流与共享，多企业、多团队、多人、多应用之间群体协作与智能设计正在深入开展研究，并进入实用阶段，这就形成了所谓以设计为中心的数字化制造。2、以管理为中心的数字化制造通过企业内部物料需求计划(MRP)的建立与实现，根据不断变化的市场信息、用户订货和预测，从全局和长远的利益出发，通过决策模型，评价企业的生产和经营状况，预测企业的未来和运行状况，决定投资策略和生产任务安排，这就形成了制造业生产系统的最高层次管理信息系统(MIS)。为了支持制造企业经营生产过程能随市场需求快速的重构和集成，出现了能覆盖整个企业从产品的市场需求、研究开发、产品设计、工程制造、销售、服务、维护等生命周期中信息的产品数据管理系统(PDM)。当前，随着企业需求规划(ERP)这一建立在信息技术基础上的现代化管理平台的广泛应用，由于它集中信息技术与先进管理思想于一身，使企业经营管理活动中的物流、信息流、资金流、工作流加以集成和综合，形成了以ERP为中心的MRP/PDM/MIS/ERP等技术集成的所谓以管理为中心的数字化制造。3、以控制为中心的数字化制造数字制造的概念，首先来源于数字控制技术与数控机床。随着数控技术的发展，又出现了对多台机床，用一台(或多台)计算机数控装置进行集中控制的方式，即所谓直接数字控制(DNC)。为适应多品种、小批量生产的自动化，发展了若干台计算机数控机床和一台工业机器人协同工作，以便加工一组或几组结构形状和工艺特征相似的零件，从而构成了所谓柔性制造单元(FMC)。 随着网络和信息技术的发展由多台数字控制机床联网组成局域网实现一个车间或多个车间的生产过程自动化，进而发展到每一台设备的控制器或控制系统成为网上的一个结点，使制造过程向更大规模和更高水平的自动化发展，这个就形成了所谓以数控制造为中心的数字制造观。

数字工厂是在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物。
数字化工厂大致可以分为两类：(1)静态数字工厂静态数字工厂是工厂的原始状态，即“实现产品生命周期各阶段静态信息的数字化”，是工厂、车间、设备等的初始状态信息。静态数字化工厂将原本处于不同专业的工厂状态信息整合到一个统一的数据平台，高度集成各种工艺和设备的数据。通过程序读取，实现跨专业的数据信息整合与共享，可以为未来的产能分析、布局优化等动态决策提供支持。(2)动态数字工厂数字化工厂是工厂的运行状态，即“实现产品生命周期各阶段动态信息的数字化”。数字工厂是工厂生命周期过程状态的动态信息反馈，包括生产、运营、改造、维护和报废。工厂项目中投产的初始运行信息、生产运行过程中的稳定或异常信息、报废前的最终数据等信息不同部门持续录入动态数字工厂数据库系统。数字化工厂经过长期的全面收集，提供了准确的数据，可以为“故障诊断与分析”等管理决策过程提供依据。如果要建立一个动态的数字化工厂，就需要专业的服务商--容商天下来帮助企业不断的输入、积累、分析、优化形成的数据库，通过对操作人员、运维人员、从事基层管理和技术的人员的数据进行系统的整合，真正具备专家系统的功能，更重要的是长期不断的输入、积累、分析、优化形成的数据库。
数字工厂是在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。你可以考虑一下北京四度科技呢
数字化工厂以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。企业如何进行数字化转型？某集装箱生产企业成立于1989年，是一家面向全球提供特种集装箱及集装箱化设备的企业，致力于向全球的客户提供高质量，设计合理的客户化特种集装箱。作为传统制造业，该企业生产过程中缺少集中采购和成本控制系统，生产过程不透明，出入库管控过于简单，线下执行报关流程，报关记录追溯困难，数据资源缺失，战略决策不具备科学依据。容商天下对该企业进行了实地调研后，为其制定了“数字工厂”改造方案：① 打造物料库管控中心，实现物料品种轻松管控；② 建设制造执行中心实现订单生产进度实时掌控、订单延期实时预警；③ 通过阳光采购建立供应商绩效管控，实现集中采购和成本控制；④ 智能仓储解决仓储管理对人的依赖，实现数据化库存管控。经过改造，该企业信息化覆盖率提升100%，订单交付周期缩短20%，采购成本降低20%，沟通成本节省80%，真正实现了降本增效。
用计算机代替人工，由程序来完成

SCI收录论文6篇EI收录论文45篇ISTP收录论文28篇 1.周祖德、王晓光、胡业发、江征风，基于力控制的磁悬浮硬盘驱动器，发明ZL02115472.4，2004.5.52.王晓光、胡业发、周祖德、江征风，带防静电结构设计的磁悬浮硬盘驱动器，发明ZL02115474.0，2004.3.193.王晓光、胡业发、周祖德、江征风，欠传感器磁悬浮转子系统，发明ZL03118505.3，2004.9.104.江征风、王晓光、周祖德、胡业发，高速磁悬浮转子系统中的气流特性实验台，发明ZL03125241.9，2005.5.255.胡业发、王晓光、周祖德、江征风，磁悬浮转子系统耦合特性的测试方法及测试台，发明ZL03125240.0，2005.11.26.王春麟、江征风、胡业发、周祖德，基于虚拟仪器技术的多传感器噪声和振动测量分析仪，发明ZL03128320.9，2005.9.77.王晓光、江征风、胡业发，冲浪机，外观设计ZL200430014827.5,2005.5.118.周祖德；刘泉；李方敏；丛力群一种利用DSP处理IPSec安全协议中加/解密的系统，CN03125335.0，2003.08.279.周祖德；李方敏；刘泉；丛力群基于嵌入式的智能高速信号采集监控系统,CN03125336.9， 2003.08.2710.周祖德；刘泉；李方敏；姜雪梅；；梁小宇；钟毅 基于奇异值分解和扩频技术的统一数字水印的方法及装置，CN03125461.6 2003.08.0911.周祖德；李方敏；钟毅；胡业发；薛立功 基于DSP的智能高速磁悬浮控制及数字功放装置，CN200410013275.5，2004.06.1012.周祖德；肖攸安；刘 泉；李方敏构建单机环境下的分布式应用系统的方法，CN200510018919.4 2005.06.1613.周祖德；肖攸安；刘 泉；李方敏 一种简单高效的真随机数产生方法及装置，CN200510018917.5， 2005.06.1614.周祖德；肖攸安；刘 泉；李方敏 高效真随机数产生方法及装置，CN200510018918.X ， 2005.06.1615. 周祖德；肖攸安；刘 泉；李方敏 基于嵌入式的高效真随机信号产生方法及装置，CN200510018920.7 ， 2005.06.1616.周祖德；肖攸安；刘 泉；李方敏 单机环境中构建制造网格实验系统的方法，CN200510018916.0 ， 2005.06.1617.周祖德;肖攸安；李方敏；刘 泉 一种安全可靠的受控授权电子签名方法，CN200510019215.9 ， 2005.08.0318.周祖德；肖攸安；李方敏；刘 泉 一种基于椭圆曲线的可控授权电子签名方法，CN200510019214.4， 2005.08.0319.卢红 大轮径外径光学投影测量装置，CN200510019663.9,2005.10.2620.卢红、苏秀芝、徐汉斌 注射器针头超声波销毁装置，20050099052.5，2005.11.3021.卢红、邱良、徐汉斌 注射器销毁装置的针头夹具，200520098902.X，2005.11.2422.周祖德、黄涛、卢珞先、李波 嵌入式现场总线网关，ZL03118500.2,2005.2.223.周祖德、梁磊、王立新、何伟、胡文彬、姜德生 光纤光栅锚索长期工作状态的监测方法及装置，ZL02138980.2,2004.9.1424.周祖德、陈幼平、陈冰、谢经明、艾武、张冈 现场总线与串行接口设备间的协议转换方法 ZL02138703.6,2004.9.29 1.周祖德，数字制造，科学出版社2003.112.周祖德，数字化协同与网络交互设计，科学出版社2005.13.周祖德，基于网络环境的智能控制，国防工业出版社，2004.14.周祖德，虚拟现实与虚拟制造，湖北科学技术出版社2005.25.胡业发，磁力轴承的基础理论与应用，机械工业出版社2005 1.郭顺生、周祖德等，汽车行业ERP系统V1.0，国家版权局2004SR00839，2004.2.22.周祖德、郭顺生等，光电子行业ERP系统V1.0，国家版权局2004SR00840，2004.2.23.周祖德、郭顺生等，CRM客户关系管理系统V1.0，国家版权局2005SR06231，2005.6.164.郭顺生、周祖德等，面向中小企业智能可重构ERP系统V1.0，国家版权局2005SR05857，2005.6.35.基于奇异值分解和扩频技术的数字水印处理软件V1.0(Dig-WMPro），2006SR003056.嵌入式多点光纤光栅阵列解调系统V1.0(ES-FDemod），2006SR003717.类PLC嵌入式阀门控制软件V1.0(ES-FMControl），2006SR003698.类PLC嵌入式纺织机械控制系统V1.0(ES-FZControl）， 2006SR003689.宽带VPN安全网关及配置软件V1.0(ES-VPN），2006SR0037010.液压转辙机道岔的运行状态在线自动测控系统V1.0(ES-YYMonitor），2006SR0030611.周祖德、盛步云等，多通道协同交互工具集V1.0(CSCW-IM），2005SR07345，2004.10.1012.武汉理工大学，协同产品管理系统V1.0，2003SR4276，2003.1.3113.武汉理工大学，协同产品开发系统及工具-协同设计工具集V1.0，2004SR00713，2004.1.19 1.用于汽车离合器制造的多功能激光复合加工机，湖北省科技厅，鄂科鉴字【2005】第242110272.嵌入式技术在机电监控和大型工程监测中的关键技术研究及其应用，湖北省科技厅，鄂科鉴字【2005】第232431813.宽带虚拟专用网（VPN）的研究与开发，武汉市科学技术局，（2005）武科鉴字007号4.现代嵌入式系统实验教学平台，鄂科鉴字【2004】第20043075号5.微型磁悬浮转子机电耦合动力学研究，教育部科技司验收 1.水泥回转窑动态检测和调整技术，国家技术发明二等奖，2004.1，张云等2.高功率激光切割、焊接及切焊组合加工技术与设备，国家科学技术进步奖，二等奖，2004.1，周祖德等3.磁悬浮转子的关键技术，省技术发明二等奖，2005.12，周祖德、胡业发、王晓光等4.机电设备监控与工程监测中的嵌入式技术与系统，国家教育部一等奖，2006.1，周祖德等5.虚拟制造和网络制造的基础理论与关键技术，湖北省自然科学奖一等奖，2005.12，周祖德等 .

主要学术著作：1. 《中国模具工程大典第9卷模具制造》，王敏杰，于同敏，郭东明主编；电子工业出版社，（ISBN 978-7-121-04530-1）,2007出版。2. 《超磁致伸缩材料微位移执行器原理与应用》，贾振元，郭东明著；科学出版社，（ISBN 978-7-030-22263-3），2008年出版。3. 《面向快速制造的特种加工技术》, 郭东明，赵福令著；国防工业出版社（ISBN978-7-118-06115-4）, 2009年出版。发表的主要学术论文：1.Chief Editor: Guo, DM;　Editor: Wang, DL; Jia, ZY; Wang, J, 《Frontiers of Design and Manufacturing》 ---The Proceedings of 5th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing (ICFDM ’2002), Vol.1, Vol.2, June, 2002, ICFDM’2002 Program and Organising Committee, C/o Jun Wang, School of Mechanical Engineering, QUT, GPO Box 2434, Brisbane, Qld. 4001, Australia.2.Study on the CNC Grinding Machine Tool for the Radome, 《Key Engineering Materials》, Vols 259-260 (2004), pp677-681，第一作者。3.Determination of the Grinding Area and Allowance in the Radome Grinding, 《Key Engineering Materials》, Vols 259-260 (2004), pp174-179 ，第一作者。4.A practical method for improving the pointing accuracy of the antenna-radome system, 《Key Engineering Materials》, Vols 257-258 (2004), pp183-188，第一作者。5.Modeling and Analyzing on Nonuniformity of Material Removal in Chemical Mechanical Polishing of Silicon Wafer, 《Materials Science Forum》, Vol. 471-472 (ISSN: 0255-5476), pp26—31，第二作者。6.Halftoning colour volume datasets based on subdivision 《Computer-Aided Design》，36 (2004)，pp. 1371–1377，第二作者。7.A neural network approach for indirect shape from shading, International Symposium on Neural Networks in 2004, Aug. 19-21,2004，第二作者。8.理想材料零件数字化设计与制造，《数字制造科学》，2003，No.1(1-4), pp295-301，第一作者。9.超大规模集成电路制造中硅片平坦化技术的未来发展，《机械工程学报》，Vol.39, No.10, Oct.,2003,pp100-105，第一作者。10.均匀B样条曲面在导引雷达天线罩精密加工中的应用，《计算机辅助设计与图形学报》Vol.15, No.7, 2003, 7，第一作者。11.反求工程中基于图象灰度信息的三维曲面重构，《机械工程学报》，Vol.39, No.1, Jan.,2003,pp47-50，第一作者。12.The cutting performance in multipass abrasive waterjet machining of industrial ceramics, 《Journal of Materials Processing Technology》，Vol.133,No.3(2003) pp371-377，第二作者。13.A level set method for structural topology optimization, 《Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering》, 192 (2003)227 –246；第三作者。14.导弹天线罩专用修磨机床控制系统研究，《大连理工大学学报》，Vol.42, No.5, Sept.2002, pp560-563，第一作者。15.Topology optimization for stable non-linear structures，《International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation》, Vol.3 No.3-4,pp589-593, Sep. 2002，第二作者。16.Optimization of Cutting Conditions in Single Pass Turning Operations Using A Deterministic Approach，《International Journal of Machine Tools and Manufacture》，Vol.42, No.9, July 2002. pp 1023-1033，第二作者。17.A framework for ideal functional material components modeling, The Proceedings of 5th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing (ICFDM ’2002), 10-12, June, 2002, Dalian, China，第一作者。18、An illumination model for fast measurement of free-form surface, The Proceedings of 5th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing (ICFDM ’2002), 10-12, June, 2002, Dalian, China，第一作者。19.一种适合于自由曲面快速测量的光照模型,《机械工程学报》，Vol.38增刊, 12,2001,pp7-11，第一作者。20.A Predictive Depth of Penetration Model for Abrasive Waterjet Cutting of Polymer Matrix Composites，《Journal of Materials Processing Technology》，Vol.121,No.2-3, Feb. 28, 2002, pp390-394；第二作者。21.理想材料零件数字化设计制造中的数据格式及切片算法研究，《计算机辅助设计与图形学报》Vol.14, No.5, 2002, 5；第一作者。22.A Novel Method Solving Numerical Instabilities in Topology Optimization，《Chinese Journal of Mechanical Engineering》，Vol.15, No.1, June,2002；第一作者。23.理想材料零件的CAD模型研究，《中国机械工程》，2002,Vol.13,No.1；第二作者。24、An optimization method for calculating the boresight error of radome，CIE International Conference of Radar Proceedings，Oct 15-18 2001 2001 Sponsored by: Chinese Institute of Electronics (CIE) p 1132-1135；第二作者。25.面向导弹天线罩精密加工的三维曲面重构,《机械工程学报》，Vol.37, No.9, 2001，9，pp92-95；第一作者。26.超磁滞伸缩执行器在机电工程中的应用研究现状, 《中国机械工程》,Vol. 12, No.6, Jun., 2001, pp724-727；第一作者。27.离散天线罩曲面电性能分析的方法及数值实现，《弹道学报》，Vol.13, No.2, June 2001, pp45-49；第二作者。28.理想材料零件的数字化设计制造方法及内涵，《机械工程学报》，Vol.37, No.5, 2001，5；第一作者29.摇摆式凸轮轴CNC磨削的几何插补和控制方法的研究，《机械工程学报》，Vol.37, No.2, 2001，2；第二作者。30.天线罩几何参数测量控制系统研究，《大连理工大学学报》，Vol.40, No.5, Sep. 2000, p 573-576；第一作者31.电解珩磨加工电流控制技术及金属全除规律，《大连理工大学学报》，Vol.40, S.1, Dec. 2000, p S71-S73 ；第一作者。32.ELID镜面磨削中砂轮生成氧化膜特性及其作用的研究，《机械工程学报》，Vol.36, No.5, 2000，5，pp89-92；第二作者。33.天线罩几何参数测量仪研究，《机械工程学报》，Vol.36, No.3, 2000, 3. pp41-46；第一作者。34.面向快速制造的特种加工技术，《中国机械工程》,Vol. 11, No.1-2, Feb., 2000, pp206-210；第一作者。

通俗地说：数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。计算机技术的发展，使人类第一次可以利用极为简洁的“0”和“1”编码技术，来实现对一切声音、文字、图像和数据的编码、解码。各类信息的采集、处理、贮存和传输实现了标准化和高速处理。数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势，其内涵包括三个层面：以设计为中心的数字化制造技术、以控制为中心的数字化制造技术、以管理为中心的数字化制造技术。