數字化工廠建設三個核心功能要素分別是互聯互通、系統集成、數據信息融合。

一、互聯互通：數字化工廠系統的核心是連接，要把設備、生產線、工廠、供應商、產品、客戶緊密地連接在一起。

（1）生產設備之間的互聯。生產設備之間互聯是單機設備的互聯，不同類型和功能的單機設備互聯組成生產線，不同的生產線間互聯組成數字化車間，數字化車間的互聯組成數字化工廠，不同地域、行業、企業的數字化工廠的互聯組成一個制造能力無所不在的數字化制造系統聯盟。

（2）設備和產品的互聯。產品和生產設備之間能夠通信，使得操作人員能夠隨時了解產品目前處在哪個加工階段，以及下一步將如何操作，同時了解產品什么時候被制造等信息。

（3）虛擬與現實的互聯。通過信息化手段將物理設備連接到互聯網上，讓物理設備具有計算、通信、控制、遠程協同等功能，從而實現虛擬網絡世界與現實物理世界的融合。

數字化工廠建設的核心功能要素

二、系統集成：數字化工廠系統將各類物理設備通過信息化手段形成一個網絡，使得人與人、人與設備、設備與設備，以及服務與服務之間能夠互聯，從而實現企業橫向集成、縱向集成、以及未來價值鏈端到端的集成。

（1）橫向集成：指企業通過信息網絡所實現的一種資源整合，包括生產線設備與設備之間、生產線和生產線之間、車間和車間之間、工廠和工廠之間的聯網，這是實現數字化工廠的物理基礎。也是未來實現企業間資源共享的基礎。

（2）縱向集成：指企業內部信息流的集成，采用統一的數據庫和軟件平臺對設備資源數據和生產過程數據、產品數據等信息進行管理，使得主要設備互操作性和關鍵信息一致性得到解決，數據或信息可以是自上而下和自下而上有效流動，從而為下一步的大數據分析和高|級智能決策奠定基礎。

（3）價值鏈端到端集成：指圍繞產品全生命周期的價值鏈創造，通過價值鏈不同企業資源的整合，實現從產品設計、生產制造、物流配送、使用維護的產品全生命周期的管理和服務。即將產品制造企業的分析需求、獲取訂單、供應鏈和制造、物流交付、獲取收入、售后服務直至獲取新的訂單的整個循環集成起來。

三、數據信息融合：在系統集成和通信的基礎上，利用云計算、大數據等新一代信息技術，在保障信息安|全的前提下，實現數據信息協同共享，主要包括以下三種數據信息：

（1）產品數據信息：包括產品全生命周期各階段的數據信息。產品的各種數據信息被傳輸、處理和加工，使得產品全生命周期管理成為可能，使得個性化服務成為可能，使得產品管理能夠貫穿其全部生命歷程，使得用戶能夠參與產品設計、加工的各種活動中。

（2）運營數據信息：包括企業內部的生產線、生產設備的數據，它可以用于對設備本身進行實時監控，并反饋到生產過程中，使得生產控制和管理優化；還包括經濟運行、行業、市場競爭對手等企業外部數據，通過對采購、倉儲、銷售、配送等供應鏈環節上數據采集分析，可以減少庫存、動態調整生產、改進和優化供應鏈。

（3）產業鏈數據信息：包括客戶、供應商、合作伙伴等數據信息。通過了解技術開發、生產作業、采購銷售、內外部后勤等產業鏈各環節競爭要素數據信息，為企業管理者和參與者提供看待價值鏈的信息，使得企業有機會把價值鏈上更多的環節轉化為企業的戰略優勢。