参考国际标准ISA-95对企业架构层级定义，可用下图1所示来描述数字化工厂的总体框架：

图1：数字化工厂的总体框架

如上图1所示，数字化工厂的能力建设可分为五层，分别是：

第0层，现场层：主要是生产线现场的各种设备、工装、工具、测量仪器和物流设施等各方面的内容。

第1层，控制层：主要是接收操作层的指令，来实现现场层的各种硬件的自动化控制和驱动，确保其准确执行。

第2层，操作层：主要是执行和发布各种生产指令；实现产品、工艺、设备、测量仪器等各种数据的传递和采集。对于0、1、2这三个层级需要全面采用工业网络实现其统一联网，并最终与3、4层的局域网的贯通，为网络化工厂奠定基础。

第3层，管理层：主要是车间层面的监控与管理，实现生产订单、在制品、质量、设备利用率、工装、刀具、物料等全方位管控。

第4层，企业层：主要是产品研发PLM和企业管理ERP层面。尤其是应用PLM中的数字化制造技术，实现工厂的数字化建模和仿真分析，并基于虚拟工厂展现和操控生产。为数字化工厂奠定基础。

基于数字化工厂五个层级的建设内容，分解到数字化和信息化的视角，主要模块可分为：产品全生命周期管理(PLM)、企业资源管理(ERP)、制造运营管理(MOM)、生产线自动化(Automation)、物流自动化(Logistic)，具体如下图2所示：

图2：数字化工厂的能力模块

生产线自动化(Automation)：主要是实现0、1、2层的各种设备、工装、工具、测量仪器等自动化、联网和数据的实时采集等。

物流自动化 (Logistic) ：包括仓储自动化、仓储到车间的物流自动化、车间内物流的自动化等方面内容。

制造运营管理(MOM)：即第三层的管理内容；并通过这一层的MOM系统实现0、1、2层的自动/柔性化生产线和4层的PLM和ERP连接和贯通（对于我们多品种小批量生产模式，更加关注与PLM的集成贯通）。

产品全生命周期管理(PLM)：PLM项目建设主要包括外来产品数据的管理；产品开发项目管理；产品设计过程管理；结构化工艺设计与管理；基于结构化的设计和工艺数据对后端智能制造提供数据支撑。