【数字化工厂顶层设计】是指在21世纪的信息化背景下，为提升制造业的效率、质量和灵活性，采用先进的信息技术、物联网技术、人工智能以及自动化技术，构建的一种新型制造模式。华为的数字化工厂顶层设计旨在解决全球化制造中面临的挑战，如复杂的供应链、多样的市场需求、以及对产品质量的严格要求。
华为制造的主要挑战包括其业务遍布全球，涵盖九大产品线，需要向170多个国家和地区进行交付。作为制造技术和能力的孵化中心，华为还需要确保全球交付的质量。为了应对这些挑战，华为提出了制造数字化转型战略，即"三流合一、边云协同"。这一战略强调将信息流、物流和资金流整合，通过云端和边缘计算的协作，利用新技术推动企业的数字化转型。
业务目标包括缩短产品上市周期、及时交付定制化订单、提高产品质量、减少设备故障、快速建立工厂产能、共享和复用员工经验。为了达成这些目标，华为采取了多种转型策略，例如运用智能调度算法优化生产计划，通过质量预警系统预防质量问题，利用物联网技术实现实时监控和设备预测性维护，以及通过工艺防错和工位互检保证工艺准确性。
数字化工厂的总体业务架构涉及多层级联动、全流程贯通和多业务协同，以实现少人化生产和网络化的设备连接。技术架构上，华为构建了一个集成平台，包含业务组件、监测预警、可视化报表、数据目录、业务工作流等，以及KPI指标体系和智能制造应用。此外，华为还借助5G全栈解决方案提升通信速度、降低延迟，实现高速运动控制、机器间协同、远程操作、大规模连接等应用，结合AI和机器视觉技术增强工厂的安全性和智能化。
华为ROMA平台支持企业内部应用、跨企业集成、多云集成以及OT与IT之间的融合，提供了一站式的集成解决方案。而华为EI平台则提供了异构计算能力，包括NPUs、GPUs、FPGAs和AI芯片，支持各种智能服务，如质检、虚拟制造和超柔性工厂。
在数字化工厂中，华为提出九项核心能力，包括设备的自主管理、全息数字化的历史事件回放和未来趋势预测、整体监控与优化、流程贯通、业务协同、泛在交互、自动决策、空间神游（虚拟巡查）和零缺陷、零故障、零延期、零事故的安全目标。通过这些能力的建设，华为致力于打造一个高效、智能、安全的数字化工厂。
