山推工程机械集团:从产物设计晋级新闻化

威尼斯官方网站,工程机械行业信息化软件需求调研分析

//www.lmjx.net 2007-1-12 10:29:39 中国路面机械网
制造业信息化工程是提高我国制造业的国际竞争力,使我国由制造大国转变为制造强国的必由之路;也是实现党的十六大提出的以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走新型工业化道路、改造传统产业、提升国际竞争力的突破口。工程机械制造业作为我国制造业的重要组成部分,是我国制造业中发展最快、最平稳、经济效益和产品市场前景较好、并已提前经历入世竞争且形成有较强竞争能力的行业。若按销售收入计算,十年来,工程机械行业在国内整个机械行业中已从第12位上升到第4位。
取得上述成绩,是与工程机械行业十余年间强力推进技术改造和升级,用信息技术改造落后的技术、工艺密切关联的。全行业,尤其是起着支柱作用的国有大型企业初步建设起信息化设施基础,并从自身的实际情况出发,积极推广和应用信息技术,大幅度提高了行业的整体技术水平。
目前,在工程机械行业快速发展的势态下,我国进入WTO后,国际著名企业纷纷来华投资办厂。在机遇和挑战并存的今天,如何审时度势,提升我国工程机械行业的整体竞争力,无疑是摆在全行业企业面前的重大议题。其中,在全行业积极推广先进制造技术,实施现代集成制造系统,已成为许多企业决策者的技术战略抉择。
2、二维推进行业信息化工程
工程机械行业信息化工程旨在将信息技术、自动化技术、现代管理技术与传统制造技术相结合,带动产品设计方法和工具、企业管理、企业间协同的创新,实现产品设计、制造过程和管理的信息化,制造装备的数控化、咨询服务的网络化和社会化,从而全面提升工程机械行业的整体竞争力。
一般说来,工程机械行业信息化内容可分为两部分:产品设计、制造过程信息化和管理信息化。
产品设计、制造过程信息化是指工程机械产品设计和生产过程的数字化和自动化,主要目标是利用计算机辅助设计、计算机辅助工艺、制造、质量保证等技术和生产过程监控等手段和工具,通过产品和制造过程信息的处理,实现设计和制造的自动化,并向协同商务和产品全生命设计、制造拓展。工程机械行业作为机械类的传统产业,10多年来积极推广CAD应用工程,相对其它领域人员来讲,工程机械技术开发人员具有较好的计算机知识和应用经验。从这个角度讲,将设计过程信息化作为企业信息化建设的突破口,在行业中业已形成共识。
管理信息化是指企业经营管理过程的数字化和自动化,主要目标是利用计算机辅助决策、质量、成本财务等管理手段和工具,通过对经营管理过程的信息处理,实现企业经营、计划、管理的数字化、自动化和智能化。如企业改善管理水平的MRPⅡ/ERP,提高企业工作效率的办公自动化(OfficeAutomation,OA),改善上、下游工作效率的供应链管理(SupplyChainManagement,SCM)、客户关系管理(CustomerRelationshipManagement,CRM)、电子商务(ElectronicCommerce)等先进信息化系统。
3、工程机械行业信息化的软件需求分析
本文对工程机械行业信息化的软件需求分析是建立在对工程机械行业的企业做深入调研的基础上。调研的对象是业内的32个大中型企业,生产领域涉及到装载机、路面机械、起重机等,还包括了部分零部件配套厂。故文中统计数据反映的是工程机械行业大中企业的信息化软件需求的状况,反映了行业的信息化应用的先进程度。虽然统计样本有限,但在分析中,仍结合了对小企业调研所反馈的信息,故本文的软件需求分析也对中小企业的信息化建设具有一定的参考作用。
调查问卷的设计主要是从设计、制造过程信息化和管理信息化两个方面出发,调查工程行业的信息化现状。设计、制造过程的信息化以三维CAD的应用为重点,管理的信息化则主要突出企业调研ERP的开展情况。为此,对信息化的软件需求分析也将以三维CAD和ERP为重点。
3.1三维CAD软件应用情况 3.1.1三维CAD的应用领域
CAD技术的应用是制造业信息化的源头,也是推进工程机械行业企业信息化的切入点。当前,业内二维CAD应用的基本情况:一是二维CAD应用相当普遍,甩图板工作已经基本完成。通过二维CAD的应用,显著地提高了企业新产品的开发能力,如宣化工程机械集团的新产品开发效率,比过去传统人工绘图方式提高了一倍多。二是部分企业在甩掉图板之后,已经开展了三维CAD的应用。应用领域主要集中在CAE分析、产品宣传、制造设计和计算等领域。统计数据如图1所示,其中三维CAD主要的应用领域是计算和做CAE分析。
从调查问卷反映的情况来看,到目前为止,已用过三维CAD软件的企业大部分都具有2年以上应用经验,应用软件的品种相当多,如Pro/e、UG、SOLIDWORKS、SOLIDADGE等,其中以Pro/e最为普遍。
3.1.2企业三维CAD的需求分析
二维CAD应用只是甩掉了绘图板,而真正的产品创新设计还有赖于三维CAD的应用。三维CAD具有相对丰富的属性,能方便地将设计、分析、工艺和辅助制造系统相连接,成为CAD/CAE/CAPP/CAM集成的基础。应用三维CAD软件可明显提高产品设计质量,加快开发速度达到1倍左右,缩短了设计周期,产品投放市场速度加快;技术管理上档次;产品试制成功率高,可大幅度的减少设计错误和详细设计后的改动;对干涉问题能很好地解决。行业应用资料表明,柳工的最新三种型号产品:ZL100C、YZ18C、CLG300,采用三维造型设计,使整机匹配合理、结构紧凑、外型美观大方、驾驶室视野开阔等,大幅度提高了机器的整体性能。三维CAD是创新设计的基础性工具。在企业创新能力普遍薄弱的势态下,业内的三维CAD应用也有需求不足的一面。例如,有企业反映,三维CAD的应用并没有对企业产生很好的经济效益,原因是现阶段相当一些企业沉溺于价格战,很少从事创新设计,而二维CAD已完全可以满足仿制的需求。此外,还有很多其它不利因素,如企业无法对三维数据库实现有效的管理;三维标准件的信息量不足,而且与企业现有标准件相比有很大的区别;对复杂产品来讲,三维CAD的应用对主机的性能要求太高,有些企业现有硬件配置无法与之配套;三维CAD软件本身的功能虽已能够满足企业的基本需求,但在与CAE和CAM配套方面,受诸多条件的限制很难集成。除上述原因外,还有一些其它更为深层次的原因。如三维CAD的应用难度大,对技术人员的素质要求高,小企业缺乏与之适应的技术人员;少数民营企业规模小,技术力量薄弱,二维CAD尚未普及,对三维CAD缺乏了解,更谈不上对三维CAD的应用。
总之,有需求才有市场,三维CAD的应用始终是以企业的需求为先导的。但总体而言,设计技术从二维向三维转变,是企业迟早都要推进的事,对企业来讲,问题的关键就在于如何选择三维CAD应用的切入点。
3.1.3企业对国产三维CAD软件的看法
近年来,国产三维CAD软件发展较快,在基本功能上和国外的优秀软件相比已无明显差距。但品牌的知名度较之国外的著名软件还有一定的距离,企业对国产三维CAD软件了解不足。据调查,工程机械企业对国产三维CAD软件褒贬不一:部分企业认为国产三维CAD软件在性能上与国外产品相比还有很大的差距,功能欠缺,性能不成熟,目前尚难于采用;由于缺少参考用户,没有范例支持,企业很难做出购置选择。也有企业反映,国产三维CAD软件采用的是中文平台,无论是界面还是功能设置,都符合中国企业的使用习惯,易于学习、掌握、使用,企业在采购时可以优先考虑。更重要的是,国产三维CAD软件在价位上低于进口软件、性能也不错、技术支持服务好,值得企业优先采用。由此可见,国产三维CAD软件在工程机械行业仍有很大的市场潜力。
3.2ERPEnterpriseResourcePlanning实施情况
ERP在企业内部资源管理和计划的基础上,增加了对企业外部资源的规划和利用,集成了企业的信息流、资金流、物料流三方面的信息,旨在实现对企业所有资源的管理。ERP突出了供应链,以财务为核心,将企业内部职能部门、供应商、制造商、协作厂家、用户甚至是竞争对手都纳入管理资源中,使业务流程更加紧密的集成在一起。由于传统ERP实施的周期长、风险大、资金投入多,特别是对企业组织方式和管理模式的变更,对企业来讲,存在着巨大的实施风险,使得企业对实施ERP都相当的谨慎。调查获悉,从单元技术出发来推进ERP的实施,在单元技术集成的基础上实现企业内部资源集成,是工程机械行业大多数实施过ERP的企业走过的道路。
3.2.1ERP系统的应用范畴
不同的企业对ERP的需求不同,图2的统计资料表明,业内的ERP应用最为广泛的领域是财务管理模块和供应链管理模块。本质上,ERP的着眼点应在于供应链管理,财务应是ERP的核心,从这一点来讲,企业ERP的应用方向体现了ERP的管理思想。
3.2.2ERP系统的需求分析
ERP实施的时间长、风险大,企业在实施前都十分谨慎,会权衡众多的因素,如性能、价格、服务等。图3的统计数据表明影响企业选择ERP软件的主要因素是价格、售后服务以及产品的性能,价格和售后服务是企业着重考虑的因素,售后服务仅次于价格之后处于第二位,这反映出企业对实施ERP的谨慎心态。
使用ERP系统后,企业对市场反应的速度变快,实现了数据共享,理顺了生产关系,提高了生产效率,解决了不必要的浪费,库存大幅度下降,效益的提高增加了企业进一步开展信息建设的信心。业内的部分骨干企业借助ERP系统,利用Internet技术,开展了企业之间的信息集成,保障了企业取得核心竞争地位。但多数企业,尤其是传统的国有企业,在没有改变管理模式的情况下实施ERP,并没有给企业带来实在的效益。
那些没有实施ERP的企业,其主要原因在于企业认为目前企业资金不足,没有足够的技术力量来维系ERP的运行;也有部分企业的高层管理人员对ERP了解不足,没有做好实施ERP的准备。
3.2.3国产ERP系统在工程机械行业的应用前景
20世纪90年代以来,国产ERP软件迅速成长,在国内企业的信息化建设过程中担当着越来越重要的角色。科技部组织的ERP软件评测,目的就在于在国内企业推广国产ERP软件。工程机械行业中的一批企业,对国产ERP软件抱着积极的态度,认为国产ERP软件能很好的结合中国的国情,特别是技术支持好,可以优先采用;还认为国外ERP软件不适合中国的国情,在管理思想、企业运作模式上和国内企业不一致、且价格昂贵,中小企业很难承受。但也有一批企业反映,当前的国产ERP软件还很难适应企业的实际需要,它不支持多组织模式,针对性不强,不规范。在这种情况下,企业实施风险太大;如果选择了国产ERP软件,企业只能对ERP的主要单元技术做一些尝试性应用,而很难在企业范围内全面实施。
4、引发的几点思考 4.1应立足于企业的需求推进信息化建设
信息化项目应立足于企业的需求,围绕企业核心、急需环节展开,然后逐步推进,而不是在初期就片面追求项目的大而全、小而全。应指出的是,业内部分企业对信息化实施尚有很大的盲目性,有些企业在需求不明确的情况下已大规模的开展了信息化建设,购置了无法使用的系统,个别企业甚至花重金买了一些根本没有用过的软件模块,结果使企业深陷信息化“黑洞”,挫伤了企业信息化建设的信心。近年来,业内的企业逐渐成熟,有的选择了专业化的咨询公司,帮助企业实施信息化。借助咨询公司,企业不仅能明确现实需求,也能了解将来可能出现的潜在需求,这种信息服务外包的模式值得借鉴。
4.2正确的切入点是信息化成功实施的关键
现在,几乎没有企业再怀疑实施信息化对企业的重要性,但在具体操作上,企业信息化到底该怎么做,从何处切入,却是大家需要费心思考的问题。无论是设计、制造过程信息化,还是管理信息化,都有一个正确的切入点。调查发现,围绕新产品开发和产品创新设计来切入设计、制造信息化;围绕业务流程优化、减少生产成本切入管理信息化,这样做是大多数企业的成功选择。业内也不乏围绕瓶颈切入的案例,如通过新产品的开发切入三维CAD,因库存积压严重而切入库存管理系统。
4.3信息化是一项持续的技术应用过程,管理者理念的创新必须先行
企业一旦选择了信息化,就意味着从此踏上漫长的信息化征途。构建信息化设施只是企业信息化建设的第一步,在运作过程中,还要有专门人员做相应的维护、改进、提高,解决系统随时可能出现的问题,如设备的更新、软件本身升级。最重要是,企业的业务流程不是一成不变的,信息化设施也必须和企业的业务流程保持同步,这也意味着信息化系统需不断更新。工程机械行业的小企业较多,这些企业大多是后起的民营企业,随着不断壮大,仅凭管理者的个人能力来管理企业,显然不能适应现代企业的运作要求,借助先进的管理系统提升管理水平就成了必然选择。调查发现,这些企业管理者尚未认识到信息化实施会与传统的业务流程、管理方式相冲突。为此,要实施先进的管理系统,大幅度提高管理水平,企业管理者理念的创新必须先行。这种理念上的创新更多的表现为对信息化的新认识上。
4.4识别、化解企业信息化风险应贯穿于信息化的始终
虽然强调企业信息化建设的可行性认证和规划,但项目的具体实施成本、时间及实施效果都不可能在实施之前完全确定,大量不确定性因素派生的结果会随时产生,并影响最终的实施效果。无论三维CAD还是ERP,都存在实施风险。相对来讲,设计、制造信息化的技术性较强,风险较小;管理信息化对企业的影响最大,不确定因素最多,如软件的选型、成本控制、进程规划、效果评估等。因此,信息化自始至终,不断地识别、评估风险并采取措施及时地化解风险,对企业有着十分重要的意义。在操作上,业内“规避”风险的普遍做法是成立实施专家组,对实施进程做全程监督;也有企业选择专业化的监理公司,开展此项工作。这些有效的做法,在一定程度上化解了信息化风险,值得借鉴。

山推工程机械公司:从产品设计升级信息化

//www.lmjx.net 2006-4-4 9:43:00 中国路面机械网
山推工程机械股份有限公司是一家专门从事大型工程机械研究和制造的现代化股份制企业,产品在国内具有较高的市场占有率,具有非常强的设计制造能力。

山推股份公司领导十分重视信息化工作,先后投资逾千万元用于信息技术的推广应用和发展。早在1994年,山推就响应国家科委提出的“甩图版”工程,引进CAD技术,至1996年,短短两年间全部产品及工艺设计人员彻底甩掉手工图版,普及应用二维CAD技术,次年获科技部CAD应用“1150”示范企业。

强集成能力是选择重点

为了搞好CAD应用的基础,山推在推广应用二维CAD技术的过程中,逐步完成了企业产品技术标准化、系列化和通用化的基础工作。随着山推CAD技术应用的不断深入,1997年山推结合CAD应用实际情况和发展规划,与华教公司合作,重新定义了产品零部件编码规则,为了解决设计手册、计算公式和方法、标准、典型结构、通用件、外购件的电子化工作,便于计算机信息处理,先后组织开发了以产品为龙头、以产品结构为主线的基于企业网络的产品数据管理系统与计算机辅助工艺过程设计系统,包含了产品设计、零部件设计、工艺设计以及产品开发的过程管理和产品数据管理,具有产品信息建模、计算机辅助工艺设计、计算机辅助制造等功能,满足了系统集成性和开放性要求。

2003年,山推在《信息化建设规划(2003~2005)》中信息化建设的总体目标是用两三年的时间,引进先进的可行性逻辑和方法,集中准确地建成公司中心数据库,实现由CAD系统、PDM/CAPP系统→ERP系统→办公自动化系统→财务系统,形成管理、设计、办公、财务一体化。按总体规划、分步实施、重点突破、先易后难、逐步深入的实施原则,对已有的设计模式进行改造,逐步开展三维设计、有限元分析、机构分析和产品数据管理工作,建立以PDM/CAPP系统为核心,将三维CAD系统、CAE、CAM系统,即所有与产品相关的信息和所有与产品有关的过程集成在一起,为企业的其它信息管理系统提供基本数据源,作为实施全面信息化的基础。

在选择三维CAD软件时,山推不仅仅考虑该软件的功能性,易用性等因素,更重要的是考虑该软件与CAE、CAM、PDM集成的能力,因为CAD是CAE、CAM和PDM的基础,无论是有限元分析、机构的运动分析、曲面设计还是模具设计,以及PDM中的产品装配关系、零部件构成明细等都需要CAD提供基础数据。CAD中对零件及部件所做的任何改变,都需要及时在CAE、CAM和PDM中有所反应。由于已有的PDM、CAPP系统无法对三维CAD软件的设计过程和设计结果进行有效的管理,三维CAD系统将得不到良好的应用效果,因此决定配备相应的PDM系统来推进三维CAD软件的应用。

三处下手深化应用

2003年12月,在对多家软件供应商调研后,山推选择了PTC公司的Pro/Engineer
软件进行产品机械结构的设计开发,并选择了艾克斯特公司的XTPDM、XTCAPP为产品及工艺数据管理平台软件。推广使用三维CAD软件进行产品设计,山推主要完成了以下几个方面的工作:

充分重视培训工作

建立了培训教室,针对Pro/Engineer
各模块共进行了15期培训,参加培训的技术人员达到400人次,培训主要是以点带面,先为各个设计室培养出一批熟练掌握Pro/Engineer
相关模块的设计人员,再由他们通过教学录像带领本部门人员进一步学习Pro/Engineer
的应用。

有效的激励措施

为了推广Pro/Engineer
在产品设计中的应用,进一步提高设计人员的三维设计能力,山推于2004年11月举办Pro/Engineer
产品设计大赛,由总工程师、艾克斯特公司高端培训部专家等组成的评审组现场评判,根据作品的创造性、设计理念及技术、制造结构工艺的可行性合理性、美观性审定最终获奖作品,给予相应奖金、证书奖励。

标准化工作到位

建立了厂标件、通用件的三维零件库,规范了三维、二维工程图模板,以便在设计过程中随时调用。

通过10余年推广应用CAD技术,山推实现了产品开发全过程的数据集成和功能集成,工作效率和社会效益都大大提高,为企业全面信息化打下良好的技术基础,并获得了以下主要收益。

首先是提高了企业的竞争力。山推建立了“生产一代、试制一代、预研一代”的技术指导方针,针对市场变化做出快速反应,抢占市场,进一步推向国际市场。CAD、CAE、CAM和PDM/CAPP等信息化技术的推广应用功不可没。

第二增加了企业新产品的开发能力。通过三维造型、动态仿真分析等手段,提高了产品的稳定性、可行性,山推产品小批量多品种的情况,缩短了开发周期,更新产品时间大大缩短。加快了产品的更新换代。

2000年,为支援国家西气东输工程而开发的的新产品DG70吊管机,从设计到产品成功下线仅用了80天的时间,并顺利通过了国家级鉴定,填补了国内空白;2002年12月底,为浙江某工程公司设计的3台DG45型吊管机,从产品研发到交用户使用,只需50多天的工作时间,又一次刷新记录,显示了CAD在新品研发过程中的巨大威力。

第三提高了消化吸收引进产品的能力。以TY220推土机为例,该产品是我国唯一从日本小松制作所引进的全套专有制造技术生产的产品,现在该机的国产化率已达96%以上。

第四提高了工作质量。通过实现技术信息集成,实现了技术数据的准确快速交换,加强了设计、工艺、制造、采购、销售等不同专业人员之间的信息交流和信息约束,尽量减少产品开发的不当之处,缩短产品设计制造时间,降低成本,提高质量,使产品具备优良的性能价格比。

第五提高了技术水平。利用CAD/CAE设计分析产品后,使产品设计更合理,产品数据更规范。PDM对设计数据的统一管理大大减少了重复设计、重复下料造成的工期延误和成本浪费,建立了以项目管理和产品数据管理为核心的产品开发机制,减少了不必要的工作接口。

第六培养了一批人才。使技术人员深入地了解、认识了Pro/Engineer
、PDM/CAPP等技术软件,并能熟练应用于工作中。

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