華天海峰：再創(chuàng)中國智造新高峰

德國“工業(yè)4.0”、美國“第三次工業(yè)革命”、中國“制造業(yè)2025”，世界各國紛紛提出新一代制造理念，主要是為了指導工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展，在數字化、信息化、智能化、網絡化的全球大環(huán)境下，拉動傳統(tǒng)制造往智能制造方向升級，從而滿足未來市場更快速、更個性化的需求響應，并實現更低的制造成本。德國的“工業(yè)4.0”是以“智能制造”為發(fā)展目標，建設“智能工廠”，通過信息技術、廣泛互聯、信息交互、流程再造等一系列手段，滿足消費者差異化、定制化的需求，提高生產的靈活性，以及向管理者提供更佳的決策支持。美國的“第三次工業(yè)革命”提出的比較早，更多強調的還是信息化和自動化對制造業(yè)的沖擊和影響。當然美國的制造業(yè)領先企業(yè)也對制造業(yè)的智能化趨勢進行了布局和研究。中國“制造業(yè)2025”提出，堅持“創(chuàng)新驅動、質量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化、人才為本”的基本方針，堅持“市場主導、政府引導，立足當前、著眼長遠，整體推進、重點突破，自主發(fā)展、開放合作”的基本原則。

北京華天海峰科技股份有限公司（以下簡稱華天海峰），是中國軍工信息化領域迅速發(fā)展起來的高新技術企業(yè)。公司致力于打造一支高效的、優(yōu)秀的團隊，為我國軍工企業(yè)信息化建設提供專業(yè)的、先進的智能試驗管理解決方案（HifarTDM）、智能制造解決方案（HifarMES）解決方案。作為智能制造的引領者，華天海峰緊扣工業(yè)4.0和中國制造2025的指導方針，助力企業(yè)從“中國制造”走向“中國智造”，立志為我國由生產大國向技術創(chuàng)新大國演進貢獻自己的力量。自2008年起華天海峰自主研發(fā)智能試驗管理平臺（HifarTDM）、智能制造管理平臺（HifarMES）。以制造、試驗、測試、檢驗等業(yè)務為驅動。實現裝備制造企業(yè)向信息化、數字化、協同化、智能化的先進研制模式。

智能試驗推動研制

近20年來，美、英等國的裝備研制試驗的深度和廣度不斷增加，對數字化試驗手段的重視程度也與日俱增。裝備研制中從部件到整機要經過“設計—仿真—試驗”的多個循環(huán)，甚至投入使用后仍進行試驗以促使改進，在型號研制費用中，試驗費普遍占到30%～50%甚至更多，因此極其依賴試驗手段。在發(fā)達國家，數字化的綜合試驗平臺，被軍工型號研制廠商廣泛采用，并在試驗測試專業(yè)廠商的努力下不斷發(fā)展。美國的洛—馬、ASE、GE等公司，加拿大的MDS公司、加航，英國的RoR公司、Sigma Aerospace公司，以及跨國集團EADS等，都有集測量、控制、處理、管理為一體的數字化試驗系統(tǒng)。發(fā)達國家的試驗平臺的顯著特點是，在諸多方面充分利用了當今信息化技術的先進成果，包括網絡技術、中間件技術、數據庫技術、數據處理技術、系統(tǒng)集成技術和知識工程技術。

綜合當今國際上的試驗平臺的技術和應用的動向，可以預測出國際上試驗平臺的發(fā)展趨勢有兩點：其一是加深與設計平臺、仿真平臺的協同，包括實現協同設計仿真和虛擬試驗等；其二是試驗平臺本身的數字化、集成化、專業(yè)化、和規(guī)范化。最終，試驗平臺將發(fā)展成為下一代產品綜合研發(fā)體系中的一個有機的組成部分。

數字化：就是把先進的試驗測試技術和最新信息技術緊密結合起來，實現試驗管理手段的電子化、試驗監(jiān)控手段的軟件化和試驗采集信號量的數字化。

集成化：就是把試驗業(yè)務范圍內的各種資源綜合集成到一個平臺上，實現試驗試驗規(guī)劃、方案、采集、監(jiān)控、分析、總結等各環(huán)節(jié)的順暢進行，并實現完整的信息收集。

專業(yè)化：即緊密圍繞各種試驗專業(yè)的需求，進行業(yè)務系統(tǒng)的規(guī)劃，包括劃分功能（試驗準備、實施、分析處理、試驗評估）、設計數據模型和使用界面等。

規(guī)范化：是建立起試驗知識（算法、參數模板，和規(guī)范標準）的積累、查詢、應用的技術途徑，按照試驗標準和規(guī)范，充分利用已有的知識成果，建立起規(guī)范化的試驗流程，指導試驗正確進行。

當今世界，制造業(yè)在信息技術的帶動下飛速發(fā)展，其中在產品研發(fā)技術上已經發(fā)生巨大的變化，其中一個引人注目的發(fā)展趨勢就是：產品研發(fā)技術已經由原來單一的主體“設計平臺”， 逐步發(fā)展成為由三大主體緊密協同構成的一個更加完整、承載能力更強的一個體系。這三個主體就是：“設計制造平臺”“試驗業(yè)務平臺”“綜合仿真平臺”， 這個體系就是下一代的產品綜合研發(fā)體系。

圍繞產品研制的項目管理機制，設計、仿真、試驗三大技術構成了一個有機的產品研發(fā)體系，同時在各技術之間進行協同。協同是多種多樣的，在設計、仿真之間的協同就是目前勢頭正旺的協同仿真設計；在設計、試驗之間的協同可以實現設計的試驗驗證；在試驗、仿真之間的協同就可以實現虛擬試驗。

華天海峰的智能試驗管理解決方案（HifarTDM）建立了規(guī)范化的試驗流程管理及監(jiān)控體系，遵守有關標準，并結合企業(yè)的實踐經驗，實現試驗的計劃調度、實施監(jiān)控和結果處理等各個環(huán)節(jié)的科學調度和監(jiān)控，確保試驗的質量和效率；高效的協同機制，使得多個單位可以圍繞同一試驗任務，有條不紊地開展工作，確保試驗最終能夠順利完成；同時試驗數據能夠跨單位、部門、專業(yè)傳遞，使數據信息能夠有效、合理地共享，提升了數據的利用率，提升了試驗價值；建立試驗數據中心，建立完備的試驗數據模型，確保了試驗數據有效性、完整性、安全性；提供多種的數據分析處理工具，方便用戶對試驗數據進行綜合分析/處理/對比評估/挖掘，同時對原來試驗的數據進行充分使用，為設計改進提供依據；規(guī)范化存儲并積累企業(yè)的試驗知識，為基于知識工程的試驗創(chuàng)新提供依據，并為試驗知識傳承奠定基礎。同時，為年輕一代人才成長提供條件。

智能制造助力生產

近些年來，國家不斷推行精益制造、智能制造、柔性制造、敏捷制造、制造全球化等先進制造理念，力爭逐步由制造大國向制造強國轉變，由中國制造向中國創(chuàng)造過渡。采用現代信息技術，充分利用計算機網絡及通信技術，支持企業(yè)的產品開發(fā)、生產、銷售、服務等各個環(huán)節(jié)，實現信息采集、加工和管理的網絡化、集成化和實時化，最終實現企業(yè)全面數字化管理，是當今世界的一個大趨勢。推進企業(yè)管理信息化必將大大提高企業(yè)資源和資金的利用效率，降低成本和費用，增強企業(yè)對市場的應變能力。

企業(yè)信息化是一場革命，它不僅為企業(yè)各級人員提供統(tǒng)一的、直接的信息交流平臺，加快決策速度、提高決策準確率，更重要的是它能促進企業(yè)管理現代化，在轉換經營機制、有效降低成本、加快技術進步、增強企業(yè)競爭力等方面都有著十分顯著的經濟效益和深遠的社會意義。

現在常被提及的智能工廠只是“智能制造”的一個組成部分。在智能制造之下，傳統(tǒng)的制造流程將被重組，其目的是要實現產品的智能化，其中個性化的客戶需求與設計、供應商和制造商之間的信息接入與共享、售后服務的快速響應等環(huán)節(jié)與智能工廠一起，成為智能制造非常關鍵的組成部分。智能工廠的核心特點是：產品的智能化、生產的自動化、信息流和物資流合一。在討論智能工廠的未來圖景時，提到最多的是“小批量大批次”，這需要企業(yè)從多個維度建立相關的企業(yè)能力。

美國先進制造研究機構AMR于1992年提出了三層的企業(yè)集成模型，將企業(yè)分為三個層次：計劃層強調企業(yè)的計劃，它以客戶訂單和市場需求為計劃源，充分利用企業(yè)內部的各種資源，降低庫存，提高企業(yè)效益；控制層強調設備的控制，如機床、設備、DNC、MDC、PLC、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器等；執(zhí)行層MES是位于上層的計劃管理系統(tǒng)與工業(yè)控制系統(tǒng)之間的、面向分廠層的管理信息系統(tǒng)。它為操作人員/管理人員提供計劃的執(zhí)行和跟蹤，以及所有資源的當前狀況，主要負責生產管理和調度執(zhí)行。MES通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的所有工廠資源來提高制造競爭力，提供了一種系統(tǒng)地、在統(tǒng)一平臺上集成諸如質量控制、文檔管理、生產調度等功能的方式。

華天海峰經過幾年的潛心研發(fā)，專為制造企業(yè)量身打造的、國內領先的“設備自動化+管理信息化+決策智能化”的智能制造解決方案（HifarMES）。結合“工業(yè)4.0”“中國制造2025”的先進理念，系統(tǒng)集中體現了智能工廠將來的發(fā)展趨勢，華天海峰提出符合中國國情的智能制造“六化理論”即：采集自動化、排產智能化、物料精細化、現場看板化、質量透明化、管理數字化。

隨著近年來各項生產任務的快速增長，通過硬件和軟件的建設來提高企業(yè)生產管理快速應變能力，深刻認識到信息技術正在企業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。根據企業(yè)發(fā)展的需求，為提高企業(yè)的生產管理快速應變能力，華天海峰明確提出了構建以“精益生產、協同制造”為核心的生產管理平臺。該平臺的建立是企業(yè)實施信息化戰(zhàn)略、提升市場競爭力、保障快速有序制造的重要舉措，可最大限度發(fā)揮企業(yè)的“專、特、精、尖”的技術優(yōu)勢，并提高車間的生產效率，其必要性是不言而喻的。

以前，生產現場的管理基本采用手工方式。早期的車間作業(yè)計劃排程、實時進度跟蹤反饋、現場物料消耗、質量問題追蹤、數據采集、統(tǒng)計等幾乎采用手工方式，并且沒有與現有的系統(tǒng)銜接起來，未能發(fā)揮其應有的作用。華天海峰下決心用先進的技術管理手段變革原有的生產組織和管理模式，實現生產過程管控的數字化，不斷挖掘生產制造過程的潛力，做到生產過程數據及時準確，為高端制造企業(yè)生產提供可靠的依據。

經改進，華天海峰提出，通過HifarMES與其它系統(tǒng)實現信息集成，接收車間生產計劃，進行詳細作業(yè)計劃和任務分配。同時通過本系統(tǒng)實現對生產制造過程信息的實時采集、管理和反饋，進行批次跟蹤、實現質量追溯，提高企業(yè)的生產效率，改進產品質量，對物料進行管理，對關鍵設備進行有效監(jiān)控，最終將生產過程實時、高效地展現至管理決策層。