面向智能制造的企業(yè)信息化規(guī)劃探索

秦望平 狄廣娟

南京中車浦鎮(zhèn)海泰制動(dòng)設(shè)備有限公司 江蘇 南京 218000

1 總體規(guī)劃目標(biāo)

以建設(shè)智能工廠為長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)，提升和優(yōu)化公司管理水平為最終目的，圍繞從訂單、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購(gòu)、交付到成本的管理流程，實(shí)現(xiàn)核心業(yè)務(wù)一體化運(yùn)作；改善公司經(jīng)營(yíng)管理過程，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)上線化；引進(jìn)先進(jìn)管理理念，利用信息化手段提高設(shè)計(jì)效率，提高產(chǎn)品智能化水平，通過設(shè)計(jì)研發(fā)與工藝、生產(chǎn)協(xié)同實(shí)現(xiàn)全生命周期管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)；通過生產(chǎn)制造領(lǐng)域的智能化改造，推動(dòng)生產(chǎn)過程和生產(chǎn)管理的信息化，合理分配和使用生產(chǎn)資源，面向精益制造和全面質(zhì)量管理，創(chuàng)造生產(chǎn)最大價(jià)值，實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)。

根據(jù)上述實(shí)現(xiàn)方向，結(jié)合參照標(biāo)準(zhǔn)，將總體規(guī)劃目標(biāo)分解為四大核心內(nèi)容，即建設(shè)一個(gè)體系和三大平臺(tái)，具體如下：一個(gè)體系，即“信息標(biāo)準(zhǔn)化體系”，保證公司公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一致性，實(shí)現(xiàn)信息共享。三大平臺(tái)，即“研發(fā)系統(tǒng)平臺(tái)”：進(jìn)一步提升產(chǎn)品研發(fā)水平，縮短研發(fā)周期；“管理協(xié)同平臺(tái)”：提升管理效率，實(shí)現(xiàn)事前預(yù)警、事中控制、事后分析評(píng)價(jià)；“智能制造平臺(tái)”：有序開展智能化裝配線、智能物流建設(shè)，結(jié)合各應(yīng)用點(diǎn)研究應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)制造過程信息的采集、追溯、預(yù)警、分析，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)的有機(jī)融合。

2 規(guī)劃方法

根據(jù)上述規(guī)劃目標(biāo)，結(jié)合信息化現(xiàn)狀，提出以下規(guī)劃實(shí)現(xiàn)方法：流程優(yōu)化：結(jié)合IRIS流程和集團(tuán)綱領(lǐng)性文件，有依據(jù)的進(jìn)行流程優(yōu)化和再造，明確提升方向和實(shí)現(xiàn)方式，并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)指標(biāo)的考核在線化；實(shí)現(xiàn)內(nèi)容：根據(jù)優(yōu)化后流程，劃分實(shí)施要點(diǎn)，落實(shí)到總體規(guī)劃目標(biāo)；階段劃分：劃分實(shí)施階段，明確階段目標(biāo)，對(duì)于近期目標(biāo)要具體化需落地，對(duì)于遠(yuǎn)期目標(biāo)要可調(diào)整可實(shí)現(xiàn)；實(shí)現(xiàn)要求：明確實(shí)施組織框架及職責(zé)要求，規(guī)范實(shí)施流程，對(duì)實(shí)現(xiàn)結(jié)果要進(jìn)行評(píng)估，做好預(yù)防糾正。

3 規(guī)劃實(shí)現(xiàn)

產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程全業(yè)務(wù)流程共281個(gè)業(yè)務(wù)流程節(jié)點(diǎn)，依據(jù)集團(tuán)公司各項(xiàng)要求與規(guī)劃，將業(yè)務(wù)流程進(jìn)行了系統(tǒng)分解和業(yè)務(wù)分解。

按業(yè)務(wù)劃分，制造部、售后服務(wù)部、市場(chǎng)部、財(cái)務(wù)部、采購(gòu)部、質(zhì)量保證部、技術(shù)中心、工業(yè)化部流程占比分別為26%、9%、4%、4%、7%、14%、12%、24%；按系統(tǒng)功能劃分，ERP、QMS、PDM、TCM、MES、自動(dòng)化、售后各系統(tǒng)流程占比分別為23%、13%、11%、17%、24%、5%、7%。

根據(jù)優(yōu)化后流程，構(gòu)建實(shí)現(xiàn)內(nèi)容，落實(shí)到總體規(guī)劃目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)在線化率提升及覆蓋。

3.1 信息標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)

①標(biāo)準(zhǔn)化主數(shù)據(jù)體系建設(shè)。構(gòu)建公司數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)和核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型，制定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)管理標(biāo)準(zhǔn)。建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的申請(qǐng)、審核、修改、發(fā)布流程和信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一致性。②基礎(chǔ)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。開展系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)、接口標(biāo)準(zhǔn)、信息安全、硬件架構(gòu)等標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，完善公司信息化基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)和集成架構(gòu)，支撐信息化各項(xiàng)工作的有序開展。③兩化融合推進(jìn)。響應(yīng)集團(tuán)要求，推進(jìn)工信部?jī)苫诤瞎芾眢w系貫標(biāo)，逐步完善公司兩化融合管理體系。建立健全公司核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，提升核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，充分發(fā)揮其核心作用。

3.2 研發(fā)系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)

①研發(fā)數(shù)據(jù)管理。引入以產(chǎn)品集成開發(fā)（IPD）理念為框架的數(shù)字化精益研發(fā)管理平臺(tái)，進(jìn)一步規(guī)范和提升產(chǎn)品研發(fā)水平，縮短研發(fā)周期，形成研發(fā)數(shù)字化規(guī)范，并將IPD理念在PDM系統(tǒng)中進(jìn)行落地。②協(xié)同仿真信息化。開展多學(xué)科審計(jì)仿真，包括流體仿真、電磁兼容性仿真、模態(tài)仿真、強(qiáng)度仿真、人機(jī)仿真，將仿真納入到產(chǎn)品研發(fā)的流程中；實(shí)施制造過程仿真、裝配仿真、物流仿真，在虛擬環(huán)境中驗(yàn)證工藝的正確性。

3.3 管理系統(tǒng)平臺(tái)

①企業(yè)資源計(jì)劃。深入推進(jìn)企業(yè)資源計(jì)劃ERP系統(tǒng)建設(shè)，制造企業(yè)應(yīng)全部完成生產(chǎn)制造模塊的實(shí)施，全面覆蓋財(cái)務(wù)、采購(gòu)、倉(cāng)存、生產(chǎn)、車間、質(zhì)量、銷售等管理業(yè)務(wù)，規(guī)范、固化企業(yè)管理流程。②質(zhì)量信息化。整合企業(yè)質(zhì)量管理信息，開展從供應(yīng)商到生產(chǎn)工位全過程的質(zhì)量管控策劃、質(zhì)量超前驗(yàn)證、質(zhì)量過程管理和質(zhì)量異常拉動(dòng)及處置。

3.4 智能制造平臺(tái)

①智能化應(yīng)用試點(diǎn)。落實(shí)中車智能制造發(fā)展規(guī)劃，開展企業(yè)智能化生產(chǎn)線、智能化車間試點(diǎn)，逐步形成高端裝備智能制造標(biāo)準(zhǔn)和管理系統(tǒng)。②制造執(zhí)行系統(tǒng)。推進(jìn)生產(chǎn)制造過程信息化試點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造過程的優(yōu)化控制、智能調(diào)度、生產(chǎn)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、質(zhì)量管理、車間績(jī)效等，實(shí)現(xiàn)制造執(zhí)行和運(yùn)營(yíng)管理、研發(fā)設(shè)計(jì)、智能裝備的集成應(yīng)用。

3.5 接口要求

規(guī)劃中所涉及信息需要大量的集成應(yīng)用，通過接口實(shí)現(xiàn)讓用戶的人工參與程度最小化，重復(fù)交叉工作量最小化。

初期信息系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)集成方式可通過XML中間件格式。兩個(gè)系統(tǒng)間分別把需要發(fā)送給對(duì)方的內(nèi)容以XML格式放到指定的文件夾中，同樣分別把需要從對(duì)方獲取的內(nèi)容定時(shí)到指定的文件夾中去提取，驗(yàn)證并解析。

軟件需結(jié)合硬件，做好軟件與硬件、軟件與軟件、硬件與硬件的接口規(guī)劃，可使用ESB企業(yè)服務(wù)總線與OPC-UA協(xié)議總線，共同構(gòu)成兼具運(yùn)行效率、高度擴(kuò)展性、兼容性、安全性、符合未來發(fā)展趨勢(shì)的企業(yè)框架。

3.6 階段劃分

前期通過分析企業(yè)制造現(xiàn)狀及實(shí)際需求，結(jié)合中國(guó)制造2025綱要及國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)化體系的要求，總體規(guī)劃分步實(shí)施，明確每年任務(wù)目標(biāo)的達(dá)成。

通過對(duì)標(biāo)分析，實(shí)現(xiàn)階段按照基礎(chǔ)—完善—持續(xù)提升的思路進(jìn)行劃分。

4 規(guī)劃總結(jié)

通過上述規(guī)劃方案的實(shí)施，將實(shí)現(xiàn)整體業(yè)務(wù)流程整合和不斷優(yōu)化，克服現(xiàn)狀難點(diǎn)，提高工作效率，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程信息上線管理，打通公司主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口，杜絕信息孤島。同時(shí)，結(jié)合智能化的試點(diǎn)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化的初步應(yīng)用，為后續(xù)公司智能工廠建設(shè)打下基礎(chǔ)。