航天科技集团公司作为中国的国防科技战略重要组成部分,主要是围绕弹、箭、星、船、站开展研制,是国有特大型高科技企业。在近年来其研制任务不断加重,研制周期不断缩减的情况下,航天信息化战线的队伍也在工程信息化领域内不断地探索产品研制工具和管理模式,为提升航天产品研制的效率和质量提供支撑。
航天信息化建设从上世纪八十年代以来一直在滚动地发展,从最初的基于小型机的数学计算到九十年代基于设计工具的应用,从2000年前后开始使用PDM(AVIDM)、CAPP等管理工具,航天一直在坚持自主的PLM产品研制,航天信息化建设也随着企业信息化管理的大潮在不断地完善自己的体系。到今天,集团公司下属企业基本都应用了PDM、MES等工具来管理其数据,也普遍实现了企业内部和企业之间的文件级数据协同。
在新的一轮信息化建设中,航天企业的应用主要有以下几个特点:
1.从管理文件数据到管理结构化数据转变
航天型号研制对一次性成功有非常高的要求,从而对产品研制的质量需要严格把关,在研制过程中要经过重重验证,对研制流程有一整套规范、严谨的管理办法。承载该管理办法的在现阶段来看,主要还是一系列的文档要求,数据犹如放在一个黑盒里面,数据在研制各阶段的相关性只能通过文档本身来建立,需要人工方式去对应,这些文档要求虽能够保证产品研制的质量,但在当前研制周期极短的情况下,需要大量的人力、财力去保证。
如何将数据离散化,变成具有脉络的一个个可管理的更细粒度的数据单元,管理细粒度的数据是航天企业当前急需建立的管理新模式,这里面不但有信息化手段的要求,也有管理模式的转变要求。例如:如何将一个技战术指标需求对应到一个设计方案中设计要求,又如何通过工程设计具体参数来支持设计方案,后续的工艺设计中又如何来保证工程设计参数的有效性从而最终保证技术指标等。这不仅仅是三维数字化的问题,三维数字化主要还是解决几何结构问题,其他包括电气、软件等其他非几何结构设计的也有类似需求。这都要求在管理数据的过程中要识别出企业要管理的对象,这些对象不再是一个三维模型,也不能仅仅是一个二进制文件,需要我们识别出更小的单元,具体到模型的一个特征参数,一个电气接线的参数要求,这些才是我们最终要管理的对象,通过企业PDM/PLM的建模能力,建立这些参数对象与三维数字模型和电原理图文件等对象的关系。只有通过这种更细粒度的数据管理才能方便地被信息系统识别,从而在后续的分析、利用上做到快速有效。
2.在研制管理模式上向新模式探索
航天科技集团公司是一个多级管理体系,集团、院(总体)、院(专业)、所(厂)按照不同的分工开展工作,一般情况下,设计与制造不在一个单位内完成,通常情况下都是设计单位完成设计后交付工厂制造,完成部组件制造后再在总装单位进行装配、试验,最终交付给用户。这种情况就造成了类似软件瀑布式的研发模式,上下游之间的工作衔接阶段明显,存在明显的交付过程,协同工作在组织上相关困难,从而研制周期被拉长。在当前研制周期要求短的情况下,如何提高研制效率是航天集团及各院所重点探索的课题。在运载火箭技术研究院开展的基于IPD模式的探索就是打破企业组织限制,将其下属多个所厂的设计、工艺等人员组成IPT团队,开展型号研制工作,在团队协同和PMI和MBD方面取得了一定的实践经验和效果。
上述主要是在管理模式上和管理手段的探索,航天企业的另一个新模式探索是从信息化手段支持研制管理到支持产品研制创新。航天科技集团除国防任务以外,还有大量的对外合作的产品,包括卫星应用设备及产品、信息技术产品、新能源与新材料产品、航天特种技术应用产品、特种车辆及汽车零部件、空间生物产品等。这些产品面向航天外的用户,有些还是面向大众消费市场的,如何创新产品研发来满足用户的多样化需求,如何在团队规模快速扩大和新人较多的情况下,在研制队伍中快速传播设计经验,是航天产品研制的一个重要问题,由此航天将在现有的PLM系统建设基础上开展知识工程建设,通过固化、挖掘、提炼、推送的方式让设计师队伍快速获取掌握设计规律,激发创新灵感。通过研制模式的不断探索优化,解除无效劳动,缩短研制周期是下阶段的建设重点之一。
3.结构的全过程全三维统一表达
过去航天的设计单位使用设计工具完成火箭或卫星的结构设计后,生成二维工程图下发到制造厂,制造厂再将二维图还原为三维模型,由此再开展工艺、加工仿真设计,这个过程中产生了两个低效节点,一个是生成二维图这个过程中存在数据的转化,另一个是将二维图还原为三维模型存在着数据的转化。这种转换本身来讲一方面存在丢失信息的可能性,另一方面还存在重复生成模型的低效过程。
当前航天企业意识到研制过程中设计、仿真、工艺、制造、装配、检验等过程采用统一模型的重要性,采用统一的模型不但可以杜绝模型信息丢失的问题,也便于在上游发生数据更改后驱动下游快速的实现数据的调整。集团公司下属主要院所都在开展单一数据源为基础的全过程全三维建设,这个周期会很长,涉及到原有研制模式的转变,特别是各单位之间的三维数据交换有效性和知识产权的界定,如何从机制上保证各方利益是该模式推行的关键。
4.从企业内协同到跨单位跨地域协同
航天企业集团、院(总体)、院(专业)、所(厂)组织的模式决定了大协作的工作模式,总体院与专业院之间,设计与制造之间都存在着协作,但协作并不等于协同,尤其是单位之间的协同难以实现。在航天总体分系统自顶向下各自开展设计工作的环境下,设计制造分离的环境下,总体与分系统、单机设计单位,不同专业之间、设计与制造之间存在大量的以设计工艺会签、设计数据分发和共享的协同需求。过去在一个单位内的协同通过会议、电话、视频等方式开展,单位间的数据交换通过机要通道实现跨单位的文件传递,单位间协作以会签、会议评审的模式开展。
在经过多年的信息化建设后,各航天单位各自部署PDM系统(神舟软件公司的AVIDM)的模式下,通过PDM的工作流、内部数据共享实现单位内部的协同,这种协同主要是小组级、部门级的协同,能够提升设计、制造、装配各环节内的效率。近年来随着神舟软件公司的AVIDM在航天的应用推广,在协同方式上逐步建立了跨系统(AVIDM)的基于流程的协同模式,在协同内容上主要是设计工艺文件为主会签、分发、共享及汇总。下一步将逐步建立以产品结构为核心的多元数据协同。
5.重心由设计过程向制造过程转变
航天的单件小批生产模式和过去任务量不大的情况下,主要解决设计能力问题,在企业工程信息化建设过程中首先在设计端开展了PDM应用—AVIDM工程建设。随着型号研制任务的日益繁重,制造、装配逐渐成为了瓶颈,在卫星的研制周期中,制造和总装占据了60%以上的时间,如何缩短制造装配周期从而提高研制效率是摆在航天单位面前的重要课题,如何通过信息化的手段减少和替代实物的制造、试验,如何合理安排生产计划来提升制造装配效率,如何通过过程控制保证产品质量是当前航天工程信息化建设的重点。
展望
航天科技集团公司在型号研制的信息化建设过程中,以PLM为牵引走出了以自主可控、对外合作的道路,从工程设计逐步向两端延伸,覆盖从需求、方案到后端制造维护全过程管理,并随着工程信息化行业技术的进步和发展,不断探索和总结符合自身的研制模式,基于其专业公司—北京神舟软件公司自主研发PLM产品,坚持做到有特点、有效果符合实际的道路。
核心关注:拓步ERP系统平台是覆盖了众多的业务领域、行业应用,蕴涵了丰富的ERP管理思想,集成了ERP软件业务管理理念,功能涉及供应链、成本、制造、CRM、HR等众多业务领域的管理,全面涵盖了企业关注ERP管理系统的核心领域,是众多中小企业信息化建设首选的ERP管理软件信赖品牌。
转载请注明出处:拓步ERP资讯网http://www.toberp.com/