一、企业简介
驻马店中集华骏车辆有限公司是中国国际海运集装箱有限公司子公司,是我国目前规模最大的专用汽车生产企业之一、专用车辆改装工程技术研究中心及外商投资先进技术企业。公司下属两个子公司,总占地面积达1500亩,总资产21亿元。主要产品有半挂车、自卸车、厢式车、消防车、罐式车、铸钢件和铸铁件七大系列1000多个品种。公司现有员工5000余人,其中工程技术人员和具有中级以上职称的专业技术管理人员1400余人,拥有各项国家专利技术500余项。产品畅销全国二十多个省、市、自治区,部分产品已出口到美国、英国、巴西、俄罗斯、越南等十几个国家和地区。主导产品半挂车的产销量连续8年位居全国同行业之首、自卸车的产销量连续多年位居全国同行业前三甲。2004年和2008年连续两届以骄人的经营业绩入选中国机械工业500强;2004年5月被省政府确定为河南省专用汽车生产基地和河南省百户重点企业之一;2008年6月经国家人力资源和社会保障部批准设立博士后科研工作站;2011年被评定为河南省“百强企业”。
2010年全年累计完成各种车辆39626台、汽车零部件11.5万吨、产值36.5亿,实现销售收入39.6亿元;同比分别增长64.9%、118.4%、69.2%、67.5%。2011年元至10月份共完成各类车辆28000台、汽车零配件73000吨、产值27亿元、销售收入29亿元。
二、企业信息化应用总体现状
公司建设了基于光纤主干网络的企业局域网,前后实施了金蝶K3ERP、PDM系统、CRM、人力资源系统、营销管理系统、数据防护系统、桌面安全系统等基于网络的软件系统;并根据实际业务情况,合作或自主开发了基于网络的OA信息管理系统及功能扩充和普及、公司业务流转单系统、BOM系统、工资管理系统、中集华骏移动办公平台、集团物料编码系统,建设了基于CAD/PROE/PDM应用的产品开发平台。
经过多年的上线实施应用,并根据装备制造行业的实际特点,公司对金蝶K3计划、采购、库存、财务、成本、销售等生产经营核心环节的管理流程进行了梳理、优化和变革。生产经营过程控制得到了强化,业务流程有效精简,生产运营效率大幅提高,实现了物流、资金流、信息流三流合一。合同兑现率、产品交货期和交货精度、库存周转天数、采购结算时间等指标都大大优化,管理费用和库存资金占用显著降低。企业年产销量从原来不足6000台增加到2009年的22000多台,主营收入从7亿元增加到2009年41亿元,利润总额从668万元增加到2.5亿元。
确立以客户为中心的运营模式。公司于07年引进CRM系统,集成了市场营销、销售和服务与技术支持等企业整个前端办公领域的各个环节。CRM系统实现了企业前端办公领域的统一立体化的管理,实现里企业资源的集中管理和统一规划,同时扩大了企业的销售。销售人员能非常快捷的为客户提供非常齐全的产品信息和报价信息。系统可以给不同等级的客户提供不同的报价。在每一次与客户的接触中,系统都会把相应的信息记载下来,通过分析可以给企业带来新的销售机会。
三、参评信息化项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
1)产品多样性和复杂度不断提高,客户需求变化快,研发任务紧张,缩短研发周期需求强烈;
中集华骏目前正处于快速发展阶段,在专用车领域具有相当规模的市场占有率,但是市场竞争日趋激烈,如何丰富产品的创新,缩短产品研发周期,为客户提供高品质的产品,已成为目前我们急待解决的问题。
2)产品数据的信息共享问题;
产品数据的共享一方面是部门之间的产品数据共享,另外一方面是历史的产品设计数据对现有产品设计的一个参考。实际上目前产品数据由于缺乏共享机制,没有通过以产品结构、车型等特征为检索条件,各种产品数据之间缺乏联系,不能顺藤摸瓜式的将产品相关的数据获取,这种情况比较大的影响了产品的开发进度。
3)设计标准化,通用化问题;
我公司产品研发是客户定制型产品的研发,但是企业的实际情况是由于没有合理的将各种产品按照结构特征,物理特征,或制造特征分类管理起来,在产品的研发过程中,无法检索企业业已存在的各种零部件资源的信息,对于重复使用多次的车型订单也没有及时统计出来,上升为企业的标准车型。企业内部重复设计的情况还比较多,结果是形成了比较多的功能结构类似,较多的精力花费在了设计稍有区别的各种产品车型。
4)信息系统的集成问题
企业已经实施了金蝶的K3/ERP系统,但是由于设计数据主要保存在设计图纸中,K3系统中的产品BOM数据仍然依赖与人工的维护,工作量大,效率低,设计清单不能快速准确的传递给K3系统;另一方面,制造BOM要考虑外购外协以及制造工艺的需要,在结构上与设计BOM有了比较大的区别,所以BOM数据的维护工作更加困难,这也造成企业投资比较大的ERP系统中的生产管理系统没有完全实施起来的一个重要原因。
从企业信息化的良性发展角度考虑,企业也必须将新产品的形成过程和产品的生产制造过程之间的信息通道打通,才能真正从企业级别上提高效率,并为下一步的网上协同工作打下基础。图1为 TiPLM系统设计和工艺一体化核心思想。
图1 TiPLM系统设计和工艺一体化核心思想
2.项目目标与实施原则
根据我公司实际业务需求,项目实施后预期要达到以下目标要求:
1)实施后的系统软件要求具有使用方便、易操作、易维护的优点,软件应具备适用性、先进性、成熟性、可靠性、集成性、安全性、可扩充性以及二次开发能力;
2)完成企业技术路线的调研、流程优化和方案确定工作;实现PDM系统向PLM系统中的完整数据迁移;
3)实现PLM与产品流转单系统的集成,通过“车型模板”的配置管理和公式计算,实现订单的快速设计和标准化设计;
4)减少流转单重复设计和手工计算的工作量,推进订单设计的标准化;
5)相关部门可随时在流转单系统中查看订单图纸和产品结构,提高各部门数据访问效率和方便性;
6)实现定单车型的下料尺寸、零件重量的自动计算、汇总,提高物料清单输出效率;
7)可从订单产品结构中提取各种报表,并集成到产品流转单上,实现PLM与流转单数据的系统集成化;
8)针对企业现有管理状况,提供合理的方案保证在产品数据管理系统中可实时、正确地输出企业ERP系统需要的BOM;
9)提升设计管理水平,在行业/领域中代表先进的设计管理和应用水平。
10)支持PRO/E、AUTOCAD、OFFICE、PDF等设计、办公软件最新版的浏览;
11)支持图纸不需从PLM下载就可打印。
图2 TiPLM系统软件体系架构
本项目实施总体周期为6个月,按照“统一规划、分步实施”的原则,分4阶段进行现场服务。第一阶段主要是需求分析与总体规划。第二阶段主要按照系统需求分析报告和总体规划进行企业系统建模与功能,并完成1-2个典型产品的验证。第三阶段主要工作是将PDM系统切换至PLM系统,完成PDM数据迁移工作。第四阶段主要进行系统推广应用,进行项目资料交接与项目的总结验收,此阶段由软件供应商承担系统上线指导工作,我公司承担系统上线推广应用工作。
3.项目实施与应用情况详细介绍
1)PLM与流转单系统的集成
华骏汽车的流转单系统是企业的主要信息化系统,连接销售、设计、生产等一系列业务。PLM系统与流转单系统的集成主要在产品的设计阶段,包括读取流转单中合同订单参数、反馈订单BOM设计阶段、订单BOM技术要求反馈以及在流转单系统中浏览产品BOM和图纸等四方面内容。除此之外,还有整车自重、自制件重量、自制件清单等数据集成,通过报表方式,由PLM系统输出到后台数据库中,流转单系统读取显示。图3为企业统一产品数据管理平台。
图3 企业统一产品数据管理平台
2)参数化产品BOM模板
产品BOM模板是华骏汽车特有的概念,是一个产品的全BOM结构,包含该产品所可能使用到的所有的总成和零部件。产品BOM模板包含“流转单参数”、“变量参数”、“总成结构”和与总成结构相关的模板计算公式。需要根据这些数据进行运算,自动生成订单的实际BOM。
流转单参数对象包含代号、名称、参数代号、变量类型、是否显示、变量取值等属性;模板变量参数包含代号、名称、参数代号、变量类型、是否显示、是否可修改、变量取值、取值范围等属性;总成列表是产品一级装配(参数化总成),直接与产品BOM模板关联;模板计算公式包含部件选择公式、部件变量计算公式、数量计算公式和部件描述公式(不计算,向流转单输出时直接用模板变量参数或总成变量参数替换特定字符&..&)。
3)订单BOM
订单BOM的生成需要设计人员通过流转单系统接收到设计任务,在PLM桌面工具中,使用订单BOM生成工具来完成。如需对订单BOM进行更改,可分为流转单退单和变量参数调整两种情况。发生流转单退单后,设计人员需要将订单BOM的根节点删除(如果不改变模板则可以不删除根节点),“再次读取流转单参数”,然后在流转单再次到达设计后,使用“订单BOM生成工具”,重复订单BOM生成操作;发生变量参数调整后,手工勾选“计算订单BOM”再次计算。设计完成的订单BOM,通过流程审核定版后,系统会自动将该订单BOM及其所有子件定版,定版时,系统会将在设计期间标记为“删除”的所有零部件删除。形成一个正式的订单BOM。图4为统一的BOM数据管理平台。
图4 统一的BOM数据管理平台
4)参数化总成定义
参数化总成是华骏汽车的特有概念,是一个最大化的BOM结构,所有可能包含的零部件都在其中。参数化总成包含有所有直接间接子件的属性计算公式(含数量计算公式)、总成参数和所有下级零部件,需要根据从订单BOM中传入的参数和公式计算实际的总成BOM结构及相关零部件属性。所有设计师均能对参数化总成进行维护,参数化总成仅能被BOM模板或副本引用,具体的订单BOM中使用的是从参数化总成派生的实例对象。
参数化总成被定义完成后,不能够直接在订单BOM中使用,必须对其进行实例化后,方可使用,实例化后,需要将实例与参数化总成建立关联系统,方便查询。参数化总成的实例化主要有两种方式:通过订单BOM生成参数化总成实例,直接使用参数化总成生成总成实例。参数化总成更改后,需要将所有由该总成自动生成的实例进行同步(不包括自动生成后但又手工干预的实例,即代号包含@的实例),同步内容包括总成参数、总成固有属性、总成计算公式,并对该参数化总成产生的实例已经定版的创建新版本并重新计算(未定版的直接进行计算),同时给实例的“参数化总成更改记录”属性写入更改时间、更改人等信息。
5)软件开发支持
根据本方案要求,需要开发大量支持程序,包括与流转系统的集成,产品BOM模板设计,新建订单BOM,参数化总成定制程序,参数总成实例计算,各类编辑界面的开发等。
4.效益分析
1)提高效率节约的人工成本
我公司技术部门现有60多名技术人员,项目实施之前,由于繁琐的手工计算及大量的重复设计,设计人员常常需要加班加点才能完成任务,PLM全面上线并稳定运行后,产品研发周期将大幅降低,设计人员的工作效率将提高30%左右,按年工作日300天,日工资150元计算,年直接经济效益为:60*0.3*300*150=810000(元)。
2)标准化管理,节约材料成本
TiPLM可根据业务流程控制工艺信息分发和流转,实现产品设计部门和公司其他部门完全同步的工程更改控制,提供了工艺部门基于设计基础数据进行工艺设计以及制造前技术准备工艺信息管理解决方案,为公司工艺设计、工艺业务管理、工艺数据管理提供强大的支撑平台。系统通过提高标准化程度、规范性,减少设计错误等手段,可以减少材料品种,减少一些特殊材料的需要量,预计这工艺数据方面的成本节约至少为30万元/年。
3)减少设计返工
由于客户要求的产品生产周期短,加之订单量大和大量重复的手工计算,设计出错在所难免,设计返工已经是重要的损失和浪费,TiPLM通过参数化计算和车型模板的定义,将在产品设计上大幅度减少由于设计返工造成的浪费,这一块的成本节约为至少30万元/年。
实施TiPLM,从产生间接效益的角度,其间接效益更大:增强标准化、规范性,并行作业,安全、缩短设计周期,电子数据共享等。
我公司通过实施TiPLM,构建起了公司技术部门的信息化数据管理平台,提高了设计开发效率,加快了新产品的研发周期,落实了质量管理体系对产品研发过程的要求,保护了企业的无形资产和知识财富,提高了产品设计的标准化和通用化程度,降低了成本,促进了团结合作,共享互助的企业文化,为多品种大批量的机械产品制造企业提供了一个技术管理信息化的成功案例,特别是为专用车制造企业的产品数据管理提供了一个专家级的解决方案,其成功实施和应用的经验值得各类制造企业学习、借鉴和参考。
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本文标题:中集华骏:TiPLM成就企业高效研发