一、前言
“以市场为导向、以合同为主线、以绩效为目的、以IT为平台”是企业信息化实施与发展的战略。构建企业IT平台，是支撑企业发展战略，快速应对国内外市场变化，改善、提高创新设计和管理水平，提升核心竞争力不可或缺的重要手段。
企业通过IT平台的建设以及信息化的应用和推广，提升了设计质量和设计水平，提升了企业内部标准化、系列化和通用化设计的管理水平，理顺并规范了企业的业务流程，实现了产品结构的优化设计、典型零部件的重用，以及设计与制造的协同和数据共享，为企业带来了显性和隐性的经济效益。但如何来分析评估这些效益，或者说如何来衡量现有的IT平台已经或将要为企业带来多大的经济效益，目前还没有一个科学的评估体系，基本上延续设备投资的评估模式——投入产出比。这是不科学的，也是不严肃的。作者经过多年来的探索和实践，从企业信息化实施、推广和应用的角度，总结出了一套比较完整的评估方法并应用于本企业，希望对其他企业的信息化实施、推广和应用也能起到借鉴作用。
二、企业信息化评估体系涵盖的范围
企业信息化评估体系主要包括两大部分：
o信息系统应用范围及状况评估；
o信息化实施效益评估。其中信息系统应用范围及状况评估是从技术层面上就企业的信息化现状进行评估，是信息化项目评估的重点，具体可包含信息系统环境评估、信息系统应用现状评估、信息系统的集成度评估、信息资源评估、人力资源评估和信息化相关制度评估等六个方面。效益评估是从经济角度对企业实施信息化效果进行评估，主要分为显性效益评估和隐性效益评估。实施经验教训总结主要是站在管理的角度对信息化项目实施过程进行归纳总结，为今后项目升级或实施新的项目做好铺垫，可分为标杆企业对比评估及经验教训总结两个方面。
1．企业信息化应用状况评估
(1)企业信息系统环境评估
信息系统环境评估主要是对企业现有的IT系统构架进行评估，以判断其否能满足企业现有信息系统应用及未来5年内发展的要求，所涉及的内容包括：
o网络信息构架评估：
o系统性能和容量评估；
o系统安全评估；
o数据备份机存储评估：
o信息安全评估；
o操作系统和数据库平台评估。
作者所在企业的PDM系统自2004年6月16日正式上线运行至今已近4年，由于网络系统架构SB,N务器硬件配置较为合理，至今未发生病毒侵犯和非正常机事故。系统一直在安全、可靠、稳定的状态下运行，为企业数据流、业务流及其决策支持提供了支撑平台。所采用的双机热备系统至今尚未启用过。同时，由于PDM系统的权限控制管理非常严格和灵活，可以根据密级不同而设定不同的访问控制权限，保证了技术文档的安全和可靠。
(2)企业信息系统应用现状评估
信息系统应用现状评估主要评定企业现有信息系统的应用情况，所涉及的内容有：
o企业信息化应用系统所覆盖的部门和产品(应用的广度)：
o现有信息系统的功能是否得以充分发挥(应用的深度)；
o能否满足业务发展的要求以及需要改进的方面(应用的温和度)；
o能否满足企业上下游客户的要求(客户满意度)。
目前PDM系统的推广使用已经覆盖了本公司的19个业务部门，覆盖率100％。现有系统中的主要功能模块，譬如产品结构可视化管理，文档可视化及版本控制与管理，流程配置管理，产品零部件族管理，产品配置管理等已经得到较大范围的推广和应用。通过客户化定制开发，目前PDM系统功能除了满足设计部门的应用以外，企业内部设计上游(投标立项、采购供应)和下游(工艺、生产计划和售后服务)的业务需求已经得到满足。
(3)企业信息系统的集成度评估
信息系统集成度评估主要是解决企业现有IT系统之间其数据能否有效集成和共享，能否充分发挥信息系统的集成效益。所涉及的内容包括：系统与系统之间的集成度评估，包括面向信息的集成、面向过程的集成和面向服务的集成，譬如PDM与CAPP、PDM与ERP、以及PDM／CAPP／ERP：信息系统内部的集成度评估，包括不同功能模块之间的数据集成等。譬如，产品结构管理、产品配置管理、产品零部件族管理，以及各种报表。
目前PDM与CAPP两个系统之间已经做到了无缝集成和数据共享，业务流程签审过程集成，文档可视化共享，流程留有痕迹，做到数据源惟一，实现企业IT平台下数据的完整、准确、一致、透明和可靠。PDM各模块之间数据集成，所有报表基于同一产品物料自动生成。
注：(1)面向过程的集成(POI，Process Oriented Interation)，是按一定的顺序实现过程问的协调并实现数据在过程间的传输，其目标是通过实现企业相关业务过程的协调和协作，实现业务活动的价值最大化：(2)面向服务的集成(SOl，ServiceOriented Interation)，通过整合业务层服务来实现共享对象的调用，它通过聚集多个简单的应用和服务而实现复杂的功能。
(4)信息资源评估
信息系统的应用最终表现在对信息资源的有效利用上，因而在对企业信息进行评估时，对信息资源本身的评估显得非常重要，也是工作量相对较大的工作。主要涉及对企业编码体系评估和对信息来源、处理及共享情况的评估，通过评估旨在弄清企业信息资源的数量和质量，分析资源的规范化和标准化程度。主要体现在以下几个方面。
1)信息化编码体系包括：
o公司信息化平台的搭建离不开编码体系的支撑；
o公司编码从PDM开始，即所有物料编码和文档编码均从PDM系统，按照既定规则自动产生；
o物料编码包括产品、部件、零件、外购件、外购标准件、企业标准件、特殊零件、原材料编码等；
o物料编码作为公司的标准化文件进行管理和发布；
o物料编码的修订和完善由公司技术中心办公室专人负责；
oPDM系统下的编码自动规则由专人来维护；
oPDM与CAPP／ERP之间信息的传递、汇总、分类和共享等均通过物料标识码来识别：
2)信息共享资源的分类：
o设计图样：
o设计BOM；O产品结构BOM；
o产品设计开发计划；
o产品设计任务委托书；
o产品设计任务书；
o产前准备预投及采购清单；
o设计更改通知单；
o备件清单；
o易损件清单：
o外购件汇总清单；
o设计审批过程记录：
o归档打图过程记录。
上述信息资源通过权限控制可以做到安全、透明与可靠。
3)PDM电子仓库信息量：从2004年6月16日上线至2008年2月16目止，系统已经稳定运行近4年时间，产品覆盖面如表1所示。物料及图样等信息量如表2所示。
(5)人力资源应用情况评估
人力资源应用情况评估主要包含：企业信息化的组织构架、人员组成情况，责、权、利的分配情况，以及人员的培训情况、业务水平、对系统的熟练程度两大方面。通过评估，一方面可以结合企业的实际情况提出合理的IT组织构架、人员组成情况及配套的责、权、利分配，从组织上保证企业信息化的有效推进。另一方面，可以根据员工对信息化的理解和使用情况，提出有针对性的培训计划，进一步推进现有系统的深化应用。此外，这也是从人力资源的角度来评估现有信息系统的应用情况，是信息系统应用现状评估的有力补充。
1)PDM业务覆盖面：PDM业务覆盖面如表3所示。
2)PDM推进与培训：
o领导重视与强化培训l：
o重视历史数据的整理与重用；
o投标立项、售后服务、图样归档发布等必须走PDM审批流程，保证流程规范、标准与统一
o所有共享信息的获得必须通过P州来完成，杜绝经传真、邮件等旁路；
o先在批量化产品上推广使用：
o培训人员分层面，即一线设计使用人员、业务签申人员、中层干部和高层领导：
o培训内容分业务培训和系统模块功能培训；
o培训时间分定期业务培训和讲座相结合：
o培训形式采取授课和实际操作相结合：
o每月有专门人员检查物系统使用的正确性及存在的问题；
o根据使用当中的问题有针对性培训。
(6)信息化相关制度评估
信息化相关制度评估主要针对企业信息化相关规范和制度的建立情况及制度的执行情况进行评估。目前很多企业的信息系统在应用，但是与之配套的制度没有建立，或制度虽然建立，但留于形式，不能得到深入执行。通过评估将信息化制度与企业的日常管理紧密结合，尤其是同绩效考核相结合，保证制度的严肃性和实施的有效性，并最终使信息化成为日常工作不可或缺的手段。本企业在项目的实施和推进过程中，出台并发布下列规范和企业标准：
o公司物料编码规范；
oPDM客户端使用管理规定；
oPDM投标立项业务流程操作规范
oPDM惜后服务业务流程操作规范：
oPDM设计主流程操作指南；
oPDM流程操作规范；
oPDM使用技巧汇总：
oPDM数据录入规范：
oPDMgb购标准许查询方法操作规范：
oPDM一料一码操作规范：
oPDM设计文档编号编制规范；
oPDM产品和部件属性管理规范；
oPDM设计更改通知单命名规范；
oPDM更改通知单书写规范；
oPDM设计任务委托书编号规范；
oPDM机械、电气、液压物料编码接口操作规范；
oPDMgb来图和老图号审批归档流程使用规范：
oPDM设计审批流程载体文件责任签署的操作规定：
oPDM物料单位规范i
oPDMgb购标准件物料编码注意事项。
上述规章制度已经贯穿于全公司PDM的推广使用和考核中。
2．企业信息化效益评估
同企业其他投资一样，信息化的投资也是要讲究回报和产出的，因此我们需要对信息化项目给企业带来的经济效益和社会效益，或者说给企业带来的显性效益和隐性效益做一个定性和定量的评估，以此来进一步指导企业的投资行为。
由于企业信息化的建设和推广使用是一个长期而复杂的系统工程，在企业中所涉及的范围很广，因此由信息化而产生的效益也非常复杂，要将信息化实施的效益进行全面、深入、细致的定量评估还需要做深入而系统地研究。因此，PDM／CAE／3D设计等信息化系统的实施效益评估主要是从定性和定量角度，对企业“通用化、系列化、标准化”建设和降成本影响较大的层面进行评估。
(1)PDM效益评估与分析
1)定性评估：
o实现产品数据和图样报表结构化和可视化管理，想看的都能看得见，设计、工艺、生产计划、采购共享一个数据平台；
o实现图样版本控制与管理，所有设计更改或换发都留有痕迹，可以追溯，避免重复出现同一错误；
o业务流程标准化、电子化管理，使其操作不仅更加标准和规范，而且简捷和高效；
o产品结构数据和图样文档通过PDM权限控制管理，更加安全可靠；
o实现设计与工艺、生产准备、采购同步或并行工作，缩短生产准备和采购时间;
o方便物料、产品结构、图样文档的重用，提高零部件重用率，减少差错和设计工作量，少出图，提高设计质量：
o提供产品零部件系列化设计(配置)和管理的平台，便于开展产品零部件系列化管理和设计；
o提供零部件通用化、标准化管理平台，方便于定义通用的标准，并以此开展标准化设计：
o提供产品零部件分类查询通用化设计管理平台，实现快速修改(变更)设计：
o实现企业知识的积累和管理，可以将设计方法、设计理念、设计知识、设计经验、设计模型集成于一个平台上，实现知识共享；
o提供与3D／CAPP／ERP等不同系统之间的集成平台，打通产品上下游数据链；
o提供公司与国内外协同设计的管理平台，建立企业动态联盟，充分利用不同地域的资源优势，实现高技术、高质量低成本运作。
2)定量评估：以典型产品翻车机为例进行比较，如表4所示。
(2)CAE／3D效益评估与分析
CAE是目前国内外产品研发、产品创新设计中不可或缺的先进的设计手段和设计方法。当前，我国设计制造企业普遍采用CAD、CAE平13CAM进行产品设计和制造，有的企业甚至实现了cAD／CAE／CAM技术的一体化集成，做到了无纸化设计和加工制造，使产品的研发能力和创新能力获得明显的增强。与以往相比，CAE的作用不只是配角，更不是事后的校核计算，而是参与设计的全过程，包括通过计算评估、改进和优化设计方案，使其不仅满足用户的功能要求，而且也满足产品结构本身的应力、变形、稳定性和振动等设计功能要求，真正提高产品设计质量和使用可靠性。一般情况下，CAE仿真分析主要完成的工作包括：发现设计缺陷(譬如图样尺寸错误，零部件间干涉等)、减少自重(譬如减小板厚，简化结构等)、增加强度、优化零部件结构和尺寸、优化性能、选择恰当材料和检查安全要素等。
1)CAE仿真技术在产品生命周期中的作用。CAE仿真分析在整个产品生命周期都可以发挥重要作用，为企业创造巨大的效益。每一种产品从概念(初步)设计，技术设计，详细设计等直到报废，都有一个生命周期。仿真分析在这个周期的各个阶段都可以创造效益，重点是在设计早期，在进行机床、工装、原材料准备等重大投入之前，保证设计的正确性，避免浪费和失误，而且为制造、销售、后期支持服务等阶段提供良好的基础。
2)概念(初步)设计阶段的仿真分析。在概念设计阶段，需要根据市场需求、产品功能、及商务投标考虑等进行产品规划和方案设计。此时，CAE仿真分析可以为设计人员提供用户基础设计的验证、不同投标方案的比较计算与分析，并为企业决策者进行产品决策和商务决策提供参考，它能够回答企业是否在预定的时间、预定的成本以及现有的设备能力等约束条件下完成开发设计和制造任务。
3)详细(工作图)设计阶段的仿真分析。在这个阶段，所有的设计将全部展开，从系统设计、部件装配、子部件装配、零件设计，直到图样、材料和制造工艺等。CAE仿真分析在这个阶段的作用，就是验证各种零部件是否满足预期的性能、制造上是否可行，已有的加工设备是否满足结构设计要求(譬如板厚及半径等)，工艺步骤或者工装是否最简化等等。这些工作主要由结构分析工程师、设计工程师以及制造工艺师一起完成。
4)试验阶段的仿真分析。试验阶段是设计完成后的关键阶段。大多数企业都是先制造物理样机，投入试验，如果试验失败，则重新设计制造并再次试验，如此反复，直到定型通过。显然，这样反复多次的“设计、试验、修改”过程，既耗费时间，成本也极高。如果采用计算机仿真分析，物理样机的数量和制造、试验的次数必然会减少。据统计，数字样机能够减少一半以上的物理样机制造和试验，从而争取更多的时间，节约大量费用。更进一步，CAE仿真分析可以预先模拟现场使用环境和条件，使物理试验更快地获得通过。事实上，仿真分析可以“透视”整个样机的试验，显示出所有检测点的数据，测试工程师利用仿真软件，在实际试验之前就掌握最佳测试方法和最可能的载荷／激励位置，从而显著地减少试验时间，尽可能避免在试验现场进行“猜测”。
5)制造阶段的仿真分析。这个阶段是产品实际制造的阶段。通过仿真计算可以进一步确认工艺步骤，可以优化制造的工艺流程、减少废料，可以针对加工错误进行演算，通过修改图样尺寸来保证交货期，避免废品和返修。
6)利用CAE技术规避专利壁垒。新型三车翻车机是我公司为秦皇岛港务局六公司设计制造的产品。为了规避专利壁垒，其主钢结构的设计在满足强度、刚度要求的前提下，一定要有别于国内外同类产品。譬如，三大梁和端环主钢结构形式改变以后，其强度和刚度能否满足设计要求，结构自重是否最轻，材料利用率是否合理等等，这些问题都是通过使用CAE技术来解决的。同国外现有同类设备相比，该翻车机具有转子钢结构和主体钢结构设计新颖、靠车和压车装置设计独特等特点，可以大幅提高三车翻车机的使用寿命且维护简单、性能优越，打破了国外知识产权的技术壁垒，为提倡以技术创新拉动市场经营开了先河。该新型翻车机与现有三车翻车机相比，翻车机的转子钢结构采用三梁两端环的结构形式，其他各件均采用全箱形结构，各梁同端环的连接处均采用变截面梁结构，采用平台两侧伸出支架用于压车的布置，可降低钢结构应力值并可方便使用维护，靠板装置使用变截面的凹槽结构，靠板长度可满足铁路要求，并可以解决三梁结构电磁脉；中的布置问题，翻车机靠车油缸采用磁尺控制，解决目前国内外翻车机靠板的同步问题。为解决三梁结构靠板油缸的布置问题，靠板油缸采用套入式。新开发设计的三车翻车机转子钢结构的最高计算应力值为78MPa，远低于美国和英国同类产品的应力值。整个翻车机的方案设计都是在CAE优化技术的指导下完成的，CAE分析工程师和设计工程师密切配合，不但优化了整体结构，更减少了局部应力集中，解决了使用寿命和维护性两个关键问题。
应该说，本公司自主开发设计的新型三车翻车机代表了目前大型翻车机设计的最高水平，通过使用CAE仿真优化技术，既规避了已有的专利壁垒，又使我们获得了自主知识产权，申请了专利保护。如图1所示。
7)300t铁水车车架的仿真优化。首钢京唐钢铁公司钢铁厂300t铁水车上车架，载荷为450t。原设计方案最大应力为127MPa，最大变形为12．7mm。车架所用材料为Q345钢材，按正常的计算标准，在厚度不超过50mm的情况下其许用应力为196．7MPa，考虑1．3的冲击系数，许用应力为151．3MPa。为了增加中标几率、降低成本、提高材料利用效率，我们使用CAE仿真技术对原设计方案进行了13次结构优化仿真计算，并依据优化计算结果的确定最终方案，如图2所示。该方案中主梁盖板和立板厚度不变，隔板由30mm减小为20mm。横梁和中间联系梁盖板由50ram减小为40mm，立板由40mm减小为30mm，隔板由40mm减小为30mm。去掉两端小的联系梁，其他联系梁均改为150mm宽工宇梁，盖板30ram，立板20mm，端部除主梁部分外，盖板由50min减小为40mm，立板由40mm减小为30mm，中间弯折处加箱形，上盖板30mm，立板20mm，下盖板50mm。中间拐角处箱形盖板和立板均由30mm减小为20ram，整个车架上部遮挡板由16mm减小为8mm。优化方案车架最大应力142MPa，最大变形13．8mm，材料的利用效率得到了有效提高，经济效益非常明显。原始方案和优化方案数据对比如表5所示。三、企业信息化评估的最终目的
企业信息化的评估在信息化建设过程中起到承上启下的作用，信息化阶段项目的结束，意味着新阶段的开始。通过进行信息化现状评估，可以从整体上把握目前公司的信息化水平，弄清已经实现的目标、哪些方面需要改进、需要进一步实施哪些子系统和哪些子系统需要集成，以确保信息系统投资的有效性，明确下一阶段信息化实施的目标，为企业新一轮的信息化规划及实施工作奠定基础。
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本文标题：大连重工起重企业信息化评估体系简述
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