歡迎參加第十一屆產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化國際峰會 12月3-4日 杭州
0 前言
山東常林機械集團股份有限公司（簡稱常林集團）位于沂蒙革命老區(qū)山東省臨沂市，擁有農(nóng)業(yè)機械、工程機械、高精度鑄造、高端液壓四大核心業(yè)務(wù)板塊，是集生產(chǎn)、研發(fā)、銷售為一體，多元化發(fā)展的國家大型高新技術(shù)企業(yè)、中國機械工業(yè)百強企業(yè)，下設(shè)常林道依茨法爾、常林農(nóng)裝、常林鑄業(yè)等九個子公司�，F(xiàn)有職工5300人，占地150萬平方米，總資產(chǎn)66.7億元。2014年實現(xiàn)銷售收入51億元，利稅2億元。主導(dǎo)產(chǎn)品有輪式拖拉機、手扶拖拉機、柴油機、壓路機、裝載機、挖掘機、高精度鑄造件、高端液壓件等。集團是世界上最大的手扶拖拉機生產(chǎn)制造基地，“沭河”品牌和商標分別為“中國名牌”和“中國馳名商標”。農(nóng)業(yè)機械、工程機械系列產(chǎn)品暢銷歐美、亞非拉等60多個國家和地區(qū)。高精度鑄造是廣汽、菲亞特、吉利、神龍、格力、錢江等多個國內(nèi)外著名廠家的供應(yīng)商。
近年來，常林集團認真落實國家工業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃綱要，依靠科技創(chuàng)新，在運用高新技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的同時，不斷加強國際科技交流，對接國際科技優(yōu)勢資源，與德國Hofer公司、道依茨公司、特威泰克公司，意大利賽邁道依茨公司等國際行業(yè)巨頭建立科技合作關(guān)系，并在日本、德國等地設(shè)立了研發(fā)中心，實現(xiàn)了國際前沿技術(shù)的引進、消化、吸收和創(chuàng)新。目前，集團獲得國家級榮譽22項、省級榮譽46項。先后完成省級以上科研項目141項，獲181項國家專利，國家、省、市科技進步獎43項，被評為“中國專利山東明星企業(yè)”。擁有國家認定企業(yè)技術(shù)中心、國家國際科技合作基地、博士后科研工作站、山東省院士工作站、山東省機械工業(yè)設(shè)計中心等科研平臺。2014年11月經(jīng)全國智能制造發(fā)展聯(lián)盟評議，企業(yè)被授予全國離散聯(lián)盟年度信息技術(shù)應(yīng)用優(yōu)秀示范企業(yè)稱號。2014年度集團實施的《基于制造業(yè)高效管控格局形成的信息化應(yīng)用項目》被省政府授予“第三屆山東省企業(yè)管理創(chuàng)新成果獎”。2015年1月集團的《信息技術(shù)助推企業(yè)實現(xiàn)集團高效管控應(yīng)用實施》，獲得臨沂市人民政府第二屆企業(yè)管理獎。
1 數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)用項目建設(shè)成果
基于產(chǎn)品標準化設(shè)計及滿足用戶個性化定制相結(jié)合的數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計項目是基于集團整體數(shù)字化解決方案的重要組成部分，是以“兩化深度融合”為指導(dǎo)，以信息化推動企業(yè)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)集團信息化可持續(xù)發(fā)展的重要抓手；是集團“十二五”信息化系統(tǒng)建設(shè)與管理優(yōu)化的重要環(huán)節(jié)；是支撐集團戰(zhàn)略運營、持續(xù)推進集團“精益生產(chǎn)、人力資源、信息化”三元管理有機結(jié)合的戰(zhàn)略舉措。該項目對打破企業(yè)傳統(tǒng)模式、克服企業(yè)自身困難，建立以互聯(lián)網(wǎng)為平臺，以數(shù)字化應(yīng)用為主體，通過建立動態(tài)企業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，實現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化管理模式轉(zhuǎn)變的最佳管理實踐，具體包括以下幾個方面的應(yīng)用。
1.1 軟件系統(tǒng)
產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計軟件是在原二維CAD應(yīng)用的基礎(chǔ)上，選擇了國際知名的SolidWorks和Pro/E、UG等三維設(shè)計軟件。借助軟件相關(guān)設(shè)計模塊功能，從產(chǎn)品設(shè)計草圖開始，重點進行產(chǎn)品概念化結(jié)構(gòu)設(shè)計、關(guān)聯(lián)裝配實體。借助裝配件創(chuàng)建工具，快速建立裝配視圖并自動生成復(fù)雜幾何體裝配曲面及剖面視圖分解明細，簡化仿真過程、消除重復(fù)勞動，支持并行工程，大大縮短了產(chǎn)品設(shè)計周期并提高了產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量。
1.2 合作單位
在項目早期選型階段，公司與山東大學(xué)、山東建工、山東科技大學(xué)、東大軟件等單位協(xié)作，進行三維CAD/CAE/CAM軟件的選型。
在項目實施過程中，選擇了PTC公司在中國的重要合作伙伴——山東祺瑞升科技公司作為項目實施合作方。該家公司是專門從事產(chǎn)品生命周期管理解決方案的咨詢、規(guī)劃、實施推廣應(yīng)用和定制開發(fā)服務(wù)的專業(yè)公司，主要從事對國內(nèi)企業(yè)的CAD/CAM/CAE/PLM 軟件咨詢、實施及培訓(xùn)業(yè)務(wù)，是美國參數(shù)技術(shù)公司（PTC）在中國地區(qū)的授權(quán)代理商及合作伙伴。通過系統(tǒng)、科學(xué)的項目咨詢、規(guī)劃、推廣應(yīng)用和定制開發(fā)服務(wù)，建立一套符合企業(yè)自身特點的產(chǎn)品設(shè)計、制造數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
1.3 項目應(yīng)用基礎(chǔ)
公司始終堅持“以市場為導(dǎo)向、產(chǎn)品開發(fā)與質(zhì)量管理并舉；以銷售為中心，生產(chǎn)發(fā)展與經(jīng)濟效益增長同步”的質(zhì)量方針，堅決貫徹執(zhí)行國家“以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進信息化”的方針，先后成功實施了國家863 CIMS應(yīng)用示范工程、工程機械數(shù)字化設(shè)計與虛擬制造工程（CAD\CAPP\PDM\CAM）及相關(guān)信息化應(yīng)用項目，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。
在2001年3月，公司被國家科技部列入國家863計劃CIMS應(yīng)用示范企業(yè)。通過實施CIMS應(yīng)用示范工程，公司在建立企業(yè)信息管理系統(tǒng)、加強信息技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)CIMS生產(chǎn)模式，強化技術(shù)優(yōu)勢、進行科學(xué)決策、確保經(jīng)營目標與戰(zhàn)略規(guī)劃實現(xiàn)等方面發(fā)揮了重大作用。
公司實施的工程機械虛擬制造技術(shù)項目被國家電子信息系統(tǒng)推廣辦公室列入2004年全國電子信息推廣應(yīng)用倍增計劃。該項目是由公司與山東大學(xué)、山東建工、山東科技大學(xué)、東大軟件等單位協(xié)作，在推廣應(yīng)用CAD的基礎(chǔ)上深化發(fā)展起來的，它以產(chǎn)品的三維數(shù)字化定義為制造業(yè)信息化的源頭，不僅為新產(chǎn)品和工裝模具的數(shù)控加工提供了幾何模型，而且為應(yīng)用CAE技術(shù)創(chuàng)造了條件，使之能應(yīng)用三維實體模型進行裝配干涉檢查、機構(gòu)運動分析和有限元分析。而CAM的應(yīng)用，優(yōu)化了生產(chǎn)工藝過程，達到提高生產(chǎn)效率和保證加工質(zhì)量的目的。通過該項信息技術(shù)推廣應(yīng)用，公司在提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約成本、提高生產(chǎn)效率和實現(xiàn)三化水平（標準化、通用化、系列化）等方面取得了顯著成效，并為公司創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。該項目于2005年通過山東省信息產(chǎn)業(yè)辦組織的答辯并獲得驗收通過。
1.4 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計管理
在公司產(chǎn)品設(shè)計階段，重點實施推廣了國際知名的SolidWorks和Pro/E、UG等三維管理軟件，在集團主導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計方面實現(xiàn)三維設(shè)計，減少設(shè)計失誤，實現(xiàn)產(chǎn)品三維數(shù)模的參數(shù)化、系列化，使企業(yè)的設(shè)計數(shù)據(jù)成為企業(yè)真正的經(jīng)驗積累，并提高其重用度，提升設(shè)計效率。通過自頂向下設(shè)計的支持功能幫助工程師把握整機設(shè)計方案，大大減少裝配問題，借助參數(shù)化驅(qū)動，方便設(shè)計參數(shù)只在合理的范圍內(nèi)修改，可方便、智能判斷多個設(shè)計方案，從而實現(xiàn)優(yōu)中選優(yōu)，改變產(chǎn)品設(shè)計模式、提高設(shè)計效率，提高了產(chǎn)品三維實體造型及幾何建模的自動化水平，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：
圖/變型產(chǎn)品設(shè)計示意圖
（1）產(chǎn)品市場調(diào)查和預(yù)測，根據(jù)社會需要，通過市場和用戶的調(diào)查研究，預(yù)測國內(nèi)外產(chǎn)品的發(fā)展動態(tài)和進行水平對比，尋求產(chǎn)品開發(fā)的方向和目標；根據(jù)市場需求或用戶訂貨，提出新產(chǎn)品市場預(yù)測報告。技術(shù)調(diào)查，通過調(diào)查、分析、對比，寫出調(diào)查報告，其內(nèi)容：國內(nèi)外產(chǎn)品水平與發(fā)展趨勢；功能分析；采用新原理、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新材料、新工藝的論述；經(jīng)濟效果的初步分析；用戶要求；對同類產(chǎn)品質(zhì)量信息的分析和歸納；新產(chǎn)品的性能、安裝布局應(yīng)執(zhí)行的標準和法規(guī)等設(shè)想；根據(jù)需要提出攻關(guān)課題及先行試驗大綱。先行試驗，根據(jù)先行試驗大綱進行先行試驗，并寫出先行試驗報告�？尚行苑治�，進行產(chǎn)品設(shè)計制造的可行性分析，并寫出可行性分析報告，其內(nèi)容：分析確定產(chǎn)品的總體方案；分析產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)；提出攻關(guān)項目并分析其實現(xiàn)的可能性；技術(shù)可行性分析；產(chǎn)品經(jīng)濟壽命分析；分析提出產(chǎn)品投產(chǎn)周期和制造周期；企業(yè)生產(chǎn)能力的分析；產(chǎn)品成本預(yù)估和利潤預(yù)估。開發(fā)決策，對可行性分析報告等文件進行評審，提出評審報告及開發(fā)項目建議書；批準開發(fā)項目建議書。
（2）建立集團統(tǒng)一的電子產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享知識庫，實現(xiàn)對產(chǎn)品所有相關(guān)的設(shè)計、工藝、工裝、制造、質(zhì)量、計劃等數(shù)據(jù)的存放和管理，并確定和建立團隊信息共享策略和應(yīng)用，提高信息的可用度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)版本的有效控制和真正權(quán)限控制范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)共享，使得用戶能夠方便、快速地查詢所需要的最新數(shù)據(jù)，近而通過產(chǎn)品自項向下的模塊化設(shè)計，支持產(chǎn)品的快速換型設(shè)計，在基型產(chǎn)品標準化及變形產(chǎn)品模塊選配有基礎(chǔ)上，最大限度地滿足客戶化定制需求。
圖/產(chǎn)品數(shù)據(jù)倉庫示意圖
（3）實現(xiàn)電子化的工作流程管理，確保設(shè)計、校對、審核、批準、發(fā)放等工作都能夠基于網(wǎng)絡(luò)進行，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，實現(xiàn)并行操作，減少紙質(zhì)打印和具體負責人的簽批時間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速流轉(zhuǎn)和歸檔、有效發(fā)放；建立異構(gòu)文檔可視化機制，改善信息獲取、共享、察看、批注與反饋效率，利用統(tǒng)一工具實現(xiàn)各種文件的在線圈閱和批準，消除目前產(chǎn)品研發(fā)過程中的協(xié)作障礙。
（4）建立基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次化及文件目錄結(jié)構(gòu)的共享管理機制，實現(xiàn)產(chǎn)品、零部件、各種文檔之間的關(guān)聯(lián)和管理，并充分利用系統(tǒng)的功能，分配、設(shè)計產(chǎn)品基線庫以及嚴格的出入庫齊套管理機制，確保階段評審文檔的齊套性控制，改善產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)固化水平，實現(xiàn)對各研發(fā)階段和生產(chǎn)批次技術(shù)狀態(tài)的方便追溯。
（5）引入產(chǎn)品多視圖管理機制，在產(chǎn)品功能分解結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加按照工藝進行分解的制造結(jié)構(gòu)，進行制造產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計，確保設(shè)計、工藝制造數(shù)據(jù)有效銜接，減少產(chǎn)品制造過程中的質(zhì)量問題，降低產(chǎn)品開發(fā)和試制成本。
（6）引入先進的產(chǎn)品更改管理和數(shù)據(jù)發(fā)放理念，建立適合集團自身特點的更改提交處理和數(shù)據(jù)發(fā)放管理流程，對設(shè)計、工藝等更改進行有效地控制，提高產(chǎn)品可靠性并減少非增值性的重復(fù)工作。建立良好的更改通知機制，改變以往“拋磚過墻”的串型工作方式，有效地促進設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、供應(yīng)、質(zhì)量等部門之間的協(xié)同工作。
（7）通過基于網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)項目管理系統(tǒng)，建立協(xié)同信息化管理門戶，使得項目管理部門能夠進行計劃制訂、分解和在線下達。項目組成員能夠在線地維護各自負責任務(wù)的進度狀態(tài)，提交計劃更改申請。然后系統(tǒng)能夠自動累計產(chǎn)生匯總進度報告，并提供預(yù)警功能。企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、項目管理人員等能夠?qū)τ媱潏?zhí)行過程中的所有情況進行實時監(jiān)控，對對項目過程進行及時、正確的判斷和調(diào)整，確保計劃按期完成。
（8）建立各信息化系統(tǒng)的有效整合及各種應(yīng)用工具之間的有效集成。通過使用CAE軟件對新產(chǎn)品的三維數(shù)字模型進行動態(tài)仿真及有限元分析，可以在新產(chǎn)品的設(shè)計階段進行運動干涉檢查和計算機自動強度校核，大大降低了新產(chǎn)品性能試驗和可靠性試驗成本。
圖/更改通知機制
（9）零部件分類重用管理。零部件分類重用管理是指完善基于成組技術(shù)的零部件分類體系、建立標準件庫和優(yōu)選器目錄，確保產(chǎn)品質(zhì)量，降低試制準備、裝配、和售后維修等一系列的成本。在零部件分類重用管理方面，本系統(tǒng)重點解決以下幾個方面的問題：
- 提供便捷的信息檢索和重新利用手段；
- 靈活定義和調(diào)整零部件的分類體系；
- 基于設(shè)計參數(shù)進行檢索；
- 檢索和查看零部件和元器件的技術(shù)資料；
- 與設(shè)計流程密切結(jié)合，不斷充實零部件庫。
通過項目的實施，能夠規(guī)范和建立一套完整的零件整理、分類、錄入的機制和業(yè)務(wù)流程。它能夠保證將企業(yè)所有的設(shè)計/采購零件能夠得以很好歸類，并被快捷地檢索，具體實現(xiàn)過程如圖所示。
（10）在項目管理方面，系統(tǒng)對研發(fā)項目管理的主要目的是使集團在產(chǎn)品研發(fā)過程中從預(yù)研到設(shè)計交付、客戶服務(wù)過程中能夠有效地對項目計劃、資源、交付、風險等諸多方面建立規(guī)范的管理方式，確保項目順利進行，并通過項目的綜合管理實現(xiàn)對于同時執(zhí)行的多個項目建立全面的考察和監(jiān)控機制，促進項目資源在項目之間的有效分配與平衡，確保優(yōu)先項目的順利執(zhí)行具體實現(xiàn)過程如圖所示。
（11）、在產(chǎn)品個性化定制方面。借助浪潮GS銷售訂單選配及訂單管理系統(tǒng)，提供普通消費者可注冊成為GS用戶，登錄系統(tǒng)進行網(wǎng)上訂單選配并購買產(chǎn)品，同時可以查詢訂單的狀態(tài)。網(wǎng)上訂單可以轉(zhuǎn)為GS系統(tǒng)內(nèi)銷售訂單流程進行處理。此外，面向公司管理層可適時提供產(chǎn)品、訂單、客戶等相關(guān)業(yè)務(wù)管控層面的各種報表，建立公開透明、高效安全的網(wǎng)上營銷新模式。
圖/項目目標制訂分解圖示
總之，基于產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計創(chuàng)新應(yīng)用項目，是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及相關(guān)通訊技術(shù)、自動化設(shè)備自動集成技術(shù)的綜合應(yīng)用項目，是企業(yè)突破單體企業(yè)難以依靠自身條件快速適應(yīng)市場的弊端，建立以互聯(lián)網(wǎng)平臺及動態(tài)企業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟為基礎(chǔ)的最佳管理實踐，對提升集團信息化整體管控水平發(fā)揮了重要作用，可使產(chǎn)品開發(fā)周期縮短1/5-1/2，平均1/3。制造周期縮短了25%，產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，新產(chǎn)品上市時間提前。通過新產(chǎn)品開發(fā)和制造周期的縮短及對市場反應(yīng)速度的提高，使得企業(yè)的市場競爭能力明顯增強，提高了企業(yè)產(chǎn)品的市場占有率。在提高產(chǎn)品三化（標準化、通用化、系列化）的基礎(chǔ)上，增強對市場的快速反應(yīng)能力，提高了售前技術(shù)服務(wù)能力和市場占有率，可使關(guān)鍵零件的廢品率降低90%，大大降低了新產(chǎn)品性能試驗和可靠性試驗費用。通過對員工信息系統(tǒng)的培訓(xùn)應(yīng)用，提高了職工的業(yè)務(wù)素質(zhì)，造就了一批掌握先進制造技術(shù)的職工隊伍。
2 經(jīng)驗和模式總結(jié)
基于產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計創(chuàng)新應(yīng)用項目，特別是其系統(tǒng)集成的先進性及內(nèi)部業(yè)務(wù)流程優(yōu)化的科學(xué)性，必將在本行業(yè)起到率先示范作用，對促進整個行業(yè)的管理創(chuàng)新與技術(shù)起步，實現(xiàn)信息化與工業(yè)化的有效融合，促進企業(yè)和社會共同進步將發(fā)揮重要作用。本項目的成功推廣及實施，必將促進企業(yè)從梳理內(nèi)部管控策略、精簡業(yè)務(wù)流程，降低庫存水平，減少存貨資金占用，縮短交貨期，實現(xiàn)車間精細化過程管理、滿足用戶個性化等方面進行優(yōu)化改善；有助于創(chuàng)新企業(yè)合作模式、拓寬合作領(lǐng)域，建立新型的企業(yè)關(guān)系，最大限度的實現(xiàn)企業(yè)雙贏。
本項目是傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計方面由傳統(tǒng)方式向現(xiàn)代管理方式轉(zhuǎn)變的重要變革，是在產(chǎn)品設(shè)計“甩圖板”的過程中是對傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計模式的重要創(chuàng)新，因此需結(jié)合企業(yè)行業(yè)特點及自身業(yè)務(wù)實際進行規(guī)劃。目前市場上軟件產(chǎn)品很多、軟件功能及使用規(guī)模不等，給軟件選型帶來一定風險，建議主管部門及相關(guān)行業(yè)協(xié)會加強引導(dǎo)、多組織相關(guān)業(yè)務(wù)知識培訓(xùn)，進行溝通交流，引導(dǎo)并幫助企業(yè)選擇自己企業(yè)的合適產(chǎn)品。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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