
中航工業(yè)集團(tuán)哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“哈飛”),作為國(guó)家重要的航空骨干企業(yè)及波音公司、空客公司等國(guó)際知名航空企業(yè)的部件供應(yīng)商,于2005年正式啟動(dòng)國(guó)防科工委提出的“制造業(yè)數(shù)字化”課題。其中,2005?2008年為建設(shè)第一階段,目前已進(jìn)入第二階段數(shù)字化建設(shè)中。哈飛的制造業(yè)數(shù)字化項(xiàng)目包括ERP、PDM和仿真共三大塊系統(tǒng)。
航空制造業(yè)在以前的手工畫(huà)圖時(shí)代,從最初的設(shè)計(jì),到工藝,再到車(chē)間工人,涉及到設(shè)計(jì)員、工藝員、工人、質(zhì)量檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié),每一個(gè)環(huán)節(jié)就是一個(gè)節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間依靠“設(shè)計(jì)圖”這個(gè)媒介,通過(guò)“模擬量”來(lái)進(jìn)行信息傳遞,因而那個(gè)時(shí)代使用的管理體系也是航空工業(yè)從蘇聯(lián)引進(jìn)的。
步入電腦普及時(shí)代以后,很多信息不再通過(guò)模擬量來(lái)進(jìn)行傳遞,而是更多使用了“數(shù)字量”這個(gè)概念。與此同時(shí),信息的傳遞媒介也從以前的設(shè)計(jì)圖紙時(shí)代進(jìn)入了電腦三維圖時(shí)代。
航空航天企業(yè)的信息化建設(shè)已廣泛應(yīng)用在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、管理的各個(gè)環(huán)節(jié),各種諸如CAD、CAPP、CAM、PDM和ERP等單項(xiàng)技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)比較普及,產(chǎn)品研制周期明顯縮短,設(shè)計(jì)制造質(zhì)量顯著提高。
基于這樣的科技發(fā)展,國(guó)家通過(guò)大力推進(jìn)“數(shù)字化制造業(yè)”這樣的課題希望能夠徹底改變航空制造業(yè)的制造體系和管理體系,從而改變制造業(yè)“手段是新的,觀念還是舊的”的尷尬局面。
兩套PDM體系
航空航天企業(yè)借助PLM來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造管理中多系統(tǒng)間集成,達(dá)到信息集成,過(guò)程集成和資源共享。而PLM軟件的功能實(shí)際上是PDM軟件的擴(kuò)展和延伸,PLM軟件的核心是PDM軟件。
當(dāng)PDM系統(tǒng)剛剛興起時(shí),哈飛就與業(yè)界同行同步開(kāi)始了對(duì)PDM的調(diào)研,只是沒(méi)有在一開(kāi)始就匆匆上線。直到2004年哈飛對(duì)PDM在企業(yè)中的應(yīng)用研究才正式啟動(dòng),此時(shí)的哈飛,已經(jīng)成功實(shí)施了CAPP軟件,CAD/CAPP/CAM已經(jīng)成為工程技術(shù)人員普遍使用的工具。2006年,哈飛完成了PDM系統(tǒng)所需軟硬件的采購(gòu),為PDM系統(tǒng)的實(shí)施建立了必要的物質(zhì)基礎(chǔ),2007年年初,哈飛為PDM系統(tǒng)的實(shí)施制定了詳細(xì)的工作計(jì)劃。
從PDM系統(tǒng)來(lái)說(shuō),目的是提高效率,定性設(shè)計(jì)。但在哈飛信息工程科科長(zhǎng)金哲珠看來(lái),在航空制造業(yè)中概括地描述PDM并不準(zhǔn)確。
“我們所說(shuō)的PDM主要是圍繞設(shè)計(jì)環(huán)境來(lái)的,原先的想法是把PDM的功能擴(kuò)展一些,拓展到制造領(lǐng)域,管理制造環(huán)境下的信息,但是實(shí)際上這個(gè)很難做得到的。”金哲珠表示,原因是設(shè)計(jì)環(huán)境主要關(guān)心的是設(shè)計(jì)狀態(tài),每個(gè)設(shè)計(jì)版本都要保留完整的數(shù)據(jù)狀態(tài);而制造環(huán)境是根據(jù)某一個(gè)確定的產(chǎn)品狀態(tài)進(jìn)行制造,這時(shí)候就帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題,制造環(huán)境和設(shè)計(jì)環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)的關(guān)注和需求不一樣。
設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)是從頂層往下分解,最下面是零件級(jí);制造狀態(tài)的結(jié)構(gòu)雖然也是這樣的分解模式,但是從效率來(lái)講,制造環(huán)境中遇到的雷同項(xiàng)需要合并;另外,從工藝角度來(lái)看,把所有數(shù)據(jù)都納入到一套PDM的設(shè)計(jì)管理中,目前來(lái)說(shuō)很難做到。
基于這樣的現(xiàn)實(shí)因素,哈飛提出了“兩套PDM體系”的概念,一個(gè)是面向設(shè)計(jì)環(huán)境的,一個(gè)是面向制造環(huán)境的,同時(shí)這兩者必須實(shí)現(xiàn)有效連接。因而,在哈飛內(nèi)部還有另一位IT負(fù)責(zé)人王丹爽,其主要職責(zé)就是負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)環(huán)境下的IT建設(shè)和管理。
型號(hào)管理

制造業(yè)數(shù)字化除了需要PDM系統(tǒng),ERP系統(tǒng)也無(wú)可回避?!癊RP這兩年一直在投入,但是比較難做起來(lái)。尤其在航空制造業(yè)里面,這個(gè)問(wèn)題可能會(huì)更突出一些。”金哲珠表示。
原因何在?眾所周知,ERP的核心理念來(lái)自于物料需求計(jì)劃M(mǎn)RP,其前提是產(chǎn)品狀態(tài)的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)意義上的ERP是針對(duì)通用制造行業(yè)而言的,適用于生產(chǎn)周期短且結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜的行業(yè),比如汽車(chē)制造業(yè)等批量生產(chǎn)行業(yè)。它的種類(lèi)可能會(huì)多一些,但是每個(gè)種類(lèi)的產(chǎn)品狀態(tài)都能夠達(dá)到批量的穩(wěn)定性。
但是對(duì)于航空制造業(yè)來(lái)說(shuō),可能每一架飛機(jī)的產(chǎn)品狀態(tài)都不一樣。而且航空產(chǎn)品的生產(chǎn)周期往往比較長(zhǎng),生產(chǎn)一架飛機(jī)可能需要一年。而航空制造業(yè)所面對(duì)的客戶(hù),在這一年的生產(chǎn)周期當(dāng)中,客戶(hù)的需求也會(huì)有很多變化,過(guò)程中需要更改的東西很多。所以面對(duì)長(zhǎng)周期和產(chǎn)品狀態(tài)不穩(wěn)定性的航空制造業(yè),應(yīng)用傳統(tǒng)的ERP系統(tǒng)來(lái)管理,顯然是有問(wèn)題的?!八晕覀冋谙朕k法建立另外一套體系來(lái)管理,當(dāng)然也是基于ERP原理的?!?/P>
金哲珠所說(shuō)的另外一套體系即指哈飛的項(xiàng)目管理體系,也叫“型號(hào)管理”。型號(hào)管理是指哈飛針對(duì)其生產(chǎn)的一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、周期偏長(zhǎng)的機(jī)型特別設(shè)置的一套相對(duì)于ERP更進(jìn)一步的管理模式,其中包括生產(chǎn)、采購(gòu)、庫(kù)存、銷(xiāo)售、車(chē)間管理、物料管理等幾個(gè)模塊。
哈飛非常注重項(xiàng)目管理的知識(shí)理解和經(jīng)驗(yàn)積累。在項(xiàng)目管理方面,哈飛實(shí)行副總工程師負(fù)責(zé)制,每一個(gè)項(xiàng)目都由一名副總工程師主管。目前,適應(yīng)于項(xiàng)目管理的“型號(hào)管理”信息系統(tǒng)正在建設(shè)中。
反饋機(jī)制
航空制造業(yè)向來(lái)走在工業(yè)信息化的前列,哈飛公司的信息化建設(shè)也一直得到了普遍的支持。并且為了配合信息化的順利實(shí)施,哈飛進(jìn)行了內(nèi)部改革,形成了扁平化的組織結(jié)構(gòu),使得信息更加暢通。
對(duì)于堅(jiān)持建設(shè)數(shù)字化制造業(yè),哈飛人深信不疑。但在信息化過(guò)程中,哈飛也遇到了很多問(wèn)題,以致這條路走得有些緩慢,建立長(zhǎng)效的“反饋機(jī)制”便是其中之一。
反饋機(jī)制的模式取自于精益生產(chǎn)的概念,其基本思想來(lái)源于MRP2,只是MRP2的信息流向是單線且向下的,只要對(duì)下生成一個(gè)需求即完成任務(wù)。
眾所周知,在本田的“精益生產(chǎn)”概念中有一個(gè)典型的管理模式叫做看板管理。哈飛的“反饋機(jī)制”即是將以前的實(shí)物看板換成“電子看板”,以電子看板為媒介,來(lái)收集生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)信息。
這樣的信息往往都是零散且不規(guī)律的,電子看板需要經(jīng)過(guò)一定的歸類(lèi)和整理,將信息向上游提交給決策層,然后決策層再通過(guò)電子看板向下游傳達(dá),從而實(shí)現(xiàn)上下的有效反饋和及時(shí)調(diào)整。
“這個(gè)反饋機(jī)制可能不太好建立,目前在國(guó)內(nèi)還沒(méi)接觸到可以借鑒的成功案例?!苯鹫苤楸硎荆麄円呀?jīng)接觸了一些廠商,得到了一些很好的想法和建議,但是目前還處于撰寫(xiě)計(jì)劃的階段,大概明年才能正式啟動(dòng)。
IT投資模式需要改變
金哲珠坦言,在接觸國(guó)外的技術(shù)同行和管理人員過(guò)程中,能分明感覺(jué)到人家的信息化確實(shí)做得很好,但是很難看出別人做好的竅門(mén)到底在哪里。當(dāng)然,國(guó)外同行對(duì)信息化的投入和重視程度也是國(guó)內(nèi)企業(yè)所不能及的,其信息化比例高達(dá)8%左右,而國(guó)內(nèi)只是在0.2%?0.6%的水平。
“在我們國(guó)家,往往是企業(yè)申請(qǐng)一個(gè)大項(xiàng)目,然后從項(xiàng)目中擠出一點(diǎn)資金來(lái)進(jìn)行IT投資?!苯鹫苤榻榻B,這樣的IT投資模式必然帶來(lái)了投資的不連續(xù)性,從而使得企業(yè)的信息化建設(shè)形成孤島和斷裂弊端。
我們可以向空客、波音去學(xué)習(xí)模式,但是其在信息化建設(shè)方面的高投入確實(shí)讓國(guó)內(nèi)企業(yè)很難企及。關(guān)鍵還在于,盡管很多時(shí)候他們的信息化項(xiàng)目也未能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),但是“人家一直在增加投入,始終在堅(jiān)持?!苯鹫苤楸硎?,信息化投入的持續(xù)性至關(guān)重要。
信息化概念的廣泛普及使得現(xiàn)在的企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)也越來(lái)越多地接觸到信息化,但是領(lǐng)導(dǎo)對(duì)于信息化理解和期望的不一致也致使很多企業(yè)IT人員往往處于進(jìn)退兩難的尷尬境地。有的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)信息化抱有極大地期望,希望可以解決所有問(wèn)題,而有的領(lǐng)導(dǎo)卻處于另一個(gè)極端,覺(jué)得資金投入進(jìn)去了卻沒(méi)有什么變化,做了也是白做,不會(huì)有大的改善。
有的領(lǐng)導(dǎo)從國(guó)外考察回來(lái),發(fā)現(xiàn)人家的信息化使用得非常好,便馬上要求上馬新項(xiàng)目。實(shí)際上,信息化有個(gè)特點(diǎn),就是往往用起來(lái)越簡(jiǎn)單的東西付出的代價(jià)、投入的資金也越大。
在金哲珠看來(lái),信息化只是一種手段,如何把管理理念反映到信息化系統(tǒng),這才是關(guān)鍵,與領(lǐng)導(dǎo)溝通,包括與橫向部門(mén)的溝通,都需要時(shí)間。在金哲珠的日常工作中,有的同事甚至開(kāi)玩笑地勸他需要像傳教士一樣去耐心布教,搞好信息化的宣傳工作。
航空工業(yè)能夠帶動(dòng)很多行業(yè)包括材料行業(yè)、制造行業(yè)的發(fā)展。近年來(lái),我國(guó)的航空航天事業(yè)發(fā)展迅速,取得了不菲的成績(jī),通過(guò)一些國(guó)際合作項(xiàng)目以及一些轉(zhuǎn)包生產(chǎn)等項(xiàng)目,在軟硬件方面已經(jīng)與國(guó)際接軌了。
比如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面,我們與波音、空客等公司采用一樣的產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件;在產(chǎn)品制造、加工方面,我們采用一樣的數(shù)控機(jī)床;在信息管理方面,我們采用一樣的PDM軟件,等等。但是,我們制造出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量卻與世界水平相差很大,這里排除一些尖端技術(shù)我們確實(shí)達(dá)不到世界先進(jìn)水平的因素以外,還有資金、管理水平、材料加工、信息化等方面的因素制約著我國(guó)航空事業(yè)的發(fā)展。
下一步怎么做,金哲珠認(rèn)為,對(duì)企業(yè)的IT投資模式必須改變,不能這個(gè)項(xiàng)目擠一點(diǎn),那個(gè)項(xiàng)目擠一點(diǎn),應(yīng)該是整體的規(guī)劃和持續(xù)的投入,這是實(shí)現(xiàn)信息化提升的物質(zhì)基礎(chǔ)和必要保證,否則之前的資金都是白仍了。
對(duì)于云計(jì)算技術(shù)在航空制造業(yè)的發(fā)展前景,金哲珠認(rèn)為云計(jì)算是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),但是基于國(guó)防工業(yè)的保密問(wèn)題,航空制造業(yè)可能會(huì)比較慎用,但是民用飛機(jī)制造行業(yè)特別是與國(guó)際合作的項(xiàng)目應(yīng)該會(huì)相對(duì)開(kāi)放很多。
“資源共享的思想是很好的,航空工業(yè)的敏感部門(mén)不能用,但是某些部門(mén)的IT建設(shè)還是可以借鑒經(jīng)驗(yàn)的?!?/P>
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