陈宗舜 机床行业计算机应用技术专家委员会| 讯息化与工业化相结合的“两化融合”，反映出由讯息化支撑和催生的新型生产经营和可持续发展模式，这在当前经济低迷的大环境下具有积极意义。装备制造企业该怎样实现“两化融合”？应采用先进的经营管理方法，利用讯息技术优化产品开发和制造。 |
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| 企业以生产产品为己任，一切工作都围绕产品生产，产品数据是各级、各部门进行工作也是各信息系统运行的依据，所以实现产品数据共用，成为实现企业信息集成的关键。 |
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信息化与工业化相融合的国策是我国改革开放30年以来经济发展经验的重要总结，也是贯彻走新型工业化道路的一个关键。两化融合应用信息技术不是用计算机简单的代替一般或传统人工作业(所谓甩图纸、甩钢笔、甩帐本)，那样达不到信息化促工业化的目的。那麽，装备制造企业又该如何具体贯彻两化融合的方针政策？
两化融合中应用信息技术的首要关键
优化企业产品开发、制造与经营管理是两化融合中应用信息技术的首要关键。
1.企业产品开发制造与经营管理的优化
在企业产品开发制造与经营管理过程中存在着信息流、物料流、资金流、人力流等，这些客观存在的几个流是怎样形成的？生产过程中的人力安排、资金分配、物料流动是根据什麽发生的？—当然，必须根据市场需求(合同)、产品开发、生产计划等逐步展开。总之，只有把用户需求变为设计图纸，根据图纸制定工艺路线、工艺规程、材料定额……计划部门才能安排生产，采购部门采购物料，制造部门组织人力加工、装配……这就是制造的信息流。
所以，制造业的信息流是从市场需求与产品设计、工艺设计开始的，生产计划、采购计划、加工计划，及其资金分配等等都是按产品设计与工艺设计的信息进行的。要想使企业的物料流、资金流、人力流得到优化，发挥更大的效益，首先必需优化信息源的信息流，只有前面的信息流得到优化，後面的信息流才能得到优化，从而才能使物料流、资金流、人力流得到优化。
这一简单的分析说明在企业信息化过程中必须首先优化信息流，只有按客观存在的实际去开展信息化，才能取得最佳效果。
2.须采用先进制造、管理技术
现代制造技术与管理技术发展有几百年的历史，在积累了丰富经验的基础上，仍在不断地发展演变，所以优化企业产品开发制造与经营管理，必须采用先进的制造技术和管理技术，只有用先进技术解决在发展过程中遇到的问题才能实现高水平的工业化。企业竞争因素在上个世纪50~60年代由成本发展到质量，在随後的80~90年代又从质量发展为时间。为适应企业竞争因素的需求，应充分应用当代科学技术成果，不断发展先进制造、管理技术，促进工业生产的发展。
3.强调先进制造、管理技术与信息技术的融合
这一点是企业实现高水平工业化的关键。企业信息化深入发展的方向，也是先进制造、管理技术发展的方向，体现了国家信息化与工业化融合的方针。图1是先进制造技术之一成组技术与信息技术的关系，成组技术是产品开发制造与经营管理优化方法之一，但必须与信息技术结合，贯注到CAD/CAPP/ERP系统中才能顺利实施，发挥效益。
图1 成组技术与信息技术的关系
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信息系统集成的重要性不容忽视
必须实现信息系统集成，才能真正发挥信息技术的作用。
1.系统集成是制造业创新的重要形式
集成创新是一种风险小、成本低、周期短，具有巨大商业价值的创新形式，同样可以成为跨越创新的关键。具体来说它包括以下几个方面。
①单元技术与单元技术的集成创新
单元技术包括传统技术与高新技术，它创造性的把二者有机集成应用於产品、制造工艺和服务上，从而创造新的产品和市场。数控机床就是数控技术与机床设计制造技术的集成创新。
②设计技术与过程技术的集成创新
应用信息技术将CAD/CAE/CAPP/CAM等单元技术集成应用，如DFA、DFM、CE等先进制造技术。
③单元技术与系统技术的集成创新
把许多单机通过系统设计集成为一个统一目标的大系统，如机械制造工厂、发电厂，把具有独立功能的软件通过系统设计集成为一个统一目标的大系统，这都是单元技术与系统技术的集成创新。
④技术与管理的集成创新是企业集成的关键
技术与管理是构成一个企业不可缺少的二要素，在传统企业中通过制度规定协调工作，有利於高新技术的应用，要求技术与管理的紧密结合才能发挥高新技术的作用。成组技术中成组设计、成组工艺、成组生产就是最早技术与管理集成的创新，计算机集成制造就是发挥计算机数据共用，解决技术与管理集成发展产生的，这些都是技术与管理集成的创新。
⑤企业组织结构与生产经营集成 创新是企业集成的重要保证
企业组织结构与生产经营集成创新，也即企业流程重组或企业机构再造，是要按现代市场经济与信息化的需要对传统企业流程重新组织，再按新的流程对企业机构进行改革。现代先进模式如大规模定制生产、敏捷制造、网络制造等都是企业组织结构与生产经营集成的创新。
2.集成是发挥信息技术作用的关键
20世纪70~80年代由於自动化技术和计算机技术的发展，制造技术中许多单元技术获得了高速发展，CAX技术日趋成熟，并开始较大规模的应用，如CAD、CAPP、CNC、DNC、FMS、MRP、MRP－Ⅱ等等。
许多制造单元技术的应用为企业提高竞争能力，创造高效益提供了技术基础，但是由於机械制造的复杂性，要想获得更高的效益与竞争能力必须强调企业各部门、各系统的密切配合，强调按企业整体系统的目标、计划、要求协同开展工作。为此必须解决企业各部门、各系统间的隔离状态所形成的目标要求不统一，工作信息重复，信息传递慢、互相不协调，工作生产效益低。对此，美国Joseph Harrington博士提出了集成制造的概念。
20世纪80年代初计算机技术、通信网络技术的发展使得实现机械制造系统集成有了可能，从而用集成的概念建立计算机集成制造系统CIMS。作为机械制造的先进模式，当时美国、西欧、日本等发达国家大量投资开展研究，把建立CIMS看成为制造业的制高点，获得了一定的效果。
但是由於在实施CIMS中，过分强调了自动化，忽视了生产制造系统的社会化，全面实施自动化不但相当困难也没有完全必要，也没有重视制造系统中人的积极因素，所以自上世纪90年代以来对CIMS概念、实施内容有了不少修正，但是作为其中心思想的系统集成是非常正确与必要的。
3.集成是我国企业信息化深入发展的必然
很多调查报告指出，企业信息化建设水平目前处於一般事务处理和简单的信息管理阶段，呈现出“信息孤岛”严重、资源不能共用、信息化建设综合优势发挥不出来等弱势，导致整体效果不明显。
图2 企业信息集成后的产品开发、生产经营管理 |
传统企业的产品开发、生产经营管理是按企业内部的分工由各部门分工进行的，互相之间以图纸、工艺、技术档、计划、统计、报表、单据以及各种通知和会议为手段。这样不但信息处理速度慢，而且造成大量重复劳动。据统计，一个零件的图号、名称、材质等信息在整个生产过程中要重复42次以上。
如果发挥信息技术的作用，实现信息共享，解决企业信息集成运行，就可有效改变企业经营管理，能显着提高企业竞争能力，促进先进制造技术的应用，从而大幅度地提高经济效益。图2是企业信息集成後产品开发、生产经营管理示意图。
4.解决企业信息集成的方案
企业以生产产品为己任，一切工作都围绕产品生产，产品数据是各级、各部门进行工作也是各信息系统运行的依据，所以实现产品数据共用，成为实现企业信息集成的关键。
图3 CMTB-PDM解决企业信息集成的方案 |
图3是是机床行业计算机应用技术专家委员会开发的CAD/CAPP/ERP/PDM，它统一使用一个数据库的企业信息集成方案。该方案是企业信息集成的最佳方案，系统在CAD完成产品设计後，由DPS（设计数据处理模块）自动提取CAD系统输出的企业信息集成所需产品设计数据，建立企业统一产品数据库。
由PPS（工艺数据处理模块）自动提取CAPP输出企业信息集成所需工艺数据，并建立企业统一产品数据库中工艺数据，ERP系统就可利用数据库中的数据运行（ERP系统需求生产经营数据如批量、周期、价格等按ERP原有方式建库）。同时在这一系统运行过程中，CAD/CAPP在PDM项目管理与流程控制下，也都能按设置许可权读取数据库中数据，实现数据共享、系统集成，以及DFA/DFM及CAD与CAPP集成。
这一方案还可应用PDM模块中零部件管理模块（PFC/PM）及产品结构配置模块（PSCM），完成设计过程中零部件重用与模块设计，从而改变传统设计方法，提高产品设计标准化、模块化水平，优化产品设计，为企业采用先进生产方式—大规模定制（批量定制）提供必要条件。
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