2022年大连重工起重企业信息化评估体系 .pdf

大连重工 .起重企业信息化评估体系发表时间： 2008-9-16 李春亭来源： e-works 1 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，改善和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、通用化设计管理水平，理顺并规范了企业的业务流程，实现了产品结构优化设计，典型零部件的重用，设计与制造协同并行和数据共享，为企业带来了相应的显性经济效益和和隐形经济效益。但如何来分析评估这些效益，或者说如何来评估现有的IT 平台已经或将要为企业带来多大的经济效益等等，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，甚至是不严肃的。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，总结出一套比较完整的评估方法并应用于本企业，希望对企业信息化的实施、推广和应用起到借鉴的作用。2 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： 信息系统应用范围及状况评估 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、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，主要分为显形效益评估和隐形效益评估；实施经验教训总结主要是站在管理的角度对实施信息化项目过程进行归纳总结，为今后项目升级或者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。2.1 企业信息化应用状况评估2.1.1 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，所涉及的内容有： 网络信息构架评估 系统性能和容量评估 系统安全评估 数据备份机存储评估 信息安全评估 操作系统和数据库平台评估PDM 系统自 2004 年 6 月 16 日正式上线运行至今已近4 年，由于网络系统架构和服务器硬件配置较为合理，至今未发生病毒侵犯和非正常宕机事故；系统一致处于安全、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，可以分密级不同而设定不同的访问控制权限，保证了企业的技术文档的安全和可靠。2.1.2 企业信息系统应用现状评估名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - 信息系统应用现状评估主要评定企业现有的信息系统的应用情况，所涉及的内容有： 企业信息化应用系统所覆盖的部门和产品（应用的广度） 现有信息系统的功能是否得以充分发挥（应用的深度） 能否满足业务发展的要求以及需要改进的方面（应用的温和度评估） 能否满足企业上下游客户的要求（客户满意度评估）目前 PDM 系统的推广使用已经覆盖了公司的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、售后服务）的业务需求已经得到满足。2.1.3 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。所涉及的内容有：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、还是面向服务的集成；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，各种报表等。目前 PDM 与 CAPP两个系统之间已经做到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，做到数据源唯一，实现企业IT 平台下数据的完整、准确、一致、透明、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（Processorientedinteration,POI） ,是按一定的顺序实现过程间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（Serviceorientedinteration,SOI） ,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。2.1.4 信息资源评估信息系统的应用最终表现在信息资源的有效利用上，因系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。主要涉及企业编码体系评估和信息来源、处理及共享情况的评估，通过评估旨在弄清企业的信息资源的数量和质量，分析资源的规范化和标准化的程度。主要体现在以下几个方面：2.1.4.1信息化编码体系 公司信息化平台的搭建离不开编码体系的支撑 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 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、原材料编码等等 物料编码作为公司的标准化文件进行管理和发布 物料编码的修订和完善由公司技术中心办公室专人负责 PDM 系统下的编码自动规则由专人来维护 PDM 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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - 2.1.4.2信息共享资源的分类 设计图纸 设计 BOM 产品结构BOM 产品设计开发计划 产品设计任务委托书 产品设计任务书 产前准备预投及采购清单 设计更改通知单 备件清单 易损件清单 外购件汇总清单 设计审批过程记录 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。2.1.4.3PDM电子仓库信息量从 2004 年 6 月 16 日上线至2008 年 2 月 161 日止，系统已经稳定运行近4 年，产品覆盖面如下表所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - 物料及图纸等信息量如下表所示。2.1.5 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、利的情况评估和使用人员的培训情况、业务水平、对系统的熟练程度评估两大方面。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，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，使信息系统应用现状的有力补充。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - 2.1.5.1PDM业务覆盖面2.1.5.2PDM推进与培训 领导重视与强化培训 重视历史数据的整理与重用 投标立项、售后服务、图纸归档发布等必须走PDM 审批流程，保证流程规范、标准与统一 所有共享信息的获得必须通过PDM 来完成，杜绝经传真、邮件等旁路 先在批量化产品上推广使用 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，高层领导 培训内容分业务培训和系统模块功能培训 培训时间分定期业务培训和讲座相结合 培训形式采取授课和实际操作相结合 每月有专门人员检查物系统使用的正确性及存在的问题 根据使用当中的问题有针对性培训2.1.6 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，但停留于形式，不能深入的执行。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。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： 公司物料编码规范 PDM 客户端使用管理规定 PDM 投标立项业务流程操作规范 PDM 售后服务业务流程操作规范 PDM 设计主流程操作指南名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - PDM 流程操作规范 PDM 使用技巧汇总 PDM 数据录入规范 PDM 外购标准件查询方法操作规范 PDM 一料一码操作规范 PDM 设计文档编号编制规范 PDM 产品和部件属性管理规范 PDM 设计更改通知单命名规范 PDM 更改通知单书写规范 PDM 设计任务委托书编号规范 PDM 机械、电气、液压物料编码接口操作规范 PDM 外来图和老图号审批归档流程使用规范 PDM 设计审批流程载体文件责任签署的操作规定 PDM 物料单位规范 PDM 外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 推广使用和考核中。2.2 企业信息化效益评估2.2.1 前言同企业其它投资一样，信息化的投资也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形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实施效益的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。2.2.2PDM效益评估与分析2.2.2.1定性评估 实现产品数据和图纸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 实现图纸版本控制与管理，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 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 产品结构数据和图纸文档通过PDM 权限控制管理，更加安全可靠 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 方便物料、产品结构、图纸文档的重用，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 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 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 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 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，达到知识共享 提供与3D/CAPP/ERP等不同系统之间集成平台，打通产品上下游数据链名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - 提供公司与国内外协同设计管理平台建立企业动态联盟，最优利用不同地域资源优势，高技术、高质量低成本运作2.2.2.2定量评估以典型产品翻车机为例进行比较。2.2.3CAE/3D效益评估与分析2.2.3.1前言CAE （ComputerAidedEngineering计算机辅助工程仿真）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，我国的设计制造企业大都采用了计算机辅助设计（CAD ），计算机辅助工程仿真（CAE ），以及计算机辅助制造技术（CAM ）进行产品设计和制造；有的企业甚至实现了CAD/CAE/CAM技术一体化集成，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，做到研发手段与国外同行业基本接轨。在这个过程当中，CAE 仿真技术起着巨大的推动作用。与以往相比，CAE 仿真的作用不只是配角，更不是事后校核计算；而是参与设计的全过程，包括通过计算评估原设计方案，设计方案的改进和优化，最终确定一套最优或最合理的设计方案，它不仅满足用户使用功能要求，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。CAE 仿真分析正是解决上述设计功能要求的利器。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（譬如图纸尺寸错误，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、检查安全要素等。CAE 仿真分析基本方法，是利用成熟的数学、力学算法，将一个连续的物理对象划分成多个离散而相互关联的对象，即有限单元方法；并根据给定的工况、边界条件，计算出各单元节点的力、变形、热、振动、声学等特性，最终依据设计计算的标准对计算结果进行评估分析并确认设计方案，或提出修改意见。一般包括：静力学各要素、应力/位移、温度、模态、振动/固有频率、其它( 热传递、非线性材料、屈曲、噪声、优化、动态响应 )等部分。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - 2.2.3.2CAE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，在机床、工装、原材料准备等重大的投入之前，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保证。2.2.3.3概念 (初步 )设计阶段的仿真分析概念设计阶段，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用户需求的开发设计和制造任务。2.2.3.4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，直到图纸、材料、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，而且从系统到单个零件都可以进行仿真。这些工作主要由结构分析工程师和设计工程师以及制造工艺师一起参与完成。2.2.3.5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，如果某些地方试验失败，则重新设计、重新制造、重新试验，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，又极为昂贵。如果采用计算机仿真分析，样机的数量和重新制造、重新试验的次数必然会减少。在数字样机的仿真试验中发现问题、修改设计，与物理样机相比，显然其成本降低很多。据统计，数字样机的开发方式能够减少一半以上的物理样机制造和试验，从而争取到更多的时间，节约大量的费用。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。2.2.3.6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，通过修改图纸尺寸来保证交货期，避免废品和返修。2.2.3.7新型三车翻车机使用CAE 仿真技术规避专利壁垒新型三车翻车机是我们公司为秦皇岛港务局六公司设计制造的。为了规避专利壁垒，其主钢结构设计时在满足强度、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冲的布置问题；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，即在靠板侧梁后部把和的结构。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 ，远底于于美国Dravo 三车的 168MPa和英国 H&S 三车的 186MPa 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - 在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，更加减少了局部应力集中，解决了使用寿命和维护性两个本质性问题。应该说，我们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，又使得我们获得自主的知识产权，申请了专利保护。如下图1 所示。2.2.3.8首钢京唐钢铁公司300 吨铁水车车架CAE 仿真优化首钢京唐钢铁公司钢铁厂300 吨铁水车上车架，载荷为450 吨。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，按照正常的计算标准，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。该方案中主梁盖板和立板厚度不变，隔板由30 减小为 20 ；横梁和中间联系梁盖板由50 减小为 40，立板由 40 减小为30，隔板由 40 减小为30；去掉两端小的联系梁；其他联系梁均改为150 宽工字梁，盖板30 ，立板 20 ；端部除主梁部分外，盖板由50 减小为 40 ，立板由40 减小为 30 ；中间弯折处加箱形，上盖板30 ，立板 20，下盖板50 ；中间拐角处箱形盖板和立板均由30 减小为 20；整个车架上部遮挡板由16 减小为 8。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有效提高。原始方案和优化方案数据对比：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - 效益非常明显。3 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，即使信息化阶段项目的结束，又是新的阶段的开始。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、已经实现的目标、以及确定哪些方面需要改进、需要进一步实施哪些子系统、哪些子系统需要集成，以确保现有信息系统投资的有效性，明确下一阶段信息化实施目标，为企业新一轮的信息化规划及实施工作奠定基础。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -