1、堅持自主創新,走適合中國重汽行業研發設計信息化之路中國重汽集團技術中心 趙鐘菊一、企業簡介中國重型汽車集團公司（以下簡稱中國重汽）總部坐落于山東省濟南市，是國內主要的重型載重汽車生產基地，也是我國重型汽車工業的搖籃。中國重汽是一家典型的離散制造企業。公司下轄卡車公司、商用車公司、特種車事業部、動力事業部、客車公司等共30余家專業分廠。其中設在濟南總部的技術發展中心是國家級的企業技術中心，是中國重型汽車集團公司的產品開發、科研試驗、質量檢測、計算機應用、信息數據、產品工藝、生產準備的綜合科研基地。主要負責統一重汽集團內的產品開發、產品設計，承擔新產品的開發研制、汽車產品試驗研究及樣車試制、汽車新

2、技術、新材料、新工藝的研究開發、技術測試及測試技術的研究和咨詢工作。目前，中國重汽擁有九大系列2700多個車型；已形成年產15萬輛整車、20萬臺發動機和18萬輛份車橋的生產能力；中國重汽已累計申報專利1090項，其中專利授權940項；已建立了101家地區分公司、130家4S店、981家經銷改裝單位、922家維修服務站，搭建起覆蓋全國、分布合理、運行高效的現代化營銷服務體系。中國重汽這幾年的飛速發展與信息化建設是密不可分的。作為典型的大型離散制造型企業，中國重汽各級領導一直高度重視企業的信息化建設工作。特別近幾年來，在國家信息產業部和科技部及省科技廳、信息產業廳與市科技局、信息產業局的大力支持幫

3、助下，企業信息化建設得到了全面提升，為中國重汽的產品研發、生產組織管理和銷售等工作起到了至關重要的作用。中國重汽信息化建設走了一條獨具特色的、以自主研發為主結合引入技術為輔的道路。尤其研發設計平臺的建立，為企業信息化奠定了堅實的基礎，可以這么說，以自主研發為主的制造化企業，研發設計信息化是企業信息化的源頭，它是企業技術管理和技術手段的載體，也是精益生產，敏捷制造，快速售后服務必不可少的支撐體系和工具。目前中國重汽的產品設計管理采用技術中心統攬集團公司的產品研發并負責產品的專業分工的模式進行管理。二、企業信息化建設歷程企業信息化沒有最好，只有最合適這一硬道理，因為企業信息化總是服務于企業的運營模

4、式和決策，它的目標就是以最小的投入，產生最大的效率和最高的價值，需求才能推動它的發展。中國重汽信息化的發展歷程，是伴隨著企業的運營模式和研發設計的發展而變化的。早在八十年代，所謂的研發設計就是認真地消化吸收斯太爾引進的技術，由于車型少，研發設計工作量不是很大，信息化系統也僅限于解決手工編制、打印產品明細表的問題，產品明細表采用的是結構化的明細表編制形式。九零年，隨著消化吸收工作的不斷深入及變型設計的開始，對明細表的編制提出了新的要求，系列表編制系統的設計開發應運而生，增加了不同表號的比較和統計功能，同時開始嘗試使用BRAVO三維設計軟件進行產品設計。九五年隨著變型設計任務的加大以及網絡技術的不

5、斷發展，人們的協同意識和信息共享的要求逐步清晰，同時企業產量也有了一定的提高，中國重汽開始注意到系列表編制系統的設計缺陷，真正把變型明細表系統的設計開發提到議事議程。同時還注意到三維參數化設計具體設計可關聯、易修改、可建立標準件庫、通用件可借用、便于虛擬裝配實驗、有限元分析及知識庫的積累等諸多好處，中國重汽一次購入10套PRO/E R14 進行零部件的三維設計。九八年我們自主開發了CAD圖形管理系統，解決了CAD圖形文件版本的有序管理，確保了設計數據的唯一性、準確性和共享及重用，大大提高了設計效率。重汽公司重組前，即2001年前盡管我們對信息化持續投入和改進并自主開發了在業界有較大影響的明細表

6、管理系統、CAD圖形管理系統，但集團公司信息化系統的使用也僅局限在集團技術中心層面，整個集團生產制造企業沒有完整的信息管理系統，技術中心通過發放紙制技術文件用于指導各二級公司總裝廠和專業廠的生產，整個集團是在計劃經濟體制下，按設計好的車型進行先生產后銷售。2001年中國重汽重組之后，拉開了產品研發設計變革的大幕：由消化吸收斯太爾引進技術轉變為自主研發新車型，進行訂單化個性設計以滿足不同用戶的需求，為此，需要建立研發對生產制造、銷售的快速反應機制，設計文件要及時下發生產單位、售后服務部門，變更管理要有序無誤，這就對研發信息化管理和規劃提出了更高的要求：著眼全集團，服務全集團，重新定位，建立全集團

7、協同設計工作平臺，把技術中心的信息管理系統輻射到所有的生產單位和售后服務部門，以確保集團生產經營活動的順利開展。隨后幾年我們對明細表系統不斷改進以適應集團公司的戰略大局，數據集中服務器存放與管理，并建立了中央控制式的二級研發體系，其數據已成為我們集團公司的核心數據，目前使用者已擴展到杭研中心、商用車公司、特種車公司，濟寧商用車公司等，成為我們產品數據管理的協同平臺；2002年7月我們自主開發了基于明細表延伸設計的集團級網絡版工藝路線管理系統，目前該系統已成為集團公司信息化的核心系統，為各生產單位ERP系統提供了準確的基礎數據；2003年完成了制造BOM管理系統的開發；該系統已成為模塊化的設計數

8、據根據訂單信息轉換為生產用唯一數據的橋梁，為生產計劃A類件的生成和物料計劃的準確排產提供了保障；2004年推出了集團級網絡版試制計劃管理系統和生產準備管理系統，建立了三維協同設計平臺，2005年開發了網絡版機動車注冊登記管理系統，將車型參數公告信息與下線車輛合格證信息有機結合，確保出廠車輛注冊信息的準確和合法性，有利地保證了銷售工作的順利進行。2006網絡備件管理系統的開發，結束了紙制編制備件目錄的歷史，它使產品設計數據與出廠車輛的每個參數信息緊密關聯，方便了車輛的維修和服務以及服務備件訂購等工作；2006年申報科技部“十一五”科技支撐計劃課題自主品牌重型卡車數字化設計制造集成平臺研發與實施項

9、目并獲通過。2007年完成平臺的搭建工作，同時PDM系統集成基本完成，相信它的實施必定會進一步提升中國重汽的信息化的管理水平。三、信息化應用現狀目前集團公司研發信息化系統已遍布集團公司的每個角落，我們擁有一級直接用戶一千多個，輻射二級用戶達二千多個，使用單位涉及各專業生產廠、供應、銷售、財務、質量、售后服務等部門。初步搭建起設計與制造，設計與銷售，設計與供應商的數字化協同設計服務平臺，集團公司的一切經營活動已離不開這一核心系統?？上驳氖沁@些系統大部分由我們根據企業的實際情況自主研發，引入的部分，像PTC和達索的產品也進行了定制和二次開發工作，并與重汽自主研發的系統很好地進行了融合，概括起來我覺

10、得目前主要在如下幾個方面值得與大家一起分享：（一）建立起離散集團企業產品數據協同設計管理模式這幾年我們通過網絡拓展做基礎以及協同體制、協同標準、協同設計系統的不斷完善已經真正建立起集團級產品數據協同設計管理模式。1網絡環境濟南地區總部與所屬部室及專業廠的城域網建設以及異地專線的開通，為集團技術中心與所屬專業廠進行協同設計與管理提供了網絡平臺。2產品數據協同設計體制的建立作為一個大型的制造企業來說，建立一套適合自己集團的產品數據協同設計的體制是非常重要的。在制造業協同設計中有一些特點：如計劃的一貫性和可行性，數據的統一和共享性，靈活的決策應變性，高度的模擬預測性，物流、資金流、信息流的統一等等。

11、這些特點表明，協同設計是一個完整的經營生產管理體系，是實現制造業整體效益、提升企業全面競爭力的有效管理模式。要成功建立一套協同設計的體制，三分靠技術，七分靠管理，十二分靠數據。協同設計只有在數據準確、完整、及時的情況下，才能發揮作用，否則只能帶來錯誤的結果。因此，建立產品數據協同設計體制的工作就極為重要，根據一般大型制造企業的經驗，我們建立了自己的產品設計與管理的核心系統明細表管理系統，它采用了：中央控制式的二級產品研發體系：新產品設計主要由一個統一的部門，即集團技術中心來負責設計，變型車設計以及零部件設計，由二級公司專業廠和供應商負責。目前整個集團的明細表設計，技術中心與各二級公司采用同一套

12、系統，在統一的平臺下協同開發，包括商用車公司、特種車事業部和異地的杭研中心等，數據集中存放在技術中心，物料編碼、供應商，材料、標準件等統一管理，數據即時共享，設計可方便借用。這種統一管理的機制，有效地保證了產品數據的一致性和權威性。采用按需所取的數據分發與共享機制：根據不同的用戶定義不同的數據權限及子集，并及時發布。集團公司各部門可即時訪問技術中心服務器數據獲取權限內的數據。目前我們產品數據任何的變更，包括試制信息都會通過我們的研發信息化平臺及時的傳達到各專業生產廠、供應、銷售、財務、質量、售后服務等部門，極大地提高了企業的運做效率。3定制了產品數據協同設計的企業標準信息化可以說是一切管理的標

13、準化，數字化。為了保證產品數據的一致性和可識別性，以及為了保證產品數據的通用性及對生產的輔助性，我們定制了一系列的產品協同設計的企業標準以及一些流程的規范化，如編制、審核、批準流程控制及權限控制等。之所以定制這些企業標準，考慮到產品數據的協同設計主要是由計算機來協助完成，標準化的數據和流程計算機更容易控制，更能體現出計算機輔助設計的優勢，這些標準的制定有效的解決了數據共享中的重用性，優化了產品協同設計的流程。目前，這些標準已成為集團公司信息化的寶貴財富，我們自定義的各種企業產品標準已達456種。這些企業標準主要是：技術管理標準、技術基礎標準、產品標準、方法標準、材料標準、工藝標準和發動機相關標

14、準等7類。目前整個集團嚴格按標準去進行產品的協同設計和管理，當然這些標準的制定統一由集團技術中心完成。4產品數據協同設計系統的開發隨著集團公司的迅速發展，產量成倍增加，產品研發速度加快，企業需要建立快速反應的從產品研發到生產的運行機制和模式。以期把產品的設計信息包括CAD設計、BOM設計、工藝路線、更改信息、試制信息、生產準備等信息及時的上傳下達；物流信息與售后服務信息與產品數據管理系統很好地銜接，以保證生產經營活動的順利開展。為此我們自主研發了一套基于B/S架構的中國重汽數字化設計制造集成平臺解決了上述問題。平臺主要集成了中國重汽自主研發的PDM系統，包括明細表、工藝路線、試制計劃、生產準備

15、、網絡備件和車輛產品注冊信息管理等子系統。該平臺的建設采用了統一的大型關系型數據庫（ORACLE 10g），統一的開發平臺（J2EE平臺，使用SpringStrutsHibernate框架），統一的中間件（IBM公司的WebSphere）。所有系統采用統一的單點登錄、統一的業務組件、性能監控組件、數據組件、工作流組件、安全組件，集成系統可根據用戶的要求靈活配置，以應對不斷變化的集團業務需求，最大限度地實現企業研發信息的共享。（二）CAD 協同設計環境的建立目前中國重汽產品設計全面采用了三維CAD，車身設計采用CATIA，零部件設計和整車裝配采用PRO/E，初步建立了自頂向下（TOP-DOWN）

16、的設計模式，制定了統一的產品開發工作流程，建立了集團濟南技術中心和杭州研發分中心的異地協同設計平臺：采用業界第一套光纖存儲設備，利用主副站點實現異地同步復制技術及自動備份機制。目前集團技術中心已完成HOWO系列、斯太爾王系列、黃河產品系列、WD615發動機系列、D12發動機系列、DE產品系列、A7產品系列30776個三維零部件的設計工作。由于全面采用三維設計、進行虛擬裝配和有限元分析，使新產品設計效率大為提高，出錯率大大降低，產品干涉現象減少，新車型的開發周期從3-5年縮減到1-2年。三維CAD設計之所以在重汽應用的如此廣泛并取得明顯的效果，我們認為以下基礎工作是行之有效的：1提升改進三維設計

17、軟硬件基礎設施，購買性能較高的服務器、磁盤陣列、光纖存儲、圖形工作站等設備來保證三維設計工作的順利開展。2加強設計人員利用三維設計軟件的技能培訓，輔之以管理手段進行推廣。3企業標準的制定。4設計基礎環境建立。主要包括三維環境下的初始化：系統配置文件、零件模板、FORMAT、標準件的統一建立；PDM環境下的功能定制，這些工作看似簡單，卻是實施三維CAD設計的關鍵環節。目前已建立標準的二三維配置文件、圖框文件13種、打印文件6種、符號庫文件82類、模版文件3個，材料庫35類。 已建立完整的標準件庫，汽標件Q1-Q9共9大類，278個系列，11454個變型零件。5知識庫的建立。利用已開發的車型中的通

18、用件，為后續車型的開發提供基礎。6開發流程的確定（以INTRLINK為例）7產品管理結構的確定8與BOM數據的集成通過對CAD軟件的二次開發，與明細表數據比對，保證圖紙數據與設計BOM數據的一致性。四、已取得的成果1三維CAD協同設計成果（1）各產品系列已完成的三維CAD設計情況（2）效果圖變速器16檔剖切圖金王子發動機位移圖整車效果圖（3）應用效果降低了30%的工程更改、評估和批準的平均時間。降低企業開發成本25%以上；縮短了企業的響應時間，項目的設計周期平均縮短了20%以上，提高企業新產品上市速度。2基于B/S架構的產品數據協同設計管理系統（1）自主品牌數字化設計制造集成平臺主界面（2）單點登錄系統用戶管理模塊角色管理模塊數據過濾模塊（3）各分系統3軟件開發平臺建設五、經驗和體會1對于集團化制造企業，信息化必須進行總體規劃，按需分步實施，重點單位試點建設，成功后再全集團推廣。2以研發信息化為龍頭，建立企業產品數據的標準化。3堅持自主創新，結合成熟技術量身定制。4保護已有投資，實現利益最大化。5信息化必須符合企業的運營模式和策略。6必須有靈活的信息化體系構架，以應對業務流程的瞬息萬變。六、下一步工作計劃1對現有中國重汽數字化設計制造集成平臺進一步擴充，輻射供應商及合作伙伴。2重新梳理設計管理流程，明確流