航天企業(yè)信息化建設(shè)及實(shí)施途徑研究

我國(guó)航天企業(yè)屬于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中占據(jù)主要地位。航天科技是我國(guó)重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)幾代航天人的努力，我國(guó)的航天技術(shù)已躋身世界前列。隨著航天科技的迅猛發(fā)展，各航天企業(yè)不斷加大信息化建設(shè)的力度，并且取得了一定的成效。加快航天企業(yè)信息化建設(shè)，可以全面促進(jìn)我國(guó)科技發(fā)展。信息技術(shù)在航天企業(yè)的科研、管理、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)試驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)取得了廣泛應(yīng)用。信息化助力航天企業(yè)科研，滿(mǎn)足航天企業(yè)現(xiàn)代科學(xué)管理和企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的需要。同時(shí)，信息化建設(shè)是航天企業(yè)解決各種管理問(wèn)題的突破口，能夠促進(jìn)航天企業(yè)的創(chuàng)新，增強(qiáng)航天企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。因此，信息化是航天企業(yè)發(fā)展的必由之路，必須尋求推進(jìn)航天企業(yè)的信息化建設(shè)的有效途徑，大力促進(jìn)信息化技術(shù)在航天企業(yè)應(yīng)用。

1  航天企業(yè)信息化現(xiàn)狀及需求分析

1.1  航天企業(yè)信息化現(xiàn)狀

本文以某航天企業(yè)為研究對(duì)象，分析其當(dāng)前信息化現(xiàn)狀。經(jīng)分析該企業(yè)的信息化主要包含了設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)過(guò)程管理以及輔助管理三方面的內(nèi)容。該航天企業(yè)的主營(yíng)業(yè)務(wù)為生產(chǎn)、制造電子元器件，各個(gè)方面的信息化現(xiàn)狀歸納如下：

（1）設(shè)計(jì)方面：該企業(yè)已在逐步應(yīng)用CAPP技術(shù)，且CAE技術(shù)也有應(yīng)用。但由于經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，設(shè)計(jì)軟件的推廣受到制約。目前，企業(yè)設(shè)計(jì)人員均在自主選擇使用軟件。

（2）生產(chǎn)過(guò)程管理方面：ERP系統(tǒng)已進(jìn)駐該企業(yè)，且已完成了多個(gè)系統(tǒng)方面的工作。由于航天電子元器件產(chǎn)品需進(jìn)行多次論證，出現(xiàn)勞動(dòng)強(qiáng)度大，數(shù)據(jù)不清晰的現(xiàn)象。

（3）輔助管理方面：該企業(yè)以部門(mén)需求為主導(dǎo)，分散發(fā)布各類(lèi)信息，并為充分考慮數(shù)據(jù)的來(lái)源、流程等，造成數(shù)據(jù)的重復(fù)和多樣。

1.2  航天企業(yè)信息化需求分析

根據(jù)該企業(yè)產(chǎn)品研制的管理模式，從縱向的角度可將產(chǎn)品研制分為立項(xiàng)、方案、初樣、正樣、定型等階段，從橫向的角度可將產(chǎn)品研制分為項(xiàng)目管理、技術(shù)狀態(tài)管理、協(xié)同研發(fā)等。

1.2.1  關(guān)鍵業(yè)務(wù)需求分析

該航天企業(yè)的核心業(yè)務(wù)為生產(chǎn)制造航天類(lèi)電子元器件，故其產(chǎn)品圖紙?jiān)诋a(chǎn)品的研發(fā)中扮演者不可或缺的角色。產(chǎn)品圖紙?bào)w現(xiàn)了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸、工藝、工裝以及相關(guān)計(jì)劃的編制等內(nèi)容。為此，需為該企業(yè)建立全周期技術(shù)狀態(tài)管理。結(jié)合本企業(yè)的特點(diǎn)，建立了以圖紙為核心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理體系，如圖1所示：

圖1  以圖紙為核心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理體系

1.2.2  軟件需求分析

依據(jù)本企業(yè)產(chǎn)品型號(hào)生產(chǎn)組織模式的特點(diǎn)，為確保本企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)得到落實(shí)，需為企業(yè)提供關(guān)鍵的軟件，包括三維設(shè)計(jì)軟件、工藝設(shè)計(jì)軟件、PDM軟件以及MES軟件。根據(jù)企業(yè)設(shè)計(jì)人員、工藝人員的特點(diǎn)，確定三維設(shè)計(jì)軟件為Pro/E；工藝設(shè)計(jì)軟件為CAXA；引進(jìn)PTC公司的Windchill軟件；引進(jìn)DE-MES軟件實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)信息的無(wú)紙化運(yùn)行。

2  航天企業(yè)信息化平臺(tái)建設(shè)

本企業(yè)是典型的研發(fā)、制造企業(yè)，綜合本航天企業(yè)的業(yè)務(wù)流程及業(yè)務(wù)模塊，該企業(yè)的信息化建設(shè)需從研發(fā)、試驗(yàn)、生產(chǎn)、運(yùn)行維護(hù)以及管理服務(wù)等幾個(gè)方面入手，確保所建立的信息化平臺(tái)為企業(yè)的各類(lèi)業(yè)務(wù)所服務(wù)。

本航天企業(yè)研發(fā)平臺(tái)的信息化建設(shè)包括數(shù)字化設(shè)計(jì)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理兩個(gè)部分。其中，數(shù)字化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容有三維設(shè)計(jì)平臺(tái)和的設(shè)計(jì)優(yōu)化平臺(tái)的建立；產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理即為圖紙、文檔的管理。

2.1  三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的信息化建設(shè)

由于本企業(yè)目前Pro/E軟件版本配置過(guò)低，無(wú)法滿(mǎn)足的電纜管路設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)計(jì)算、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的需要，故企業(yè)需升級(jí)補(bǔ)充相應(yīng)的設(shè)計(jì)軟件。結(jié)合本企業(yè)目前信息化平臺(tái)的現(xiàn)狀，三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的信息化建設(shè)主要包括有自頂向下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，機(jī)電一體化設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)計(jì)算及其相應(yīng)的過(guò)程管理功能。

（1）自頂向下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法是有效加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)速度，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)的手段。

（2）機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容為數(shù)字化電纜設(shè)計(jì)，依據(jù)電纜設(shè)計(jì)的原理圖和接線圖，在Pro/E軟件中實(shí)現(xiàn)對(duì)三維電纜的布置和規(guī)劃。

（3）數(shù)學(xué)計(jì)算的主要功能是采用數(shù)學(xué)計(jì)算軟件MathCAD和三維設(shè)計(jì)軟件Pro/E實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品性能的動(dòng)態(tài)計(jì)算。

2.2  設(shè)計(jì)優(yōu)化平臺(tái)的信息化建設(shè)

結(jié)合本企業(yè)的產(chǎn)品特點(diǎn)，優(yōu)化平臺(tái)的信息化建設(shè)主要包括有結(jié)構(gòu)仿真的優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)、力學(xué)性能仿真優(yōu)化平臺(tái)、電性能仿真設(shè)計(jì)平臺(tái)以及仿真數(shù)據(jù)的管理。

（1）結(jié)構(gòu)仿真的優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)主要是基于MSC公司的Patran/MD Natran軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)參數(shù)的仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)，其功能主要包括有：對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的分析、熱分析以及振動(dòng)分析。

（2）力學(xué)性能仿真設(shè)計(jì)優(yōu)化平臺(tái)是基于MSC公司的Adams軟件實(shí)現(xiàn)的，該平臺(tái)包含了前處理、CAD接口、后處理、求解器、控制接口、彈性體分析以及耐久性分析模塊。

（3）電性能仿真設(shè)計(jì)優(yōu)化平臺(tái)是基于MSC公司的Marc-Meg軟件實(shí)現(xiàn)的，包含了前后處理、CAD接口以及求解器三個(gè)模塊。

2.3  圖文管理的信息化建設(shè)

圖文管理的信息化建設(shè)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品所有文檔、圖紙的全生命周期管理。結(jié)合本企業(yè)業(yè)務(wù)范圍及特點(diǎn)，圖文管理的信息化建設(shè)主要包含四方面內(nèi)容：工作流管理、文檔管理、數(shù)據(jù)管理以及變更管理。

（1）工作流管理：本企業(yè)工作流管理平臺(tái)是以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)XPDL2.0標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)，并設(shè)置多余接口以滿(mǎn)足產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的其他功能，最終實(shí)現(xiàn)了參與者之間工作任務(wù)傳遞的自動(dòng)化系統(tǒng)。

（2）文檔管理：文檔管理包含了產(chǎn)品分系列管理、二維CAD集成、三維CAD集成。

（3）數(shù)據(jù)管理：包括版本控制、數(shù)據(jù)查詢(xún)、數(shù)據(jù)重用以及統(tǒng)計(jì)報(bào)表等項(xiàng)目。

（4）變更管理：變更管理需結(jié)合上述三個(gè)功能實(shí)現(xiàn)，確保變更數(shù)據(jù)的一致性。

3  航天企業(yè)信息化平臺(tái)實(shí)施條件

為確?！?”中所搭建的信息化平臺(tái)能夠?yàn)槠髽I(yè)服務(wù)，在現(xiàn)有硬件、軟件相對(duì)完善的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充信息化平臺(tái)建設(shè)的相關(guān)條件。

3.1  信息化平臺(tái)實(shí)施的路線規(guī)劃

根據(jù)該企業(yè)的產(chǎn)品特點(diǎn)及業(yè)務(wù)流程，秉承“一次規(guī)劃、分布實(shí)施”的原則對(duì)信息化平臺(tái)建設(shè)及最終的實(shí)施規(guī)劃為三個(gè)階段。第一階段主要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)狀態(tài)的管理、軟件集成、數(shù)據(jù)遷移以及研發(fā)部門(mén)的協(xié)同設(shè)計(jì)；第二階段主要實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)的管理、應(yīng)用系統(tǒng)集成以及整個(gè)企業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)；第三階段主要實(shí)現(xiàn)多個(gè)項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)的組合管理，并確保整個(gè)信息化平臺(tái)能夠與原有的信息化系統(tǒng)無(wú)縫銜接。

3.2  信息化平臺(tái)建設(shè)的資源配置

所謂資源配置即為企業(yè)信息化平臺(tái)建設(shè)所需的硬件和軟件支持。硬件方面需為平臺(tái)建設(shè)配備相應(yīng)的服務(wù)器、儲(chǔ)存?zhèn)浞菹到y(tǒng)、對(duì)安全保密系統(tǒng)進(jìn)行改造等；軟件方面需根據(jù)需求時(shí)間一一配置。

3.3  信息化平臺(tái)的實(shí)施路線及組織結(jié)構(gòu)

結(jié)合本企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍及產(chǎn)品特點(diǎn)，為確保上述所搭建的信息化平臺(tái)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，特制定信息化平臺(tái)實(shí)施的路線及組織結(jié)構(gòu)。

4  結(jié)語(yǔ)

總之，航天企業(yè)的信息化建設(shè)是一個(gè)持續(xù)進(jìn)步和改進(jìn)的過(guò)程，需要企業(yè)管理者及時(shí)掌握企業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，綜合考慮企業(yè)特點(diǎn)及業(yè)務(wù)開(kāi)展需求不斷更新企業(yè)信息化平臺(tái)中的硬件配置、軟件配置以及相應(yīng)的實(shí)施基礎(chǔ)、辦法和組織機(jī)構(gòu)等，以確保信息化平臺(tái)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，推動(dòng)航天企業(yè)的高速發(fā)展，國(guó)家航天事業(yè)的進(jìn)步。

本文來(lái)源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://00559.cn/w/qk/21223.html