天堑变通途：ERP与PDM的全面集成

　　作为有着50余年历史的老国有企业，大同电力机车有限责任公司基础管理薄弱、业务流程不清晰、管理理念落后、人员素质差等垢病，成为制约企业跨越式发展的“瓶颈”。公司科学审视企业信息化发展的战略定位，在全面分析公司实际情况、深入调研的基础上，从整体角度对信息系统的建设目标、建设内容和建设方法进行了规划，提出了打造“数字同车”的口号，而其指导思想就是“走出一条适合企业实际的信息化建设之路”。

　　大同电力机车有限责任公司概况

　　大同电力机车有限责任公司前身为大同机车厂，1954年建厂。1954-1986年隶属于国家铁道部、交通部、铁道部工业总局。1986年，隶属于中国铁道部机车车辆工业总公司。1999年，中国机车车辆集团公司重新划分为中国北车集团公司、中国南车集团公司后，隶属于中国北车集团公司。2003年，按照国家国企实施债转股的文件精神，改制组建为中国北车集团大同电力机车有限责任公司,隶属于中国北方机车车辆工业集团公司，注册资本6.68亿元，资产总额32.40亿元，拥有固定资产净值5.64亿元。

　　信息化应用总体状况与愿景

　　1、整体应用情况介绍

　　为满足铁路运输“提速、重载”发展的需要，机车车辆工业坚持“上质量、上水平、上档次”的战略方针，在铁道部和北车集团的大力支持下，在信息化基础、产品研发、企业管理、生产制造和商务活动方面投资了数千万元进行企业信息化建设，提高了公司的信息化水平。

　　2、信息化愿景

　　1）、战略目标

　　信息化建设作为公司的战略性和基础性工作，坚持“总体规划、分步实施，需求驱动、重点突破，试点先行、有序实现”的方针。信息化建设按照整体供应链管理模式进行资源优化配置，构建公司集中统一、管控一体的数字化综合能力平台，实现数字化设计、数字化管理、数字化生产、数字化商务的全面集成应用，达到公司产品研发、经营管理等资源统一管理，形成公司管控一体化的高效管理模式，全面提升企业核心竞争力，信息化应用水平达到同行业世界先进水平。为实现公司和谐快速发展，达到“三个一流”目标，提供坚实的信息技术基础。

　　2）、今后的工作思路及措施

　　公司信息化建设将按照集团公司整体上市要求，紧密围绕企业发展的四大根基，采用先进、成熟的信息技术为公司的发展战略提供服务与支撑。重点搞好“一个基础，三个平台”的建设，即信息化基础设施建设，产品创新开发平台，生产敏捷制造平台，业务协同管理平台。

　　（1）、信息化基础设施建设

　　积极配合公司信息化战略的实施，基本完成对计算机网络建设、门户网站建设、数据库系统建设、信息安全系统建设，全面支持产品研发、生产制造、企业管理、企业商务等领域信息化建设，提高企业整体信息化水平。

　　（2）、产品创新开发平台

　　积极配合公司技术研发平台的实施，以构建全三维设计平台和实施三维产品数据管理（PDM）系统为重点，推广应用Catia软件，建立三维产品研发的电子化审签流程，产品数据的版本控制，实现基于Enovia的协同设计、协同工艺，产品集中管理的交互平台。今后，在全面应用CAD/CAE/CAM的基础上，建立与PDM管理信息系统的数据接口，实现设计工艺数据和生产数据集成应用，实现产品研发过程与企业生产经营管理过程的集成，缩短产品的研发周期和交货期，实现产品的全生命周期管理。

　　（3）、生产敏捷制造平台

　　积极配合企业敏捷制造平台的实施，重点实施转向架车间的制造执行系统MES，实现综合实际产能计划的编制，建立生产过程管理体系和产品质量追踪管理体系，在成功实施的基础上逐步推广应用。到2015年底基本建成制造执行系统MES、数字控制系统NC两大生产制造信息化的集成应用。采用数字化制造与检测技术，改进制造工艺过程，提高产品加工的精度和效率；增强生产监控和质量管理手段，提高企业生产管理水平，有效促进企业技术创新，增强企业的核心竞争力。

　　（4）、业务协同管理平台

　　积极配合公司业务协同管理平台的实施，重点搞好ERP系统的推广应用工作，将公司所有产品纳入到ERP系统中进行统一管理，制定科学合理的作业计划，有效指导机车生产。为公司HXD2机车项目后续工作，并为六轴机车项目的开展提供有力的支撑。今后，配合集团公司整体上市需求，实施国际先进水平的企业资源计划（ERP）系统，建立先进合理的企业业务模型，构建业务集中管控的综合管理平台。

　　3、经验总结

　　从近五年来看，公司信息化建设取得了可喜的成果，在集团公司名列前茅，实现了跨越式的发展。这些成果的取得得益于公司领导班子强有力支持和各级部门的积极配合。但是，我们清醒地认识到，目前公司的信息化建设只是起了一个好头，与国内国际知名企业相比差距还很大，我们还有很长的路要走，为尽快缩短与国际知名企业的差距，今后还应在以下几方面不断加强。

　　1）、加强项目管理，规避投资风险

　　现代企业的信息化建设已由先前的电脑硬件设备转变为以需求驱动的大型综合应用平台。信息化建设资金的投入动辄成百上千万，一旦决策失误将使公司蒙受巨大的经济损失。公司需建立健全项目管理保障机制，避免重复投资，强化管理职能，建立项目评价体系，减少决策失误，规避风险。

　　2）、强化持续投资，促进可持续性建设

　　信息化建设绝不可能一蹴而就，它是一项长期而艰巨的工作，企业规模扩大了、业务扩展了，信息化系统就需要及时扩充和调整，它是一个不断提高企业竞争力、效益的动态发展过程。所以，信息化建设需要我们持续不断的投入，做好“细水长流”的资金投入。

　　3）、发挥“一把手”作用，推进稳步发展

　　信息化建设的盛衰成败关键因素是公司最高管理层，特别是企业“一把手”对信息化的认识与支持。信息化建设将涉及企业的方方面面，包括公司固有业务流程的优化与组织机构的重组，需要调动和配备企业的各方面资源，这些都需要得到公司决策层的高度重视和全面领导。信息化建设的快速稳步发展，必须强化“一把手”的带动作用。

　　4）、增强服务意识，构建信息化团队

　　在多数我们日常所经历的事情和项目中，人往往起到了决定性的因素。而对信息化来讲，本身就是要对企业现有生产经营方式进行变革、要对人的工作习惯进行变革，而设备是死的、人是活的。只要系统与设备可以兼容，恐怕就不会有怨言。而要想让系统和形形色色的人，甚至是某些利益团体相容，恐怕就不是那么容易了。所以需要建设一个既懂技术又懂管理的复合型团队，满足公司的应用需求，扩展与应用单位沟通渠道，加强现场服务与培训力度，解决和协调信息化建设中的突出问题。

　　5）、引入专业咨询公司，把脉信息规划

　　考虑到IT产品供应商及IT代理商由于市场因素而都不可避免地带有相当的倾向性，因此，我们考虑在适当的时候，将借助第三方专业力量在企业IT战略规划、企业诊断、系统分析、软件选择和模块选择、应用培训、软件实施、二次开发需求、应用效果评价、业务流程重组等方面，为公司信息化建设出谋划策。

　　PDM与ERP全面集成

　　公司信息化建设紧紧围绕企业生产经营中心这一核心，按照“总体规划，分步实施，需求驱动，重点突破，试点先行，有序实现”的方针稳步推进。

　　2006年，结合公司新产品试制、新旧主型产品转换的时机，在ERP核心模块--生产子系统实施进入最后冲刺阶段的时候，PDM项目在完成软件调研和数据准备之后也全面启动。这种在同一时间段，对两个大的信息系统采取双管齐下、共同实施的策略，从表面上看好像增加了实施难度，而实际上却巧妙地促进了公司信息化建设工作不断上水平，不断推向深入。

　　2007年元月，公司新产品--首台和谐2型电力机车在PDM-ERP系统中正式上线运行，成为实施信息化管理实践的“先行军”。

　　PDM与ERP两系统的集成，彻底打破了长期存在的信息壁垒、数据失真、冗余等突出问题，它贯穿于产品全生命周期的全过程管理，使数据达到统一，信息实现共享，业务协同办理，极大地提高了数据的透明化、管理的程序化和业务的高效化。

　　（一）PDM与ERP全面集成，实现企业信息的交换和共享

　　1）、在PDM系统与ERP系统工程资源的集成方面。实现了PDM系统对ERP库存、计控单元、机床组等资源的引用。集成后的系统资源按照角色、工作需求及可操作性进行了资源子类的划分和赋权，不同用户只能看到和访问到与其相关的资源数据，大大提高了资源的查找、使用效率。

　　2）、在PDM系统与ERP客户关系管理模块的集成方面。实现了将ERP系统中已经通过审核的客户合同、订单明细及订单附件自动传递到PDM系统中；并同时向具有接受、发布产品设计任务的PDM用户，发布合同创建消息，提示其开展下一步设计工作

　　3）、在PDM系统与ERP系统物料新增和更新功能集成方面。实现了PDM系统新增物料在产品制造BOM未完成时，可提前进入ERP系统的增码流程，确保了PDM系统中定版物料的提前采购工作。

　　4）、在PDM系统与ERP系统制造BOM的集成方面。实现了PDM系统的产品物料基本属性信息（名称、单重和材料等）、产品结构信息和物料工艺信息（工艺路线、物资材料定额等）三大部分数据的集成，通过完整性检查，确保了制造BOM的有效传递。

　　（二）基于PDM系统，增强技术管理的规范化程度和管理水平

　　同车PDM系统，统一管理产品全生命周期各过程以及过程中产生的数据，实现设计、工艺、制造过程的并行工作，实现设计、工艺、制造数据的高效流转与管理，实现产品工艺编制、工艺数据与工艺资源的管理，实现与同车ERP系统的集成，增强了技术管理的规范化程度和管理水平。

　　1）、电子化的产品数据管理为企业知识库的建立奠定了基础。

　　企业知识库的建立是一个不断积累的过程。企业知识库的数据既要包含标准、规范、工艺守则、外购物资等通用数据，也要包含与产品有关的零件、图样、模型、技术文件、工艺卡片等专用数据，还要包含产生专用数据的过程数据。手工管理方式下，由于没有有效的载体，我们的各类数据是以不同的介质分散管理在各个部门，资源无法共享，数据无法重用，企业知识无法有效积累。PDM系统实施为我们创造了企业知识管理的集成平台，我们可以充分利用PDM系统的电子化管理，不断积累机车产品相关数据，搭建满足公司发展的知识系统。

　　2）、电子化的产品数据流转提高了研发人员的工作效率。

　　我公司业务过程管理复杂，以技术中心为核心的业务过程涉及的部门和人员较多，业务相关的数据还需按照工艺路线发放到相关单位。手工管理方式很难控制产品数据的产生及变更。PDM系统的电子化流转大幅减少了手工管理方式下的琐碎工作，产品设计人员和相关业务部门人员通过PDM系统的沟通，实现了产品数据的评审、更改、归档及发放，此外PDM系统的流程监控还有效帮助系统使用者监控流程的执行情况，确保流程的有效执行和可追溯。产品数据的电子化流转使产品设计、工艺人员能够更专注于其从事的开发工作，工作效率得到了有效提高。

　　3）、研发及制造工作的并行开展缩短了产品研制周期。

　　PDM系统业务流程的协同管理为我们提供了并行的工作环境，实现了设计、工艺以及制造之间的协同，保证了业务数据的延续性，增强了过程数据的管理能力。设计数据提交后，工艺人员在已对设计数据提前了解的基础上快速的完成工艺工作，管理部门则通过PDM系统实现了技术文件、产品BOM的实时浏览，对产品数据实现了提前的介入，下游工作的快速响应可最终实现缩短产品研制周期、加快产品上市速度、提高产品设计质量的目的。

　　4）、全相关的数据管理方便了产品数据的快速查询和使用。

　　通过对公司产品数据的分析与整理，我们对PDM系统的数据进行了归类，建立了以产品结构为主线的数据关联体系。产品数据的全相关管理，实现了公司相关人员在统一的PDM平台下，实时检索需要的数据，并通过关联关系找到与这一数据相关的所有数据，保证了数据的快速查询、在线浏览、版本追溯，保证了数据查询的完整性。产品数据的有效查询，将大幅提高机车专用件的重用率，缩短新产品技术准备周期，降低机车产品试制、试验及生产技术准备的各项费用。

　　5）、电子化更改保证了产品数据的一致性和变更的有效性。

　　我公司的产品数据更改过程复杂，更改通知单涉及的部门和纸介质数据较多，手工管理方式很难做到相关数据的全部有效更改，长此以往，则造成了产品数据的不一致，产品数据的正确性无法把握。PDM系统的更改管理使得相关数据的更改局限在数据产生源头，数据的一致性和有效性因此得到了保证。此外，PDM系统提供的变更影响分析，使变更人员对变更影响范围、变更发生成本有一个较清楚的了解，以帮助其进行有效变更。

　　6）、实时的产品数据汇总大幅减轻了应用人员的工作量。

　　利用PDM系统的报表功能，我们在PDM系统中建立了满足各单位使用需求的汇总报表，涵盖产品制造明细、图样目录、文件目录、外购件、标准件、工时定额、材料定额、工序等各类汇总，用户仅需选择其汇总的上层物料，即可按照其选定的报表和选定的汇总条件实时汇总出满足其需求的报表，实时的产品数据汇总大幅提高了各部门的管理工作效率，减轻了应用人员手工汇总的工作量，避免了手工汇总容易出错的问题。

　　7）、基于角色的权限管理确保了研发数据的安全和保密。

　　PDM系统权限管理非常精细，能够基于角色和用户灵活定制其对文档或属性拥有的静态和动态权限，权限涵盖创建、浏览、编辑、定版、创建新版本等。根据各部门数据使用需求，我们在PDM系统中定制了200多个角色的静态和动态权限，有效解决了手工管理方式下数据共享与数据安全的矛盾。

　　（三）ERP生产控制管理将企业整个生产过程有机联系在一起

　　同车ERP生产控制管理模块是ERP系统的核心所在，它将企业的整个生产过程有机的结合在一起，使得企业能够有效的降低库存，提高效率。同时各个原本分散的生产流程的自动连接，也使得生产流程能够前后连贯的进行，而不会出现生产脱节，耽误生产交货时间。

　　1）、带来生产计划模式的变革

　　ERP生产计划是一级计划，它每次投放生产计划根据市场部的合同，应运MRP原理依据产品的制造BOM运算并考虑每一个零部件的库存、在制、期量标准编制出按合同期交货的生产计划。

　　2）、MRPII使生产达到物流信息同资金流信息的集成

　　MRP计划在生产中，是以工单形式体现的，组织生产是依据“加工票”的内容安排生产并随实物流转；对于每个计控单元的加工人员工作量是按“加工票”上的数量进行分配，并填入“工作票”，供车间劳资员和记录员录入车间作业模块。

　　3）、领料数量由系统生成

　　每条工单第一道工序所需的物料、数量是依据制造BOM生成的，无需人填写，当领料状态是足料时零部件加工单位负责在ERP软件中打印《领料单》，凭《领料单》组织人员到对应的库房领料。

　　4）、领料单审核手续简化

　　MRP投放的生产计划和人工建立的工单第一道工序需要的物料是根据制造BOM系统生成，领料时领料单不需要车间会计和车间主任审核，只需领用人签名（盖章）即可到对应库房办理领料。

　　5）、ERP生产计划透明化

　　MRP投放的生产计划各生产单位调度可以点击“零件作业计划表”菜单查询、审核、打印全公司或本单位的生产计划。

　　6）、物流信息要求准确

　　每条工单计控单元转交汇报（完工入库）时，完工数量、丢失数量、工废数量与料废数量之和等于起始数量。如有工废数量（料废数量）必须注明工废原因（料废原因）及对应的计控单元，并系统自动生成补废计划。

　　7）、加强了自制件的管理

　　ERP系统中，各生产车间加工完的零件、部件都必须建立物料库房，否则影响ERP系统和生产秩序正常运转。

　　8）、生产计划集中管理

　　ERP系统组织生产，生产计划的增加、取消、分割由生产制造部操作，各生产车间执行。

　　9）、工时定额动态管理

　　在ERP系统中，工时定额随工艺的变更随时的调整，即取消某道工序工时定额自动取消，增加工序工时定额及时核定录入。

　　10）、确定了定额工时和实动工时两套使用方案

　　增加了“非定额时间”（停工时间、非生产时间）和“实耗工时”中的返修时间；定额管理分为“有定额”和“无定额”两大类，“有定额”分为“有物料号”、“无物料号”和“临时定额”三种；增加各类时间统计；考虑零件打印号，如每个车轴的打印号；员工分为六类：即管理、技术、生产、辅助、其他和临时。

　　直接效益与间接效益并举

　　1）、 通过管理信息化工程实施，可动态监控企业内部资金占用，加强成本控制与分析，降低库存和制造成本，预计每年单位可平均增收节支数百万元。

　　2）、 通过企业生产制造信息化工程实施，可有效地提高零部件加工的精度和质量，预计单位每年平均可减少废品损失和三包费用百万元以上。

　　3）、高速/重载轨道交通装备技术将是新时代轨道交通装备制造业技术的发展方向，尽管我国轨道交通行业的信息技术应用有了相当基础，达到了一定的水平，也取得了一些的成绩，但与工业发达国家相比，我国轨道交通装备制造业信息技术及其应用方面的差距还很大，随着高速/重载轨道交通装备数字化综合能力平台的开发与实施，公司利用信息技术对高速/重载轨道交通装备设计制造的支持力度将接近与达到国内外同类先进企业应用水平，将有效地提高高速/重载轨道交通装备在国内外市场的竞争力。

　　4）、以信息技术为支撑的、具有中国自主知识产权的“高速/重载轨道交通装备数字化综合能力平台”的研究和建立，将有力地支持高速/重载轨道交通装备研发中设计、制造、管理的协同与集成，支持引进技术的消化吸收与再创新，全面提升我国轨道交通装备制造业的自主创新能力和核心竞争能力，促进轨道交通装备制造业的跨越式发展。

　　5）、在生产制造方面，可大幅度提高产品的加工效率与质量，加强车间生产现场的管理，保证生产的均衡和订单的按时交货。

　　6）、在企业管理方面，可实现企业物流管理、资金流一体化，实现经营管理信息的及时性、完整性、准确性、共享性，提高工作效率和决策的科学性。集团各单位可实现业务状况、关键效绩、重点项目分级实时监控，实现公司信息对称与知识管理，保证企业高层管理团队方便地掌握动态信息、全面地控制企业运作、高效地决策指挥。实现公司与大部分的合作伙伴间的信息共享和业务协同，使轨道交通装备研制周期大幅度缩短，生产质量和企业管理能力显著提升，综合竞争能力明显增强，经济社会效益显著。

(本文不涉密)
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