航天科技集團(tuán)公司作為中國(guó)的國(guó)防科技戰(zhàn)略重要組成部分，主要是圍繞彈、箭、星、船、站開(kāi)展研制，是國(guó)有特大型高科技企業(yè)。在近年來(lái)其研制任務(wù)不斷加重，研制周期不斷縮減的情況下，航天信息化戰(zhàn)線的隊(duì)伍也在工程信息化領(lǐng)域內(nèi)不斷地探索產(chǎn)品研制工具和管理模式，為提升航天產(chǎn)品研制的效率和質(zhì)量提供支撐。
航天信息化建設(shè)從上世紀(jì)八十年代以來(lái)一直在滾動(dòng)地發(fā)展，從最初的基于小型機(jī)的數(shù)學(xué)計(jì)算到九十年代基于設(shè)計(jì)工具的應(yīng)用，從2000年前后開(kāi)始使用PDM（AVIDM）、CAPP等管理工具，航天一直在堅(jiān)持自主的PLM產(chǎn)品研制，航天信息化建設(shè)也隨著企業(yè)信息化管理的大潮在不斷地完善自己的體系。到今天，集團(tuán)公司下屬企業(yè)基本都應(yīng)用了PDM、MES等工具來(lái)管理其數(shù)據(jù)，也普遍實(shí)現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間的文件級(jí)數(shù)據(jù)協(xié)同。
在新的一輪信息化建設(shè)中，航天企業(yè)的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
1.從管理文件數(shù)據(jù)到管理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變
航天型號(hào)研制對(duì)一次性成功有非常高的要求，從而對(duì)產(chǎn)品研制的質(zhì)量需要嚴(yán)格把關(guān)，在研制過(guò)程中要經(jīng)過(guò)重重驗(yàn)證，對(duì)研制流程有一整套規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾磙k法。承載該管理辦法的在現(xiàn)階段來(lái)看，主要還是一系列的文檔要求，數(shù)據(jù)猶如放在一個(gè)黑盒里面，數(shù)據(jù)在研制各階段的相關(guān)性只能通過(guò)文檔本身來(lái)建立，需要人工方式去對(duì)應(yīng)，這些文檔要求雖能夠保證產(chǎn)品研制的質(zhì)量，但在當(dāng)前研制周期極短的情況下，需要大量的人力、財(cái)力去保證。
如何將數(shù)據(jù)離散化，變成具有脈絡(luò)的一個(gè)個(gè)可管理的更細(xì)粒度的數(shù)據(jù)單元，管理細(xì)粒度的數(shù)據(jù)是航天企業(yè)當(dāng)前急需建立的管理新模式，這里面不但有信息化手段的要求，也有管理模式的轉(zhuǎn)變要求。例如：如何將一個(gè)技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)需求對(duì)應(yīng)到一個(gè)設(shè)計(jì)方案中設(shè)計(jì)要求，又如何通過(guò)工程設(shè)計(jì)具體參數(shù)來(lái)支持設(shè)計(jì)方案，后續(xù)的工藝設(shè)計(jì)中又如何來(lái)保證工程設(shè)計(jì)參數(shù)的有效性從而最終保證技術(shù)指標(biāo)等。這不僅僅是三維數(shù)字化的問(wèn)題，三維數(shù)字化主要還是解決幾何結(jié)構(gòu)問(wèn)題，其他包括電氣、軟件等其他非幾何結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的也有類(lèi)似需求。這都要求在管理數(shù)據(jù)的過(guò)程中要識(shí)別出企業(yè)要管理的對(duì)象，這些對(duì)象不再是一個(gè)三維模型，也不能僅僅是一個(gè)二進(jìn)制文件，需要我們識(shí)別出更小的單元，具體到模型的一個(gè)特征參數(shù)，一個(gè)電氣接線的參數(shù)要求，這些才是我們最終要管理的對(duì)象，通過(guò)企業(yè)PDM/PLM的建模能力，建立這些參數(shù)對(duì)象與三維數(shù)字模型和電原理圖文件等對(duì)象的關(guān)系。只有通過(guò)這種更細(xì)粒度的數(shù)據(jù)管理才能方便地被信息系統(tǒng)識(shí)別，從而在后續(xù)的分析、利用上做到快速有效。
2.在研制管理模式上向新模式探索
航天科技集團(tuán)公司是一個(gè)多級(jí)管理體系，集團(tuán)、院（總體）、院（專(zhuān)業(yè)）、所（廠）按照不同的分工開(kāi)展工作，一般情況下，設(shè)計(jì)與制造不在一個(gè)單位內(nèi)完成，通常情況下都是設(shè)計(jì)單位完成設(shè)計(jì)后交付工廠制造，完成部組件制造后再在總裝單位進(jìn)行裝配、試驗(yàn)，最終交付給用戶。這種情況就造成了類(lèi)似軟件瀑布式的研發(fā)模式，上下游之間的工作銜接階段明顯，存在明顯的交付過(guò)程，協(xié)同工作在組織上相關(guān)困難，從而研制周期被拉長(zhǎng)。在當(dāng)前研制周期要求短的情況下，如何提高研制效率是航天集團(tuán)及各院所重點(diǎn)探索的課題。在運(yùn)載火箭技術(shù)研究院開(kāi)展的基于IPD模式的探索就是打破企業(yè)組織限制，將其下屬多個(gè)所廠的設(shè)計(jì)、工藝等人員組成IPT團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展型號(hào)研制工作，在團(tuán)隊(duì)協(xié)同和PMI和MBD方面取得了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和效果。
上述主要是在管理模式上和管理手段的探索，航天企業(yè)的另一個(gè)新模式探索是從信息化手段支持研制管理到支持產(chǎn)品研制創(chuàng)新。航天科技集團(tuán)除國(guó)防任務(wù)以外，還有大量的對(duì)外合作的產(chǎn)品，包括衛(wèi)星應(yīng)用設(shè)備及產(chǎn)品、信息技術(shù)產(chǎn)品、新能源與新材料產(chǎn)品、航天特種技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品、特種車(chē)輛及汽車(chē)零部件、空間生物產(chǎn)品等。這些產(chǎn)品面向航天外的用戶，有些還是面向大眾消費(fèi)市場(chǎng)的，如何創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)來(lái)滿足用戶的多樣化需求，如何在團(tuán)隊(duì)規(guī)�？焖贁U(kuò)大和新人較多的情況下，在研制隊(duì)伍中快速傳播設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，是航天產(chǎn)品研制的一個(gè)重要問(wèn)題，由此航天將在現(xiàn)有的PLM系統(tǒng)建設(shè)基礎(chǔ)上開(kāi)展知識(shí)工程建設(shè)，通過(guò)固化、挖掘、提煉、推送的方式讓設(shè)計(jì)師隊(duì)伍快速獲取掌握設(shè)計(jì)規(guī)律，激發(fā)創(chuàng)新靈感。通過(guò)研制模式的不斷探索優(yōu)化，解除無(wú)效勞動(dòng)，縮短研制周期是下階段的建設(shè)重點(diǎn)之一。
3.結(jié)構(gòu)的全過(guò)程全三維統(tǒng)一表達(dá)
過(guò)去航天的設(shè)計(jì)單位使用設(shè)計(jì)工具完成火箭或衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，生成二維工程圖下發(fā)到制造廠，制造廠再將二維圖還原為三維模型，由此再開(kāi)展工藝、加工仿真設(shè)計(jì)，這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生了兩個(gè)低效節(jié)點(diǎn)，一個(gè)是生成二維圖這個(gè)過(guò)程中存在數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化，另一個(gè)是將二維圖還原為三維模型存在著數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化。這種轉(zhuǎn)換本身來(lái)講一方面存在丟失信息的可能性，另一方面還存在重復(fù)生成模型的低效過(guò)程。
當(dāng)前航天企業(yè)意識(shí)到研制過(guò)程中設(shè)計(jì)、仿真、工藝、制造、裝配、檢驗(yàn)等過(guò)程采用統(tǒng)一模型的重要性，采用統(tǒng)一的模型不但可以杜絕模型信息丟失的問(wèn)題，也便于在上游發(fā)生數(shù)據(jù)更改后驅(qū)動(dòng)下游快速的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的調(diào)整。集團(tuán)公司下屬主要院所都在開(kāi)展單一數(shù)據(jù)源為基礎(chǔ)的全過(guò)程全三維建設(shè)，這個(gè)周期會(huì)很長(zhǎng)，涉及到原有研制模式的轉(zhuǎn)變，特別是各單位之間的三維數(shù)據(jù)交換有效性和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的界定，如何從機(jī)制上保證各方利益是該模式推行的關(guān)鍵。
4.從企業(yè)內(nèi)協(xié)同到跨單位跨地域協(xié)同
航天企業(yè)集團(tuán)、院（總體）、院（專(zhuān)業(yè)）、所（廠）組織的模式?jīng)Q定了大協(xié)作的工作模式，總體院與專(zhuān)業(yè)院之間，設(shè)計(jì)與制造之間都存在著協(xié)作，但協(xié)作并不等于協(xié)同，尤其是單位之間的協(xié)同難以實(shí)現(xiàn)。在航天總體分系統(tǒng)自頂向下各自開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的環(huán)境下，設(shè)計(jì)制造分離的環(huán)境下，總體與分系統(tǒng)、單機(jī)設(shè)計(jì)單位，不同專(zhuān)業(yè)之間、設(shè)計(jì)與制造之間存在大量的以設(shè)計(jì)工藝會(huì)簽、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分發(fā)和共享的協(xié)同需求。過(guò)去在一個(gè)單位內(nèi)的協(xié)同通過(guò)會(huì)議、電話、視頻等方式開(kāi)展，單位間的數(shù)據(jù)交換通過(guò)機(jī)要通道實(shí)現(xiàn)跨單位的文件傳遞，單位間協(xié)作以會(huì)簽、會(huì)議評(píng)審的模式開(kāi)展。
在經(jīng)過(guò)多年的信息化建設(shè)后，各航天單位各自部署PDM系統(tǒng)（神舟軟件公司的AVIDM）的模式下，通過(guò)PDM的工作流、內(nèi)部數(shù)據(jù)共享實(shí)現(xiàn)單位內(nèi)部的協(xié)同，這種協(xié)同主要是小組級(jí)、部門(mén)級(jí)的協(xié)同，能夠提升設(shè)計(jì)、制造、裝配各環(huán)節(jié)內(nèi)的效率。近年來(lái)隨著神舟軟件公司的AVIDM在航天的應(yīng)用推廣，在協(xié)同方式上逐步建立了跨系統(tǒng)（AVIDM）的基于流程的協(xié)同模式，在協(xié)同內(nèi)容上主要是設(shè)計(jì)工藝文件為主會(huì)簽、分發(fā)、共享及匯總。下一步將逐步建立以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的多元數(shù)據(jù)協(xié)同。
5.重心由設(shè)計(jì)過(guò)程向制造過(guò)程轉(zhuǎn)變
航天的單件小批生產(chǎn)模式和過(guò)去任務(wù)量不大的情況下，主要解決設(shè)計(jì)能力問(wèn)題，在企業(yè)工程信息化建設(shè)過(guò)程中首先在設(shè)計(jì)端開(kāi)展了PDM應(yīng)用—AVIDM工程建設(shè)。隨著型號(hào)研制任務(wù)的日益繁重，制造、裝配逐漸成為了瓶頸，在衛(wèi)星的研制周期中，制造和總裝占據(jù)了60%以上的時(shí)間，如何縮短制造裝配周期從而提高研制效率是擺在航天單位面前的重要課題，如何通過(guò)信息化的手段減少和替代實(shí)物的制造、試驗(yàn)，如何合理安排生產(chǎn)計(jì)劃來(lái)提升制造裝配效率，如何通過(guò)過(guò)程控制保證產(chǎn)品質(zhì)量是當(dāng)前航天工程信息化建設(shè)的重點(diǎn)。
展望
航天科技集團(tuán)公司在型號(hào)研制的信息化建設(shè)過(guò)程中，以PLM為牽引走出了以自主可控、對(duì)外合作的道路，從工程設(shè)計(jì)逐步向兩端延伸，覆蓋從需求、方案到后端制造維護(hù)全過(guò)程管理，并隨著工程信息化行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，不斷探索和總結(jié)符合自身的研制模式，基于其專(zhuān)業(yè)公司—北京神舟軟件公司自主研發(fā)PLM產(chǎn)品，堅(jiān)持做到有特點(diǎn)、有效果符合實(shí)際的道路。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標(biāo)題：2014產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化征文：航天的PLM應(yīng)用發(fā)展與展望
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