通過40余年的建設和航天任務的實踐積累,西安分院在微波、無線電電子技術、衛星有效載荷特種部件加工生產領域,形成了較高的新技術研發和工程實踐水平。建立了初步配套的研制生產能力,某些設計和制造技術達到國內和國際先進水平,是我國衛星有效載荷技術研發和產品與系統集成的一個重要基地。
業務需求為牽引
當今,空間技術的進步對國防和國民經濟建設發揮著越來越重要的作用。中國空間技術研究院西安分院副院長沈大海告訴記者,西安分院既面臨著航天技術發展的空前大好機遇,同時,也面臨著廣泛而迫切的需求與自身、自主研發能力不相適應的巨大壓力。在衛星技術發展領域,有效載荷的開拓是一個最活躍的因素,目前也是制約我國衛星上水平、上臺階的最主要的瓶頸。中國空間技術研究院西安分院作為我國最重要的衛星有效載荷研制單位,肩負著迅速提高自身研發能力的迫切使命。
近幾年,我國衛星事業發展的速度非常快,經歷了幾個階段,第一是運載火箭發展階段,能夠把衛星打上天去:第32星平臺的建設階段,保證衛星的正常工作;第三階段是發展衛星的有效載荷,使衛星發揮最大的性能。目前我國正處于衛星事業發展的第三個階段,有效載荷能力大力發展的時期。
沈大海說,西安分院屬于有效載荷研究的專業院所,隨著衛星有效載荷的大力發展,西安分院的業務發展速度非常快,人員由十年前的一千人,發展到現在的兩千五百人,預期到“十二五”末期,能夠發展到三千到三千五百人。正是因為公司的快速發展和業務快速增長,型號生產任務日益增長,因此,無論是設計、管理,還是制造,傳統的手段已經不能滿足企業的發展需求,對信息化技術的應用提出了更高的要求。
信息化走向全面集成
從90年代初到現在,西安分院的信息化建設可以分為三個階段,第一個階段是從開始計算機應用到1999年的單機應用階段,第二個階段是2000年至2005年簡單、分散、孤立的網絡應用階段,第三個階段是從2006年開始至今,逐步走向全面的集成化建設與應用階段。
沈大海說,目前西安分院已初步形成覆蓋研發設計、生產制造管理及綜合業務管理這三個主要領域的信息化管理平臺,正在逐步由傳統模式的軍工研究所向數字化的高科技研究及工程制造機構轉變。
其中,研發設計重點開展了高性能計算平臺的建設與應用,實現了對仿真計算軟硬件資源的集中管理與共享,提升了大規模的仿真計算能力,目前計算能力達到1100CPU核,8萬億次的仿真計算能力。集成設計領域開展了面向典型產品的微波無源產品多學科集成設計系統,實現了多學科的協同設計以及研發過程數據的統一管理。通過實施神舟軟件AVIDM產品數據管理系統實現了設計數據和過程的有效管理。
在生產制造管理方面,重點建設了全面集成的MES系統,實現了與上下游業務系統的緊密集成,打通了設計與制造間的數據通路,全面覆蓋企業生產管理過程,同時采用自動化的旋轉貨柜設備加強了庫存實物管理,大幅度提升基礎管理水平,有力保障了科研生產。
在企業綜合資源(ERP)管理方面,重點開展了以經濟活動為管理控制對象的綜合經濟業務管理平臺的建設,實現了包括財務、合同、物資、資產、預算這5個業務單元的統一平臺集成應用,實現了基礎數據的統一,實現了業務流程的規范化管理,管理精細化程度得到大幅度提升。
制造過程的全面管控
航天產品制造過程非常復雜,其中西安分院MES系統在制造管理中發揮了重要作用。“十一五”期間,隨著型號任務的不斷增加,采用傳統的生產管理手段已不能滿足西安分院發展的需求。信息溝通不通暢,生產組織管理不夠精細化,質量問題、計劃與資源沖突等各種矛盾日益突出,嚴重影響了西安分院產品順利交付。2007年,西安分院在二代導航專項技改支持下建立了空間電子產品制造中心,配置了從生產準備、單板電裝及調試、整機裝配及調試、環境試驗、分系統AIT到最后成品包裝交付的相關硬件設施,極大地提高了分院的基礎硬件保障能力。
沈大海說,為從根本上提升管理能力,降低產品交付壓力,在五院統一策劃及安排下,結合西安分院制造中心的建設特點,在2007年啟動了MES的建設,構建一個集成、高效的信息平臺,實現有效載荷制造過程的全面管控。
通過搭建以工藝管理、計劃管理、庫存管理、質量管理、AIT過程管理以及載荷產品自動測試為核心的管理平臺,來控制并指引有效載荷制造的全過程,實現從單機生產制造到分系統AIT的信息化管理,實現人、機、料、法、環各類過程信息的采集和產品數據包輸出,提升分院有效載荷制造管理的精細化能力。
談到應用效果,沈大海列舉了幾點,規范化工藝管理:工藝編制效率提高2-3倍,工藝文件版本得到有效控制,工藝文件規范性得到快速提升;加強了庫存管理實時掌握元器件的相關信息,提升元器件的配套效率及各環節的生產準備效率實現了質量的閉環控制管理質量管理系統與MES、A1T和庫存系統進行了全面集成,實現了質量管理的閉環管理。不合格品單據平均處理時間為1天;提升了單機的試驗過程管理:提升測試試驗數據、整個試驗過程理效率,同時實現了測試實驗數據的信息化管理;具有自主產權的自動測試系統:將重復性的工作數字化、自動化,提高了測試效率:簡化了系統的校準過程,提高了校準數據可驗證性和可用性數,實現了數據的有效管理和報告自動生成;加強了產品數據包管理:實現完整的生產電子履歷自動輸出產品數據包功能。
建立信息化支撐平臺
綜合經濟管理平臺是與生產管理平臺同期開展,是2007年3月西安分院立項的自建項目,同樣被作為西安分院重點信息化建設項目之一。在綜合經濟信息管理平臺建設之前,在部分經濟活動業務范圍內建立了財務、物資及合同的基礎管理信息化手段,在預算和資產管理方面還是依靠手工進行。雖然已有的系統在部門內部業務管理上發揮了一定的作用,但由于各個系統都是獨立使用的,部門間的業務流程是斷裂的,系統間無任何關聯,信息無法共享。隨著管理精細化對系統要求的提高,現有系統的各種問題也隨之越發凸顯。
沈大海介紹說,隨著國家航天事業的蓬勃發展,航天科研生產面臨著新時期的任務變化,任務量快速增加,依靠原先的獨立、或手工管理方式大大制約管理工作的效率提升,局部應用系統也難以提供及時有效的財務控制和綜合財經分析。急迫需要強有力的信息化平臺支撐,幫助解決關鍵經濟領域業務問題,實現各業務領域的互通互聯,從而提升分院的管理能力。
綜合經濟管理平臺包括物資、資產、合同、財務和預算五個子系統,通過以全面預算管理為主線,以資產和物資以及其他科研生產經濟業務全流程業務管理為基礎,以合同管理作為經濟業務活動信息樞紐,結合預算控制,在財務核算數據上反映經濟業務活動的最終結果,實現業務操作、信息以及實物的全閉環流程化、實時動態管理。
系統整體架構分為三層結構,標準體系及基礎數據層標準體系及基礎數據是平臺的基礎。其中包括經濟平臺集成主線的項目核算代碼體系,以及各子系統通用的物料編碼、往來單位、用戶信息、組織架構等基礎信息。業務執行層:業務執行層主要是由財務管理、預算管理、合同管理、資產管理和物資管理子系統構成的業務處理平臺,實現了這五個子系統全面的信息化管理。決策支持層在各個子系統的基礎數據和業務數據基礎上,根據用戶需求對這些數據進行挖掘展現,形成各類管理報表,輔助決策支持。
綜合經濟信息管理平臺通過基礎數據的統一以及業務全流程化的應用,解決了分院多年來存在的經濟相關業務活動范疇內的信息孤島問題,打破了各部門之間的壁壘,實現了信息資源的共享,提高了精細化管理水平。
實現規范化管理:通過信息化手段,規范了分院經濟活動業務流程,實現了物資、資產全生命周期的信息化管理,實現合同分類的精細化管理,提升了工作效率,避免各環節數據的不一致。提升審批效率:通過網上審批,大大提升各業務單據的審批周期,以合同為例,審批周期由原來的一個月提升至一周。庫存管理精細化:通過與生產管理系統集成,將庫存管理細化為面向成本管理的一級庫存與面向生產配套的二級庫存,實現了全流程物資編碼的統一,保證數據的準確性。提高設計師出圖效率與準確性:系統使用前,設計師在元器件申請、出圖的過程中重復錄入元器件物料信息。使用系統后,設計師僅在申請中填報一次,出圖時參照相應申請單即可,從而提高設計師出圖的效率與準確性。成本核算更加準確:系統通過暫估入庫等手段,提高材料成本核算的正確性,同時由于物資管理是以型號項目為主線的,因此實現了型號項目全生命周期下分階段成本與庫存的準確核算。合同潛在風險警示:西安分院每天新增合同近百份,合同量很大,系統對可能重復錄入的合同進行判斷及警示,為相關人員審批提供依據。同時,系統在合同報賬環節進行有效控制,保證合同結算的正確性。
另外,西安分院的物資供應鏈的應用,已打通了經濟管理平臺中前期的申請、計劃、合同、采購、入庫以及到生產MES系統中的發料、配套、現場電裝的裝機記錄這個全流程的集成應用,可以說物資供應鏈的管理是體現分院信息化應用深度與效果的一個重要標志,這種模式在整個航天集團內也比較先進。
業務與信息化結合是基礎
西安分院的信息化建設在航天集團內名列前茅,對于信息化建設的經驗,沈大海有著深刻的體會,第一,頂層策劃非常關鍵;第二,領導對信息化建設非常重視;第三,信息化建設要與業務發展相結合,業務部門提出信息化需求并參與信息化建設;第四,與外界專業的信息化團隊合作。
避免信息化建設和業務脫節,是西安分院信息化建設的基礎。沈大海說,信息化系統的實施要基于業務需求,建設初期是由業務部門牽引和推動信息化實施,逐漸形成信息化指引和支撐業務發展,形成對業務的推動和促進作用。同時,西安分院的信息化建設的特點是集成度高,搭建了統一的信息化平臺,有效杜絕了信息孤島。很多單位在信息化建設上處于條塊化分割,各部門建各部門的,相互之間不連通的階段,信息孤島嚴重。
西安分院的信息化建設思想是,統一認識、統一規劃、分布實施、重點突破。業務部門與信息化部門要緊密配合,相互引導,這個相互引導是多年來的經驗,也是企業信息化發展到一定高度后要開展信息化建設所應遵從的規律。信息化建設初期,應用建設主要是根據業務部門需求為主開展單點建設,隨著建設的拓展與深入,由于業務部門僅對本業務部門的管理需求比較清楚,但對整體信息化建設與應用全局了解不夠,這時就需要信息化建設部門進行引導,對業務需求的快速實現以及與相關流程環節的流程、數據快速互通,提出更好的建設思路,從而能更好地引導需求的延伸。
建設數字化園區
西安分院下一步,重點加強集成應用,擴展現有應用,使得系統管理覆蓋的業務流程更全面,力爭在“十二五”末,能夠實現數字化西安分院。目前正在開展的分院整個云計算環境的建設,尚處于保密階段,計劃將在未來4—5年時間內,應用云計算的理念與技術,實現所有用戶計算機的桌面虛擬化,所有數據全部存放在數據中心,杜絕信息泄露。主要建設內容有三個方面,第一面向大型科學仿真計算的高性能計算中心,目前已建成并投入使用;第二是普通辦公桌面的虛擬化,一期試點已建成,覆蓋了普通辦公,電設計等應用環節近200個點;第三是面向大型3D圖形設計的遠程圖形工作站,目前正在實施中。未來三個底層云計算環境逐步建成,將全面實現計算軟硬件資源的共享,實現數據的保密安全。
目前分院新址的建設也正緊張進行中,其中數字化園區的建設是基礎建設中的重要內容,包括數據中心,底層網絡、單元數字化應用(包括安防、監控、視頻會議、信息發布、一卡通等等),預計到2013年年底能夠投入使用。
沈大海強調說,不僅建立完善的硬件網絡基礎,還要搭建遠程協同設計平臺,一方面,實現與上下游單位之間的協作,另一方面,院里的7個研究所,建立協同設計實驗室。一直以來,型號設計都是采用串行設計方式,設計師提出設計思路,結構師提出做結構的,熱工程師做熱分析,工藝師做工藝處理等,整個設計工作完成需要三四個月時間,效率非常低。而協同設計實驗室建立后,把負責設計、熱分析、力學、結構、工藝等的所以分析師組成一個團隊,統一在同一個環境和平臺下工作,在硬件環境和軟件系統的支持下,搭建協同的并行設計環境,大幅度提高設計效率。
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本文標題:搭建信息化平臺實現全面集成