(南通中遠川崎船舶工程有限公司,江蘇 南通 226005)

造船工業(yè)對中國這樣一個海洋大國來講是關(guān)系到國民經(jīng)濟發(fā)展和國防事業(yè)的重要產(chǎn)業(yè)。目前中國造船企業(yè)的市場競爭力與國外先進造船企業(yè)還存在一定的差距。主要反映在產(chǎn)品開發(fā)能力不強，新產(chǎn)品儲備少，特別是設(shè)計周期長，產(chǎn)品成本逐年提高和質(zhì)量不穩(wěn)定。其主要原因是國內(nèi)造船企業(yè)在設(shè)計體制、造船方法、管理理念上仍然采用按系統(tǒng)、按專業(yè)的傳統(tǒng)造船模式，此外生產(chǎn)資源優(yōu)化配置手段落后，未建立能實現(xiàn)企業(yè)整體優(yōu)化的設(shè)計、制造和管理的計算機集成信息系統(tǒng)，這也是與國外先進造船企業(yè)的最大差距。

面對市場競爭的巨大壓力，企業(yè)惟有做優(yōu)做強，提高綜合競爭能力，方能立于不敗之地。越來越多的實踐表明，信息化是提升企業(yè)綜合競爭力的重要途徑。

1 企業(yè)信息化技術(shù)創(chuàng)新的實施重點

南通中遠川崎推行以“甩圖板”為特征的設(shè)計數(shù)字化集成技術(shù)，利用并行設(shè)計、虛擬設(shè)計等現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)，以及數(shù)控(NC)、企業(yè)資源計劃(ERP)、計算機輔助設(shè)計與制造(CAD/CAM)、計算機輔助工藝設(shè)計(CAPP)、計算機輔助分析(CAE)和計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)，實現(xiàn)數(shù)字化造船。

1.1 南通中遠川崎數(shù)字化造船簡介

公司引進和消化吸收了日本川崎造船的TRIBON設(shè)計周邊系統(tǒng)，包括設(shè)計支持系統(tǒng)、生產(chǎn)信息作成系統(tǒng)、管零件圖系統(tǒng)、數(shù)控(NC)信息作成系統(tǒng)、型材/條材加工信息作成系統(tǒng)等；引進和消化吸收了日本川崎造船的MACS系統(tǒng)，包括綜合船體系統(tǒng)、綜合舾裝系統(tǒng)、工時管理系統(tǒng)，以及自行開發(fā)了支付系統(tǒng)、成本系統(tǒng)等；建成了覆蓋整個廠區(qū)的計算機局域網(wǎng)，采用星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主干網(wǎng)為1 000 Mb快速以太網(wǎng)，設(shè)計系統(tǒng)的網(wǎng)速為1 000 Mb，其余為100 Mb，為建立數(shù)字化船舶企業(yè)提供了扎實的硬件基礎(chǔ)。所有的計算機都實現(xiàn)了計算機局域網(wǎng)互聯(lián)和企業(yè)信息分級共享，極大地方便了員工的工作，提高了工作效率。公司各信息系統(tǒng)實行權(quán)限控制，只有授權(quán)用戶才能了解設(shè)計、制造及管理中的信息。

1.2 南通中遠川崎數(shù)字化造船特點

1)體現(xiàn)了現(xiàn)代造船模式的實現(xiàn)途徑?，F(xiàn)代造船模式可以概括為“建立一個平臺，打通一條主線，建立四個體系”。也就是說，通過計算機集成技術(shù)的應(yīng)用，全面建立船舶產(chǎn)品的數(shù)字化開發(fā)、設(shè)計、制造、測試、管理集成平臺環(huán)境；打通船舶數(shù)字化設(shè)計、制造、管理生產(chǎn)線主線；應(yīng)用“殼、舾、涂一體化”數(shù)字化樣船技術(shù)，推行模塊化造船和產(chǎn)品虛擬建造，建立船舶精益建造體系；以數(shù)字技術(shù)為紐帶促進體制和機制創(chuàng)新，推行船舶制造資源優(yōu)化配置技術(shù)、現(xiàn)代物流技術(shù)，建立造船精細化管理體系；應(yīng)用敏捷制造技術(shù)和虛擬企業(yè)原理，實現(xiàn)設(shè)計、制造和管理向數(shù)字化信息集成的跨越，建立以數(shù)字化造船總裝廠為核心的現(xiàn)代造船協(xié)同設(shè)計和協(xié)同制造體系；進行數(shù)字化造船人才和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系建設(shè)，建立數(shù)字化造船工程實施保障體系，使公司的造船模式向數(shù)字化集成模式的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)數(shù)字化造船。

2)建立產(chǎn)品電子信息設(shè)計模型,實現(xiàn)了設(shè)計并行工程。應(yīng)用先進的計算機技術(shù),采取建立產(chǎn)品電子信息設(shè)計模型的方法實現(xiàn)了各專業(yè)的集成, 改變了原有分道設(shè)計作業(yè)的方式,達到了平行設(shè)計的目標(biāo),產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量大為提高,并有效地縮短了設(shè)計周期。

3)實現(xiàn)了CAD/CAM/CAPP的集成，為無紙化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。對于企業(yè)自制加工的船體結(jié)構(gòu)和船舶管路, 實現(xiàn)了CAD/CAPP/CAM的集成,使設(shè)計、制造、管理信息一體化，貫穿了零件設(shè)計信息、工藝信息、工裝信息、材料配套信息、加工信息和裝配信息的信息生成和傳輸全過程，具備了無紙化生產(chǎn)的技術(shù)基礎(chǔ)，有效地提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2 南通中遠川崎計算機集成系統(tǒng)組成

南通中遠川崎計算機集成系統(tǒng)，簡稱NACKS-CIMS。應(yīng)用計算機集成技術(shù)，構(gòu)筑計算機集成系統(tǒng)平臺，以船體、管系、舾裝主要制造裝備自動化和CAD/CAM/CAPP/CAE集成應(yīng)用為核心，以造船過程的知識融合為基礎(chǔ)，以數(shù)字化建模仿真與優(yōu)化為特征，將信息技術(shù)、先進的數(shù)字化設(shè)計技術(shù)、先進造船技術(shù)和現(xiàn)代造船模式，綜合應(yīng)用于船舶產(chǎn)品的設(shè)計、制造、測試、管理和維護全生命周期的各階段，通過信息資源共享、設(shè)計制造協(xié)同、信息系統(tǒng)集成，使造船企業(yè)全面實現(xiàn)數(shù)字化造船。其主要由企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)、計算機輔助機械設(shè)計與機械制造及工藝設(shè)計(CAD/CAM/CAPP)系統(tǒng)兩大子系統(tǒng)構(gòu)成。

2.1 企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)

ERP系統(tǒng)主要包括工時系統(tǒng)、綜合舾裝系統(tǒng)、綜合船體系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、成本系統(tǒng)等子系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要宗旨是將企業(yè)的各方面資源(人力、資金、信息、物料、設(shè)備、時間、方法等)充分調(diào)配和平衡，為企業(yè)加強財務(wù)管理、提高資金運營水平、減少庫存、提高生產(chǎn)效率、降低成本等方面提供了強有力的工具，同時為高層管理人員經(jīng)營決策提供科學(xué)的依據(jù)，全面加強了企業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)，提高了企業(yè)的市場競爭力。造船生產(chǎn)屬于制造企業(yè)，制造企業(yè)的管理信息建設(shè)指整個生產(chǎn)經(jīng)營過程中產(chǎn)、供、銷、存、人、財、物的有關(guān)信息。ERP系統(tǒng)將管理信息分解為設(shè)計、采購、庫存、生產(chǎn)、材料主文件以及成本等幾大子模塊。設(shè)計模塊按實際的需要錄入所需材料號、計劃使用日期、計劃使用數(shù)量等并提出采購申請計劃；采購模塊根據(jù)采購申請計劃實施采購；倉庫管理模塊負責(zé)材料入出庫管理、庫存管理和切割材料的回收管理等；支付模塊根據(jù)實際的入庫材料數(shù)量并經(jīng)過支付申請、支付審核、支付認(rèn)可，最后實施支付；而作業(yè)票模塊則合理制定各工段的生產(chǎn)計劃；工時模塊錄入實際的工時數(shù)；成本模塊核算經(jīng)費、材料費、勞務(wù)費以及制造費。正是通過這些大量的原始數(shù)據(jù)的錄入，形成以物料需求計劃為核心，把管理的各個模塊集成起來，形成了一個通過信息流反映物流狀況，追蹤和控制物流運行的管理模型系統(tǒng)。

2.2 計算機輔助設(shè)計與輔助制造及工藝設(shè)計系統(tǒng)

作為企業(yè)整個計算機集成系統(tǒng)的重要組成部分，計算機輔助設(shè)計與輔助制造及工藝設(shè)計系統(tǒng)在加強企業(yè)管理、縮短造船周期、控制造船成本、減輕勞動強度、提高企業(yè)的市場競爭能力等方面都占有舉足輕重的地位。該系統(tǒng)構(gòu)筑于企業(yè)的計算機局域網(wǎng)(LAN)之上，通過相應(yīng)的軟硬件措施，實現(xiàn)了造船行業(yè)中設(shè)計、生產(chǎn)與加工的計算機自動處理，主要由以下兩部分構(gòu)成：

1)計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)。南通中遠川崎所承接建造的船舶都是由設(shè)計部門提供船舶基本設(shè)計的圖紙資料和各種船性能計算資料(如船體型線圖、總布置圖、船體基本結(jié)構(gòu)圖、靜水力性能計算書，阻力和螺旋槳設(shè)計計算書等)，在此基礎(chǔ)上進行船體設(shè)計、機裝設(shè)計、電裝設(shè)計、船裝設(shè)計及舾裝和船體的生產(chǎn)工藝設(shè)計、放樣下料、數(shù)控切割數(shù)據(jù)的自動生成等。通過采用高規(guī)格的圖形工作站，并從國外引進了造船專用設(shè)計軟件TRIBON、船體綜合設(shè)計與結(jié)構(gòu)分析軟件NAPA、靜水力性能有限元分析軟件NASTRAN，實現(xiàn)了工程技術(shù)人員完全“甩圖板”作業(yè)，利用圖形工作站進行計算機輔助設(shè)計，計算機出圖率達到100%，從而大大地提高了設(shè)計人員的設(shè)計效率。

2)計算機輔助制造系統(tǒng)。針對造船工業(yè)勞動強度大、工作環(huán)境惡劣等特點，采用基于集成DNC的車間管理模式，以數(shù)控技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進技術(shù)為基礎(chǔ)，把與制造過程有關(guān)的設(shè)備(如數(shù)控切割機等)與上層控制計算機集成為一個系統(tǒng)，從而實現(xiàn)制造設(shè)備的集中控制管理以及制造設(shè)備之間、制造設(shè)備與上層計算機之間的信息交換，通過接收計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)處理完的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)控切割機，實現(xiàn)了從鋼板下料開始到切割成品產(chǎn)出的計算機自動處理。

3 企業(yè)信息化建設(shè)和應(yīng)用的實施體會

1)做好規(guī)劃。統(tǒng)籌規(guī)劃，確立目標(biāo)，科學(xué)系統(tǒng)地搞好前期規(guī)劃，明確公司信息化的使命，確定信息化在實現(xiàn)公司目標(biāo)過程中的作用，制定信息化目標(biāo)；以最終形成設(shè)計、制造、管理一體化的計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)、從而實現(xiàn)數(shù)字化造船和綠色造船為目標(biāo)，按照總體規(guī)劃，分步實施的原則，科學(xué)地劃分階段，由易至難，逐步實現(xiàn)信息化目標(biāo)。

2)建立組織。加強領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一認(rèn)識。公司成立了以中日雙方總經(jīng)理為組長、各本部長為組員的企業(yè)信息化推進委員會，從各部門抽調(diào)既熟悉業(yè)務(wù)、又掌握信息系統(tǒng)管理的人員組成實施委員會，確立了信息化管理部門為事務(wù)本部電算中心，統(tǒng)籌開展信息化工作。分管副總經(jīng)理是企業(yè)信息化的總調(diào)度員和信息安全管理者代表，扎實地推進信息系統(tǒng)的深入應(yīng)用和信息安全的管理工作。

3)構(gòu)建體系。按照先進的信息安全管理標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)建立完整的信息安全管理體系并實施與保持,達到動態(tài)的、系統(tǒng)的、 全員參與的、制度化的、以預(yù)防為主的信息安全管理方式,用最低的成本,達到可接受的信息安全水平,從根本上保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。公司于2008年1月通過DNV的ISO27001：2005信息安全體系認(rèn)證，信息化工作上了一個新的臺階。公司也因此成為國內(nèi)船舶行業(yè)唯一一家通過該體系認(rèn)證的企業(yè)。公司建立了符合ISO27001：2005信息安全體系的一系列信息化建設(shè)和管理制度，內(nèi)容涵蓋企業(yè)信息的保密性、可用性、完整性管理。

4)隊伍建設(shè)。公司擁有一支專職從事信息化工作人才隊伍，其中信息化管理人員和專業(yè)技術(shù)人員的比例為1∶3，既有軟件開發(fā)人才，又有硬件維護人才，全部達到本科以上學(xué)歷。

5)用好資金。公司將信息化項目所需資金投入列入公司固定資產(chǎn)投資計劃予以確保，并逐年加大投入力度，顯著改善了信息化工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。

6)加強建設(shè)。計算機技術(shù)日新月異，隨著公司造船能力和造船產(chǎn)量不斷擴大，為了實施公司的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，先后對計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施進行了綜合改造、對數(shù)字化造船設(shè)計軟件的操作平臺進行了移植，對ERP系統(tǒng)也進行了更新改造。在新系統(tǒng)逐步替換舊系統(tǒng)的過程中,必須保證企業(yè)管理的有序和生產(chǎn)經(jīng)營的正常進行,這是一個較長的過渡階段,這一階段能否平穩(wěn)過渡是實施成敗的關(guān)鍵。因此，必須做到在局部運行時保證全局在原系統(tǒng)下的正常運行。

7)重視培訓(xùn)。公司一貫重視員工素質(zhì)與培訓(xùn)工作，將計算機知識和信息系統(tǒng)的使用方法列入了員工入廠培訓(xùn)及繼續(xù)再教育的學(xué)習(xí)內(nèi)容，事務(wù)、技術(shù)人員都配備有專用電腦，信息系統(tǒng)一旦升級，及時組織培訓(xùn)教育和應(yīng)用推廣，使員工在日常工作中可以不斷地使用信息系統(tǒng)，保證公司設(shè)計、生產(chǎn)、管理的正常進行。因此近年來無論是引進還是自行開發(fā)的軟件系統(tǒng),都能高效地推廣應(yīng)用。