前言:
目前,我国中小型电机行业国内市场生产能力严重过剩,产需矛盾突出,一方面产品结构的调整不适应市场的需求,另一方面产品质量和性能技术水平低、可靠性差,不能满足国际厂商的采购要求。河北电机股份有限公司(以下简称河北电机)通过全面采用 CAD、CAPP、CAE以及PDM等先进信息技术,逐步实现产品设计网络化、工艺管理数字化、制造销售一体化,潜心培育持续开发独特产品的能力,全面提升公司产品制造水平、技术含量、可靠性和快速响应能力,使得75%的产量供给了跨国公司,一举跨入世界级供应商行列,成为国内电机行业的翘楚和楷模。
一、企业背景
河北电机股份有限公司是国家生产电动机的重点骨干企业,主要产品为通用型Y、Y2系列电机、多速电机、专特类注塑机电机、压缩机电机、伺服电机、电磁调速电机、变频电机、主轴电机、振动电机、制动电机、电梯电机、风机电机、防爆电机、辊道电机、纺织电机、NEMA标准电机共15大系列2000多个规格。广泛应用于冶金、机械、化工、石油、制药、纺织、制冷、粮食食品、机床、注塑机、压缩机、减速机、通风、电梯、水泵等行业及其领域。
近几年来,河北电机通过加大产品科研投入,改善研发条件,提高扩充现代化设计制造手段,以企业信息化支撑产品创新工程,通过管理创新、技术创新和持续改进,在追求和发挥规模效益的同时,以更快更高的速度不断推出适合用户需求、安全可靠、绿色的创新产品,成为市场的领跑者。其产品出口12个国家和地区,是中国机械工业名牌、中国质量过硬放心品牌,电机产量、完成出口额、实现利税位居全国同行业领先地位。

二、携手CAXA,倾情中国PLM
河北电机董事长杨成先生坚信产品创新是企业发展的灵魂,认为只有通过不断产品创新,着力培育和打造过硬的中国品牌,以品牌带动市场,才能在国际化竞争中走向世界,成为全球中小型电机行业的佼佼者。为避开国内低价无序竞争,河北电机锁定了以专用、特种电机占领中高端市场的目标,不断开发高效节能产品,全力开拓国际市场。为此,公司先后投入技改资金4000万元,引进专用数控设备,产品开发全面采用CAD技术,培育高新技术产品自主开发能力,国际竞争力不断增强。
源于同样的理念,河北电机管理层在企业信息化战略决策与软件选型上始终认为,软件与服务供应商必须具备全面支撑企业产品创新工程的产品与服务能力,并且在企业持续发展过程中可提供强大而体贴的技术支持服务,适应企业业务的不断增长和企业组织、市场的动态变化,满足企业信息系统技术架构不断升级和扩展的需要。CAXA作为领先的CAD、CAPP、CAM、DNC、PDM、MPM和PLM软件产品和解决方案供应商,为帮助中国制造企业对市场做出快速的响应,提升制造企业的市场竞争力,在国际化竞争的背景下发展并巩固持久性的竞争优势,提供“中国PLM—— CAXA产品创新和协同管理解决方案”,覆盖了制造业信息化设计、工艺、制造和管理四大领域。河北电机追求行业领先的信息化目标诉求,以及CAXA作为国内CAD/CAM产业领导者的优势,使得CAXA在国内外众多制造业信息化供应商中毫无悬念地胜出,成为河北电机企业信息化战略伙伴的首选。
在CAXA 高级咨询顾问与河北电机信息化战略高层主管的共同规划下,河北电机确立了以快速响应客户订单的要求,快速完成产品设计和工艺准备,缩短产品开发周期,提高产品按期交货率为目标的企业信息化整体方案(如图1所示,以产品数据为中心的企业信息化一体化方案),并计划首先实施工程数据管理系统,建立企业产品数据中心,统一管理各部门的产品数据,规范产品开发流程,改变以前手工管理图纸,编制工艺文件,生成目录表的方式,实现以产品结构和零部件为核心的图纸、工艺和文档的集成管理,方便在企业范围内查询产品结构和相关文档;并通过逐步试点应用CAXA实体设计、CAXA工艺图表等三维CAD软件和工艺设计软件,解决材料重量计算不准、装配工艺编制手段落后的问题,从而大力缩短产品设计和工艺准备时间、降低开发成本、提高产品质量,使企业产品创新和研发管理能力再上新台阶。

图1河北电机以产品数据为中心的企业信息化一体化方案
三、以产品数据为中心,贯穿设计、工艺与制造业务流程
为了解决企业计划可执行性差、缺料严重、多车间成本核算不明细、无法控制外地仓库的库存等问题,河北电机在2001年成功上线ERP,有效实现了企业管理的信息化。物料清单(BOM)是ERP系统中对产品结构进行中技术性描述的文件,是信息传递的主要载体,它所管理的技术文件是企业的核心数据。通过对BOM的挖掘和利用,可以有效地管理和利用企业多年积累下来的数据、统计信息等。为此,河北电机信息化高层主管认为,在ERP上线后应接着实施PDM,以有效控制产品数据的源头,通过设计BOM(EBOM)、工艺BOM(PBOM)、制造 BOM(MBOM)、采购BOM(BBOM)的统一数据模型和有效管理,实现产品研发、工艺设计、制造管理与采购外协等全部业务流程的无缝衔接。
在CAXA PDM项目的实施过程中,河北电机针对企业产品数据的定义部门——研发中心,围绕零部件的创建与文档管理、产品设计的三化问题、设计与工艺成本估算、工艺文件编制与重用等主要作业内容,实现了项目管理、客户管理、产品结构和配置管理和工程更改管理,并利用CAXA PDM系统灵活的汇总表定制功能,按照企业各业务部门对格式、内容的不同要求,可将产品设计及零部件创建过程中定义的特性信息分类汇总,使企业产品数据应用部门和ERP系统——质量、试验、生产、销售、财务等各类信息整合与共享,达到设计BOM、工艺BOM、制造BOM与ERP无缝联接的目的。

图2零件分类管理图

3文档分类管理

图4适应不同部门要求的产品特性汇总
四、推行工艺管理数字化,制造电机精品
针对企业以往应用简单工具或手工编制工艺文件,存在重复工作量大、工艺编制效率低的问题, CAXA为河北电机提出了完整的工艺管理数字化解决方案,以满足机加、装配、铁芯、电工等专业工艺的需求,覆盖工艺设计、工艺管理、工艺资源管理,实现工艺设计标准化、工艺设计与管理一体化及工艺知识管理,并实现工艺规程及其相关制造资源等信息的网络化和集成化,实现工艺数据管理与ERP系统的集成。
通过CAXA CAPP系统,工程数据管理系统能够满足各专业工艺设计(拟制工艺规程、绘制工艺简图、查询浏览及使用工艺资源、打印输出等)的基本需求,并为各专业工艺规程的生成提供方便、易用的基础平台:
·支持各种工艺卡片的编制,按权限选择使用工艺卡片模版。
·“所见即所得”的标注,包括尺寸偏差、粗糙度、形位基准、形位公差、焊接符号、加工面符号等特殊工程符号,方便实现图文混排。
·提供编辑输入、约束选取、关联选取等多种工艺编制方式。基于丰富的工艺资源库、特殊字符库、常用术语库、典型工艺库等快速工艺设计。
·以交互式CAPP为基础,在工艺设计环境中自动由PDM系统的产品结构树带入相关的产品、零件信息。
·工艺信息作为公共信息,只需手工录入一次,以后可自动带到所需的每张卡片上;;需继承应用的信息也只需录入一次。
·工艺资源信息和工程数据库动态关联,基于网络、ORACLE数据库环境的工艺数据结构定义、扩充和管理,工序、工步等工艺信息由工艺编制人员录入后自动调用,一劳永逸。
·安全的工艺权限控制,各车间工艺人员可依据各自所被赋予的权限,进行权限内的工艺编制、浏览。

图5基于典型工艺库的快速工艺设计
五、打造自主品牌,精彩演绎中国制造
随着企业信息化的深化应用和提高,河北电机的自主创新能力明显有着飞跃性的提高。在全球制造业产业链低端向中国转移的趋势下,他们敏捷把握跨国公司纷纷开展全球采购的机遇,把许多产品成功打入了跨国公司的全球采购系统,开始为压缩机、水泵、制冷设备、减速机、电梯等多个行业中的世界排头兵企业提供配套,企业75%的产量供给了英格索兰、阿特拉斯、寿力、格兰富、约克、SEW、奥的斯等世界著名企业,并被这些跨国公司评为优秀供应商。
河北电机董事长杨成先生说,“既然我们定位要成为跨国公司供应链中的一环,就要具备与跨国公司同步成长的能力。跨国公司对产品要求高,其自身的产品换代升级频率也比较高,这无形中就迫使我们必须跟进,不断提高技术、加强质量。”可以预见,在河北电机管理层前瞻性的信息化战略实施过程中,在以产品数据为中心的一体化企业信息系统的强大托举下,一个中国电机行业专、精、尖技术的领航者,将迅速演绎为越叫越响的全球性品牌。在中国的华北,亦将出现一个布局合理、具有现代物流技术、适应经济全球化新形势要求的国际化电机研发制造基地。

