南車浦鎮(zhèn)公司：百年軌道車輛企業(yè)打造信息化強(qiáng)軍

朱輝杰

建于 1908年的南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司（下簡(jiǎn)稱浦鎮(zhèn)公司），是中國(guó)南車旗下最重要的軌道車輛裝備研究和制造企業(yè)，在城市 /城際軌道交通車輛的研制和生產(chǎn)方面，占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。從 2004年開(kāi)始，隨著我國(guó)鐵路線路改造、城市 /城際軌道交通的大發(fā)展，浦鎮(zhèn)公司進(jìn)入了超高速發(fā)展期。2004年，浦鎮(zhèn)公司的年銷售收入還不足 20億，而 2014年其銷售收入已經(jīng)突破百億。2015年，中國(guó)南車旗下的南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司，正式開(kāi)始批量生產(chǎn)時(shí)速 200公里以上的廣東城際高速動(dòng)車，這家百年車輛企業(yè)進(jìn)入了第二次轉(zhuǎn)型、發(fā)展期。

這家百年、百億大型軌道車輛企業(yè)的迅猛發(fā)展，除了有賴于整個(gè)軌道交通裝備業(yè)的持續(xù)景氣外，在研發(fā)和制造方面持續(xù)不懈地提高自主創(chuàng)新能力，也是企業(yè)能抓住機(jī)遇的重要原因。浦鎮(zhèn)公司較早就開(kāi)展了精益管理的實(shí)施，并在研發(fā)、制造等環(huán)節(jié)采用 CAD、CAM、PDM和 ERP等先進(jìn)的信息化、數(shù)字化系統(tǒng)，以推動(dòng)設(shè)計(jì)、制造的高效和協(xié)同一體化，從而應(yīng)對(duì)日益激烈的國(guó)內(nèi)外同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。

2013年，浦鎮(zhèn)公司正式選擇 Siemens PLM Software的數(shù)字產(chǎn)品生命周期管理解決方案 Teamcenter和數(shù)字化制造軟件 Tecnomatix，以加強(qiáng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的計(jì)劃管控，改進(jìn)設(shè)計(jì)工藝的流程協(xié)同，提升工藝質(zhì)量和生產(chǎn)效率。經(jīng)過(guò)兩年的部署實(shí)施和應(yīng)用，浦鎮(zhèn)公司已經(jīng)在設(shè)計(jì)、制造全生命周期協(xié)同等方面，取得了不錯(cuò)的成績(jī)，初步打造了統(tǒng)一完整的研發(fā)、制造信息化流程，推動(dòng)了產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)和制造。

一、緣定西門子

浦鎮(zhèn)公司在企業(yè)的技術(shù)研發(fā)和管理信息化建設(shè)方面，有著優(yōu)良的歷史傳統(tǒng)和工作基礎(chǔ)。近十年來(lái)，浦鎮(zhèn)公司隨著具體項(xiàng)目的運(yùn)行，持續(xù)開(kāi)展數(shù)字化設(shè)計(jì)、制造平臺(tái)的建設(shè)工作。借助二、三維 CAD軟件、仿真分析軟件進(jìn)行產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)，并先后投資數(shù)百萬(wàn)元建立 PDM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)資源的共享。通過(guò)循序漸進(jìn)的努力，浦鎮(zhèn)公司已經(jīng)建立了適應(yīng)企業(yè)精益管理理念的研發(fā)體系和試驗(yàn)平臺(tái)。在企業(yè)的信息化規(guī)劃中，制定并執(zhí)行了科學(xué)的、可操作的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃。借助數(shù)字化、信息化技術(shù)，浦鎮(zhèn)公司實(shí)現(xiàn)了整車的集成創(chuàng)新，在網(wǎng)絡(luò)控制、鋁合金、不銹鋼車體制造、轉(zhuǎn)向架和制動(dòng)機(jī)等核心技術(shù)方面，掌握了核心技術(shù)。

但是，原有的各種數(shù)字化軟件工具和 PDM系統(tǒng)，缺乏足夠的規(guī)范性，應(yīng)用深度也存在不足，需要進(jìn)行系統(tǒng)性的提升。浦鎮(zhèn)公司前期所采用的 PDM軟件，雖然具有輕量和便捷的特點(diǎn)，能基本滿足數(shù)據(jù)流程的管理，但其在向工藝、制造生產(chǎn)等業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)充時(shí)，系統(tǒng)的完整性和深度就比較欠缺。為此，浦鎮(zhèn)公司下定決心引入更為完整、強(qiáng)大的 PLM系統(tǒng)，輔助企業(yè)實(shí)現(xiàn)從研發(fā)設(shè)計(jì)到工藝規(guī)劃、生產(chǎn)制造的協(xié)同一體化。

在企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)的支持下，通過(guò)各部門人員的通力協(xié)助，浦鎮(zhèn)公司的信息科技部對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的同類產(chǎn)品進(jìn)行了長(zhǎng)期的、詳細(xì)的調(diào)研分析，通過(guò)比較技術(shù)能力、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、服務(wù)能力、價(jià)格成本等各方面因素，最終發(fā)現(xiàn) Siemens PLM Software的解決方案能較好地滿足浦鎮(zhèn)公司的中長(zhǎng)期應(yīng)用需求。Siemens PLM Software的Teamcenter和 Tecnomatix最終花落浦鎮(zhèn)公司。

Siemens PLM Software的 Teamcenter是強(qiáng)大的協(xié)同產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理解決方案（cPDM），在世界各國(guó)的大中型制造企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。Teamcenter可以幫助企業(yè)加速實(shí)施過(guò)程、提高生產(chǎn)力，并加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)外的協(xié)同，擴(kuò)展對(duì)全產(chǎn)品生命周期過(guò)程的控制范圍，其統(tǒng)一的架構(gòu)可以為企業(yè)提供完整的端到端的 PLM解決方案。Tecnomatix則是數(shù)字化制造解決方案系統(tǒng)，它把產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)和工藝布局規(guī)劃、工藝過(guò)程仿真和驗(yàn)證、制造執(zhí)行連接起來(lái)。兩套系統(tǒng)恰好滿足了浦鎮(zhèn)公司在研發(fā)、制造深度協(xié)同方面的需求。

浦鎮(zhèn)公司選擇 Teamcenter和 Tecnomatix，除了解決方案強(qiáng)大，功能符合需求外。Siemens PLM Software在大中型企業(yè)、特別是軌道交通裝備制造企業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)和實(shí)施、售后團(tuán)隊(duì)的技術(shù)服務(wù)能力也是重要原因。Siemens PLM Software的PLM解決方案已經(jīng)擁有海爾、長(zhǎng)虹、北汽福田、一汽、奇瑞、大眾、中航工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)、西北機(jī)電工程研究所、滬東重機(jī)及齊齊哈爾軌道交通裝備等知名制造企業(yè)，具備豐富的 PLM項(xiàng)目規(guī)劃和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，西門子公司自身也是軌道交通全球市場(chǎng)的重要參與者，對(duì)軌道交通裝備制造企業(yè)的業(yè)務(wù)流程特點(diǎn)和信息化規(guī)劃，具有現(xiàn)實(shí)的工程經(jīng)驗(yàn)。

通過(guò)兩年多的合作，浦鎮(zhèn)公司這樣評(píng)價(jià) Siemens PLMSoftware：Siemens PLM Software在與我們的合作過(guò)程中，能在項(xiàng)目前期規(guī)劃時(shí)提供比較全面的、基于國(guó)內(nèi)外各個(gè)行業(yè)的先進(jìn) PLM經(jīng)驗(yàn)、實(shí)施方案選項(xiàng)和咨詢服務(wù)，在中期部署和實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)高效的項(xiàng)目管理拉動(dòng)，保證項(xiàng)目順利執(zhí)行。在整個(gè)合作過(guò)程中，無(wú)論產(chǎn)品和服務(wù)都比較高效，實(shí)施服務(wù)團(tuán)隊(duì)的整體解決能力和職業(yè)素養(yǎng)也較高，為我們建立了長(zhǎng)期合作的信心。

二、構(gòu)建研發(fā)、工藝、制造的信息化一體平臺(tái)

浦鎮(zhèn)公司上馬 Siemens PLM Software解決方案的初衷是“優(yōu)化設(shè)計(jì)、工藝管理流程，提高研發(fā)效率，提升工藝仿真能力，以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)快速發(fā)展的要求，滿足公司內(nèi)部精益生產(chǎn)的需求?！睘閷?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，浦鎮(zhèn)公司的高層領(lǐng)導(dǎo)對(duì)PLM項(xiàng)目實(shí)施非常重視，多次在企業(yè)重要會(huì)議上宣講項(xiàng)目并督促執(zhí)行，以提高全員對(duì)于項(xiàng)目的重視程度。在重要的項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)還會(huì)主動(dòng)聽(tīng)取實(shí)施團(tuán)隊(duì)的專題匯報(bào)。浦鎮(zhèn)公司的領(lǐng)導(dǎo)要求：PLM項(xiàng)目要基于現(xiàn)狀、突破現(xiàn)狀，總體規(guī)劃、分步實(shí)施，并充分結(jié)合公司的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，將精益研發(fā)的管理思想固化到實(shí)處。

在浦鎮(zhèn)公司領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持下，企業(yè)上下各管理、技術(shù)層級(jí)，進(jìn)行了全員的動(dòng)員和參與。PLM項(xiàng)目具體由技術(shù)信息部主導(dǎo)，并組建了包括信息部門、設(shè)計(jì)部門和技術(shù)部門等業(yè)務(wù)骨干組成的全職項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)。技術(shù)信息部在項(xiàng)目實(shí)施的各階段進(jìn)行全程把控、管理和推進(jìn)，而設(shè)計(jì)技術(shù)部門重點(diǎn)放在配合解決業(yè)務(wù)問(wèn)題及相應(yīng)的用戶測(cè)試工作。

項(xiàng)目實(shí)施期間，Siemens PLM Software作為解決方案提供方和技術(shù)支持方，在技術(shù)、業(yè)務(wù)、知識(shí)培訓(xùn)和團(tuán)隊(duì)管理等方面進(jìn)行了全程的引導(dǎo)和支撐。

通過(guò)浦鎮(zhèn)公司的上下協(xié)作，陸續(xù)開(kāi)展了設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理、工藝項(xiàng)目管理、試驗(yàn)項(xiàng)目管理和仿真項(xiàng)目管理等信息化項(xiàng)目。這些信息化項(xiàng)目主要用于支撐公司城軌車輛、動(dòng)車組和鐵路客車產(chǎn)品線的設(shè)計(jì)和工藝過(guò)程，目前正在向制造現(xiàn)場(chǎng)等方面延伸。

截止 2015年中期，從初期的 PDM系統(tǒng)基礎(chǔ)搭建、推廣應(yīng)用到功能拓展，PLM系統(tǒng)已基本完成設(shè)計(jì)、工藝、仿真和試驗(yàn)四大平臺(tái)的構(gòu)建，應(yīng)用效果良好。項(xiàng)目中累計(jì)上線項(xiàng)目達(dá)102個(gè)，積累和使用了大量的平臺(tái)數(shù)據(jù)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，同時(shí)顯著縮短了設(shè)計(jì)和工藝周期，降低了制造和采購(gòu)成本。

兩年多來(lái)，在 Siemens PLM Software的支持下，浦鎮(zhèn)公司的 PLM系統(tǒng)形成了信息流閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)了六個(gè)統(tǒng)一、一個(gè)打通：統(tǒng)一基于項(xiàng)目管理的產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)源，統(tǒng)一研發(fā)流程控制。統(tǒng)一設(shè)計(jì)資源平臺(tái)（編碼、標(biāo)準(zhǔn)件通用件庫(kù)和模板），統(tǒng)一技術(shù)更改平臺(tái)，統(tǒng)一圖紙發(fā)放歸檔的電子圖紙檔案管理，統(tǒng)一設(shè)計(jì)仿真試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)，打通了設(shè)計(jì)、工藝和生產(chǎn)的數(shù)據(jù)鏈集成。

具體而言，六個(gè)統(tǒng)一、一個(gè)打通使浦鎮(zhèn)公司實(shí)現(xiàn)了：

（1）打造了設(shè)計(jì)、工藝和仿真三大平臺(tái)，形成數(shù)據(jù)流程閉環(huán)管理。

（2）設(shè)計(jì)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了文件編碼管理、文件審批管理、設(shè)計(jì)資源管理、文件模板管理、項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理和電子歸檔管理等功能。

（3）實(shí)現(xiàn)了基于全三維模型的輕量化研發(fā)和工藝規(guī)劃。

（4）EBOM-PBOM-MBOM一體化、平臺(tái)化，確保數(shù)據(jù)源頭的唯一性和輸出的規(guī)范性。

（5）結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計(jì)。建立了結(jié)構(gòu)化裝配工藝，使參與裝配工藝設(shè)計(jì)的各小組工程師，能夠直接查看和利用設(shè)計(jì)零部件信息，包括三維設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且能夠完整地查看上下游裝配關(guān)系和順序，為工藝設(shè)計(jì)提供實(shí)時(shí)、充分的信息支持，快速實(shí)現(xiàn)工藝決策。

（6）建立了車間仿真布局圖。以虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)產(chǎn)品某一個(gè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程統(tǒng)一細(xì)致建模，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工和裝配、檢驗(yàn)，對(duì)產(chǎn)品生命周期進(jìn)行模擬和仿真。在分析研究的基礎(chǔ)上，找出生產(chǎn)系統(tǒng)潛在的瓶頸和關(guān)鍵路徑 ，以及物流制約環(huán)節(jié)，為生產(chǎn)實(shí)際改善提供決策依據(jù) ，并最終實(shí)現(xiàn)提高設(shè)備利用率、降低成本、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的目標(biāo)。

三、看得見(jiàn)的未來(lái)

Siemens PLM Software的 PLM系統(tǒng)，對(duì)浦鎮(zhèn)公司內(nèi)部的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理、業(yè)務(wù)流程固化和高效產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了很大的支撐作用，對(duì)外則搭建了統(tǒng)一的、規(guī)范的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，有助于進(jìn)行高效的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交流。以 Teamcenter PLM協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)為例，該平臺(tái)提高了浦鎮(zhèn)公司跨業(yè)務(wù)組、跨部門間數(shù)據(jù)交互的便捷性，解決了前期項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中商討的問(wèn)題難于撲捉、評(píng)審資料難于準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)容易丟失等問(wèn)題，使數(shù)據(jù)有較好的可追溯性，留存明確的管理痕跡。

未來(lái)，浦鎮(zhèn)公司的信息化建設(shè)將著眼于平臺(tái)化、信息流、智聯(lián)互動(dòng)和智能制造等方面，建立超級(jí) BOM平臺(tái)，打通全業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建浦鎮(zhèn)公司信息化高速公路。浦鎮(zhèn)公司的領(lǐng)導(dǎo)表示，希望 Siemens PLM Software能繼續(xù)推薦和引入更多的國(guó)內(nèi)外先進(jìn)行業(yè)、技術(shù)理念，提供更多切實(shí)可行的解決方案，并保持優(yōu)良的實(shí)施團(tuán)隊(duì)服務(wù)質(zhì)量。浦鎮(zhèn)公司很高興能與這樣的實(shí)施團(tuán)隊(duì)合作，能夠在“同一平臺(tái)、同一語(yǔ)言”下進(jìn)行業(yè)務(wù)技能溝通。隨著項(xiàng)目的持續(xù)深入，浦鎮(zhèn)公司和 Siemens PLM Software的合作關(guān)系一定會(huì)更加緊密，相互支持，共同推進(jìn)項(xiàng)目深化實(shí)施，共同成長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)雙贏。 IM

（感謝南車鋪鎮(zhèn)公司技術(shù)信息部陳鋒部長(zhǎng)和張士昆主管對(duì)本文的大力支持）