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 長江集團是一家以電氣產業為主導,環保、能源、新材料等產業齊頭并進,集制造、研發、貿易、信息服務于一體的多元化、無區域的現代化企業,現擁有一家全資子集團、六家全資電氣企業、兩家網絡信息企業、一家進出口公司、三家環保產業企業及一家專業科研企業。其核心企業——長江電氣集團股份有限公司是我國第一家規范化股份公司。

長江PLM項目
 
以改善管理和提高企業競爭力為目的實施ERP系統,已成為成套電器企業的普遍選擇。。清軟英泰成套電器企業行業應用集成系統解決方案在長江電氣集團企業信息化中進行了有效的實踐和探索。 
 
隨著西部大開發、西氣東輸、西電東送、南水北調、發展城市輕軌等國家重大項目的拉動,中國成套電器行業的市場空間空前擴大。但由此而帶來的競爭也相當激烈。國外制造廠商看好中國成套電器設備的潛在市場,紛紛投資異地建廠。目前,國外廠商先后在國內開設了一百多家全資或控股公司,這已經讓國內成套電器企業感到前所未有的壓力。同時,國內廠商在企業管理水平上與國際知名公司相比還存在相當大的差距,這已成為企業是否能持續地向市場提供快捷、有效的產品和服務的主要瓶頸。 
 
盡管一些成套電器制造企業在應用信息化技術改造傳統管理方面,已經作了不少的探索和實踐,但總體看來,該行業的信息化工作還處于起步階段,同發達國家的知名企業相比差距還很明顯。以美國為例,到上世紀末,ERP已被普遍應用到組織生產、客戶服務中。而國內多數企業還處于ERP的學習和探索階段,需要積極研究和廣泛應用ERP等信息技術,對合同承接、產品設計、生產組織、產品加工和售后跟蹤的全過程進行有效的管理,以適應當前成套電器行業小批量、多品種、周期短、交貨急的市場需求趨勢。因此,實施應用ERP來改善管理和提高企業競爭力,成為成套電器企業的迫切需求,研究和推行這個行業的ERP解決方案也是提高國內成套電器制造廠商持續競爭力的重中之重。 
 
北京清軟英泰信息技術有限公司企業應用集成系統成套電器行業解決方案在長江電氣集團企業信息化中進行了有效的實踐和探索。 
 
一、長江電氣集團的基本情況 
 
江蘇長江電氣集團有限公司為國家級大型企業集團,國家重點高新技術企業,江蘇省技術密集、知識密集型企業,是生產高、低壓電器以及電力自動化系統的專業廠家。公司始建于1965年,現擁有12個制造公司,主要子公司有:江蘇長江電器股份有限公司、鎮江默勒電器有限公司、鎮江霍力克電器有限公司、鎮江默勒母線有限公司、南京因泰萊電器股份有限公司等。自1993年以來,分別與德國、荷蘭、美國電氣公司合資興辦了四個合資企業,生產具有國際先進水平、國內領先水平的中、低壓成套開關設備、燈泡、燈具等。廠區占地面積18萬平方米,現有員工2300余人,其中工程技術人員650人。 
 
集團公司技術中心于1998年被確認為省級技術中心,現有科研、技術開發、工程技術人員160余人。技術中心目前設有 “元器件”、“電器成套”、“信息技術(IT)應用”等三個研究所,在上海成立了研發中心,目前正積極籌建德國研發中心。公司現為江蘇省電子商務示范企業、中國信息化500強企業、國家863計劃成果產業化示范基地。 
 
1、長江電氣集團在行業中的地位 
 
我國電力行業預計2005年總裝機量為4億千瓦,2020年達9億千瓦,從現在開始每年遞增2500萬個千瓦。長江電氣集團產品目前市場占有率為5%。2002年銷售收入為10億,2003年銷售收入為13億,2004年計劃完成銷售收入為20個億。長江電氣集團連續6年在全國同行5000多家企業中,投入、產值、銷售、利稅名列前茅。目前,企業規模、產品檔次、技術裝備、經濟效益均居國內同行最好水平之列。 
 
2、成套電器企業管理模式及特點 
 
成套電器行業是典型的離散型制造業之一,屬于多品種、少批量加工裝配生產類型,除具有一般性傳統的離散制造特點外,又具有其行業特點決定的業務管理模式。 
 
成套電器的銷售一般以工程的方式出現,其產品的生產,原則上都按照用戶訂單來執行,不允許有存貨。承接的訂單任務基本上都要按用戶的要求重新進行設計,甚至在合同的商談中,設計人員都要參加,產品的報價也不是定式的,隨用戶對成套電器內元件的選擇而差異很大,有時候還要根據用戶的特別要求制作不同尺寸的柜體和面板。因此,成套電器產品的圖紙設計量很大,幾乎每臺柜子都有非標鈑金件設計任務。 
 
3、成套電器企業管理面臨的問題 
 
1) 市場需求變化快,研發力量薄弱,產品檔次參差不齊,產品標準化程度低。 
2) 市場銷售跟蹤時間長,項目的跟蹤管理難度較大,報價復雜,時間緊,價格競爭要求高。 
3) 生產計劃難度大,訂單設計周期長,難度大。 
4) 交貨期趨短,供應周期長,廠商庫存量大,制造周期壓縮,自制配套能力要求高,質量保障壓力大。 
5) 更改頻繁,嚴重影響交貨期,缺件發貨增多,售后服務工作量增大。 
6) 成本管理日趨重要,貨款回攏難度大,產成品容易造成積壓。 
 
4、長江電氣集團企業信息化的歷史 
 
長江電氣集團有限公司企業信息化工作始建于1990年,歷時十余年之久,總投資數千萬元。十余年來,長江電氣從一個小規模企業發展到有十幾家獨立經營公司的企業集團;信息化建設方面從最初DOS版的財務軟件和MIS系統發展到擁有先進的信息管理系統的國家863計劃CIMS應用示范企業。2000年10月,國家863計劃立項、長江電氣承建的CJ-CIMS工程一次性通過國家863/CIMS專家組的驗收及鑒定;2002年12月被江蘇省經貿委評為省級電子商務示范企業;2003年被國家企業信息化評測中心評為中國信息化500強企業;2003年被國家科技部評為國家863計劃成果產業化示范基地。集團信息化應用經歷了初級階段,CIMS應用階段、ERP應用階段、電子商務應用階段。 
 
隨著企業業務的迅速擴大和企業業務過程的不斷重組,原有的應用系統很難適應企業的快速變化,如:面對大量的訂單設計,不能快速準確準備設計BOM數據,原來使用ORACLE數據庫的ERP系統由于應用人才的流失和昂貴的服務費,使企業在ERP上管理的業務日漸減少。 
 
2003年6月集團領導全面考察了清華大學軟件學院和北京清軟英泰信息技術有限公司在企業信息化方面所做的工作,確定了長江電氣集團與清華大學的戰略合作伙伴關系。雙方希望通過緊密合作,為長江電氣集團建立真正有效的信息集成系統,為中國制造業特別是開關電氣行業信息化建設做出有益的探索。目前,長江電氣集團正著力于實現基于集團管理的信息化全面集成應用目標。 
 
5、基于集團管理的企業應用集成系統 
 
長江電氣集團數字化企業工程從2003年6月開始實施,使用的全部是國產軟件。長江電氣集團數字化企業工程第一階段目標為:以物流動態管理為目標,在庫存采購、銷售、車間、財務和產品數據管理五個方面并行實施,其相關的子系統有:主生產計劃(MPS、WBS)、庫存、采購、銷售、車間、財務帳務、應收、應付、存貨核算、材料成本、CAD、PDM、CAPP,第一階段目標已基本完成。第二階段以實現計劃集成閉環管理為目標,實施生產管理、物料需求計劃、成本、廠長查詢系統,實現MRP生產大閉環和CIMS(CAD、CAPP、PDM、ERP)大集成運行。目前實施狀況為: 
 
1. 在長江電氣集團統一使用了英泰的財務軟件; 
2. 在集團實施了英泰的集團財務軟件; 
3. 在集團公司全面使用英泰電器CAD軟件; 
4. TiPDM一期工程全面上線; 
5. TiERP系統一期工程全面上線。 
 
二、英泰集成系統在長江電氣集團應用情況 
 
長江電氣集團基于清軟英泰一體化集成解決方案的系統從2003年6月開始啟動,目前一期工程全面上線。PDM主要實施的功能有:產品結構管理和配置管理、工程變更管理、項目管理以及搜索引擎、工作流引擎、協同數據流引擎和瀏覽批注等核心構件;支持協同設計和應用軟件的集成;ERP一期工程完成的主要功能有:生產計劃(MPS、WBS)、庫存、采購、銷售、車間、財務帳務、應收、應付、存貨核算、材料成本。長江電氣集團基于PDM的集成系統應用有以下特點: 
 
* 在CAD前段進行BOM的設計 
 
長江電氣集團是典型按定單組織生產的企業,設計的工作量大,設計周期短,BOM數據的準確性一直是困擾企業信息化的一個難點。長江電氣集團PDM一期工程通過與CAD系統的緊密集成實現了設計人員可以在CAD的前段進行BOM設計和定義;CAD前端集成配置管理,設計人員可以在CAD前端完成配置的定義,并進行設計BOM的回寫和提交入庫。將BOM的準備工作分散到每一位設計人員,徹底改變了由ERP系統的維護人員維護產品BOM的局面。國外的PDM系統在開關電器行業的應用只能做到事后的歸檔管理,不能對設計過程進行有效的支持。 
 
* 實現物料需求的閉環管理 
 
TiPDM系統和編碼系統實施的緊密結合有效地規范了設計人員的選用,設計人員在設計過程中通過PDM系統可直接選用呆滯庫存的物料,解決了長期以來呆滯物料長期占用庫存資金的局面。據不完全統計,2003年呆滯物料庫存資金占用為7000萬,通過PDM系統的實施使呆滯物料庫存資金占用減少了近2000萬元。 
 
* 將設計管理納入主生產計劃的需求分析 
 
成套電器行業的設計管理是成套電器生產的依據,一般是根據項目訂單的基本需求,與用戶和設計院進一步溝通、細化,最后設計出滿足用戶需求、適合企業生產需求的產品方案來。 
 
設計內容一般包括:一次系統設計、二次原理及接線設計、標準框架設計、非標框架設計等。設計的周期較長,占合同交貨周期的比例較大,一般在20~40%之間,最大可以達到60%以上。換句話說,設計周期對合同交貨及時性的影響是相當大的。因此,在英泰的集成系統中將設計管理納入主生產計劃及粗能力平衡的管理范疇,通過主生產計劃管理對設計過程進行時間計劃、粗能力平衡和過程控制管理。這是成套電器ERP行業解決方案的主要特殊需求之一。 
 
首先,實現了設計任務的定義功能。設計任務就可以定義為一次系統設計、二次原理及接線設計等。在設計任務中,要說明設計任務類別、工作內容及要求,以及時間計劃;任務定義好后下達給設計部門,再由設計部門下達給具體的工程師。 
 
其次,設計任務要參與粗能力平衡計劃。因為設計任務占用人力資源、設備資源和時間資源,所以合理排產的過程中一定要考慮到設計任務計劃安排的合理性。與生產能力平衡的原理一樣,單位工作單元在單位時間內能完成的工作量不是無限的,而是相對穩定的。在粗能力平衡時要將設計能力的相關要素定義好,在其平衡過程中,參照人力資源、設備資源占用瓶頸情況,在盡量滿足合同交貨期限的前提下,合理調整相關的設計周期計劃。 
 
最后,要具有設計完工和反饋的功能。在設計過程中,要能隨時反饋設計過程中需要協調的問題,并估計和反饋預計完工的時間;設計結束后,提交設計完工成果,包括設計圖檔和BOM。任何任務,包括設計任務,在提交完工時,主生產計劃模塊可以直觀地了解到整個項目或生產訂單的進度,以便隨時發現異常情況和及時處理。 
 
并行設計管理中BOM合并的需求 
 
成套電器行業的設計內容包括一次系統設計、二次原理及接線設計、標準框架設計、非標框架設計等,每項設計任務最終都產生相應的設計成果,即圖檔和BOM。圖檔可以通過PDM發放或是直接打印發放到相關生產部門,BOM則是通過提交發放到計劃模塊,進行MRP運算和安排生產、采購等任務。這樣的話,對于同一臺套的產成品,就會有多次設計和BOM提交,BOM的結構就會被不斷覆蓋和更新,會造成物料毛需求和車間任務投料單的紊亂。這個問題,實際上就是并行設計處理的問題。 
 
標準通用型ERP通常由PDM設計生成BOM,形成物料毛需求清單,或由BOM配置直接生成物料毛需求清單,作為MRP運算的依據。對于成套電器行業并行設計的需求,標準通用型ERP不能滿足。在集成系統中通過并行設計的BOM合并算法來解決這個問題。 
 
首先,要明確設計任務對象的共性和差異。無論是一次系統設計產生的一次BOM,還是二次原理及接線設計產生的二次BOM,都是隸屬于某單臺套成品的;然而,一次BOM又與二次BOM又是不同時點,甚至是不同設計工程師設計出來的。因此,必須將一次BOM與二次BOM定義成不同的物料編碼或定義屬性字段,同時又要保證在編碼或屬性之間存在關聯。之后,在ERP系統中采用合并算法將不同類型的設計BOM合并成完整的成品BOM。合并算法可以通過物料編碼的標志位或任務的屬性字段來設計,將成品BOM的下一層直接合并疊加,上一層直接去異存同,便可以得到成品的BOM結構,供MRP運算和車間任務投料單引用。 
 
* 以WBS為基礎實現了項目管理 
 
在長江電氣集團集成系統實施過程中引進了工業工程的思想,將工作任務分解到可控的工作任務節點,既WBS單元。在與ERP的集成中同樣引入了WBS管理思想,在項目管理、工作流管理方面相互滲透,WBS的使用貫穿到項目管理和產品結構搭建等全過程中。
 
成套電器PLM方案
圖1 開關工作任務分解結構
對長江集團的工作任務按層次結構進行分解,按工作類型制定相關的WBS模板和針對具體項目的WBS詞典。通過這兩項功能對長江集團的項目型生產過程進行相關的管理。 
 
首先對各種類型的生產流程按照已有的管理規范制定相應的任務分解樹,定義了WBS模板。當具體訂單到達后與對應的WBS詞典進行匹配,生成針對訂單的WBS詞典。這一詞典規定的各個工作環節將會與訂單的執行過程實時相關。這里定義的每個環節將指定每個具體環節的任務說明,計劃信息,計劃調整情況,執行的反饋信息,以及與環節相關的啟動和結束資源信息。同時每一單元的執行信息,包括:執行人,相關部門信息也將在這里定義。 
 
在完成WBS詞典的定義工作后,通過在ERP系統的各個部分根據詞典的定義對流程進行管理。主要包括工作的流轉和任務的分配兩項主要的功能。 
 
工程設計環節是使用WBS詞典的一個重要環節。設計任務根據具體訂單對應的WBS詞典中對設計環節的定義,按單元下發設計任務。具體的設計任務將按照詞典中規定的相關人員自動分配給相關的負責人。 
 
工程設計管理將對設計任務采取任務號的形式進行管理。任務號被下達后,PLM系統將實現設計任務的分配,跟蹤及反饋管理。 
 
通過WBS對項目型訂單的管理,實現了對集團的工作任務的結構化分解,執行資源的一體化配置;能很好地將設計管理納入主生產計劃管理,滿足了電器產品要嚴格控制設計周期對交貨期的影響的特殊需求,也能夠準確地制定和下達主生產計劃并且能隨時跟蹤管理各個任務單元的執行進度和狀態,協調和促使主生產計劃的各個環節能夠按時完成任務。實現了集團工作任務方面上的并行處理,并對項目進度進行整體有效的控制。 
 
* 以編碼為基礎實現信息系統的集成 
 
通過編碼管理系統統一企業的各種資源編碼,將企業原來的多套編碼統一整理成具有電氣行業特征的分類編碼,徹底解決零部件借用的問題和零部件編碼唯一性問題。編碼系統的實施是非常費工和費時的一件事情,但就PDM系統實施而言是否實施編碼都不重要,但從信息集成的角度而言,各個應用系統統一編碼就顯得尤其重要,國外的PDM廠商為縮短PDM實施周期就編碼實施問題普遍采取回避的辦法,這樣勢必要影響企業信息系統的集成效果。 
 
長江電氣集團在全集團統一了財務的科目編碼、產品編碼、零件編碼、物料編碼等需要統一編碼的各個方面,通過各應用系統統一編碼和PDM系統的實施,實現了信息的正向傳遞和大范圍的共享和傳遞,使生產準備周期減少了40%,生產效率提高20%以上。
PLM編碼管理
 財務與業務的一體化和產品數據的大集成 
長江電氣集團集成系統應用主要體現在:財務與業務的一體化和產品(設計、工藝)數據的大集成。 
 
財務與業務的一體化:財務管理實現會計的集中核算,實現真正意義的并帳。根據事先定義好的會計描述,對各子系統的業務處理上傳數據自動接收處理,并生成用以監控分析的賬目和報表,進行并帳處理。根據集團財務管理的要求,自動生成集團帳務的抵消分錄,經過審核記帳以后,生成整個集團公司統一帳套;動態會計平臺運用實現動態的業務財務一體化,實時同步。TiPDM對產品設計數據報表及數據的導出,并提供方便的報表格式定義工具,能夠按照長江集團的要求匯總出滿足要求的數據。支持報表的編輯、打印,同時為了給其它相關的部門提供產品數據,提供數據多種格式的導出功能。長江集團的財務報表中結合了TiPDM報表、匯總報表的特點,EXCEL風格,實現靈活的報表編制、報表公式定義、計算、匯總、查詢分析等功能。從集團角度出發,根據管理分析的不同需要從不同的下屬公司中取數,生成報表,便于對下屬公司經營發生情況作對比分析。通過對報表管理實現會計管理的集中監控,做到對財務情況的實時分析。實現與財務的一體化應用,從而實現應收與銷售、應付與采購、存貨核算與倉庫、成本核算與車間統計倉庫發料、定額(計劃)成本與產品數據的業務集成;報表管理實現會計管理的集中監控,做到對財務情況的實時分析。對整個集團財務情況有總體的掌握。 
 
產品(設計、工藝)數據的大集成:PLM支持工藝數據的管理,能根據企業的標準定制各種工藝卡片模板,支持各種工藝卡,如總裝作業指導書、沖壓作業指導書、焊裝作業指導書、涂裝作業指導書,能進行基于作業指導書的工藝數據的匯總,如工藝路線、原材料,工時定額,材料定額、設備、工裝的匯總等等。實現了產品數據的大集成。實現了產品ITEM、BOM和工藝路線數據在CAD、CAPP、PDM、ERP系統中的全局共享。 
 
三、長江電氣集團集成系統實施產生的經濟效益 
 

PLM效果
長江電氣集團通過PDM系統的全實施,在財務、集團財務、PDM系統一期工程、ERP系統的實施,已經得到了比較明顯的經濟效益。為成為企業或不可取的一套系統。
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