企业管理系统创新成果申报材料Word格式文档下载.docx
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我国专家曾经以国际通用的68个要素、340项标准评估我国骨干船厂，我国与世界先进造船国家的综合水平有较大差距，尤其是精度控制技术、组织与管理体制、信息技术应用等方面差距更为明显。
造船企业数字化的关键在于信息集成，但由于缺乏一体化、集成化的设计系统，与生产进程联系不够严密。
虽然国内很多企业引进了一些集成程度较好的设计系统，但各自应用程度不一，仅仅解决了大局部“甩图板〞的工作，其生产设计图纸中物量与制造信息没能充分与时反映，相关数据库有待建立与充实。
船舶行业的零部件数量庞大，目前国内船舶零部件标准化程度和日韩相比差距较大，同时也缺乏真正可执行的行业统一编码，使得各企业之间、企业内部本身无法做到信息共享和集成。
同时，由于信息共享度低，且多为手工输入，反应速度慢，难以分类汇总与迅速检索。
此外，我国很多企业管理根底薄弱，如管理意识淡薄、管理手段缺乏、管理措施落后、管理根底数据缺乏与不准确等，使得企业不容易实现由低层次的感性管理模式迅速转变为高层次的计算机管理模式。
目前，我国造船数字化的建设总体上还处于“分段制造〞向中间产品专业化生产为导向的“分道制造〞过渡中，而日韩等造船兴旺国家已经实现了“壳舾涂一体化〞的“集成制造〞模式，并开始进入到“敏捷制造〞模式。
以数字技术为主导的造船模式处于五种造船模式中的第四个阶段。
要想在船舶产量上超过日韩，成为世界第一造船大国，实现快速开展，就必须以数字技术为根底，加快造船企业的信息化建设。
因此，加快数字化造船势在必行。
为促进船舶工业持续健康开展，2013年国务院印发了《船舶工业加快结构调整促进转型升级实施方案〔2013～2015年〕》〔国发〔2013〕29号〕〔以下简称《方案》〕，《方案》对高端产品技术研发给出了明确指导，指出要加大主流船型节能安全环保技术开发，开展液化天然气存储技术研究，进展船舶和海洋工程装备关键技术攻关等；
提高关键配套设备和材料制造水平，重点依托国内市场需求推进关键船周配套设备、海洋工程装备专用系统和设备以与特种材料的研发、制造；
开展耐腐蚀、超低温、高强度、超宽超长超薄和异形船板，海洋工程装备、海洋油气输送管线用钢等特种钢材。
根据《方案》，到2015年，我国新建散货船、油船、集装箱船三大主流船型全面满足国际新规X、新公约、新标准的要求，船用设备装船率进一步提高；
高技术船舶、海洋工程装备主要产品国际市场占有率分别达到25%和20%以上。
欧华是一家专业从事船舶制造和销售的企业，位列中国船舶制造十强企业。
随着全球航运业和船舶工业的逐步复苏，“欧华〞握有的手持造船订单十分饱满，造船任务十分紧迫。
而现有的船舶制造设施自动化程度不够、用工严重紧缺〔企业用工数为7000人，其中40%以上为非熟练工〕已成为制约企业进一步开展的瓶颈。
因此，对现有生产线进展数字化改造，引进新的自动化、智能化设备和技术进展MES体系的构建与应用，开发生产高端船舶产品，已经成为企业迫切需要解决的问题。
基于上述背景，欧华紧抓国家和地方加快船舶工业转型升级和市场危机中凸显的机遇，规划并推进实施了造船企业MES体系的构建与应用项目。
三、项目实施必要性
1、有助提高船舶制造自动化、智能化水平，为智慧船厂建设做出示X
项目项目通过建立基于现代造船模式的产品数据库管理系统，构建车间级工业网络，构建制造执行系统〔MES〕，实施与深化CSS造船管理系统，并对MES、CSS系统进展交互集成与应用。
将极大地提升欧华造船全厂信息的易访问性和高集成性，建立船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的信息化支持系统建设和智能化制造支持系统建设，提高市场响应能力，确保开展的质量和效益，从而大幅度提高生产效率、降低本钱，为我国数字化船舶工厂建设树立典X。
2、有助加快某某船舶与海洋工程装备国家新型工业化产业示X基地建设
某某省已成为国内主要造船大省之一，拥有国内首屈一指的深水港湾资源和国内综合型大港某某—某某港，当前正处于由造船大省向造船强省开展的重要阶段。
某某作为某某省船舶工业的核心基地，正加快产业结构调整和升级，大力开展高附加值船舶、海洋工程装备制造、船用设备，努力培育具有国际竞争力的船舶企业集团和现代船舶产业链协作体系。
欧华是某某船舶工业的龙头骨干企业之一，产品全部出口德国、荷兰、塞浦路斯、新加坡等国家，国际订单充足，赢得了越来越多船东的信任。
与此同时，国际造船新技术新模式、海运安全与环保问题等对造船的要求越来越高，“基于目标的新造船标准〞〔CBS〕、“绿色船舶设计〞〔GSD〕等相继推出，这些新要求对欧华造船的船型开发与设计、建造智能化提出了新的挑战。
本项目以高端产品为方向，开展造船工艺的自动化、智能化、数字化改造，加快建立现代造船模式，进一步提升欧华的国际竞争力，并推进某某省造船企业的规模化建设，形成高端造船产业聚集群,加快推进某某船舶与海洋工程装备国家新型工业化产业示X基地建设。
3、有助节约全过程生产本钱和提高生产效率，提升企业国际市场竞争力
造船原材料与劳动力价格上涨和劳动力紧缺和用工本钱增加带来造船本钱大幅上升，大大影响了我国造船企业的竞争力，使得中国造船企业在国际船舶市场的竞争力有所下降，一些国际订单开始向劳动力本钱更低的地区转移。
欧华目前厂区工人数达到7000人，其中40%以上为非熟练工，而且工人流动性大，不仅造成了本钱上升，且产品质量难以保证，返工率高，对企业生产效率和制造本钱造成了很大的压力。
本项目实施后，造船工艺自动化、信息化水平将大幅提高，预计用工人数将从目前的7000人降至5000人，不仅生产效率大大提高，而且用工本钱、原材料使用量也大幅下降，将大大提升企业市场竞争力。
四、内涵和做法
欧华按照以两化融合体系建设为保障，建立和完善信息化管理体系，加快信息管理系统的开发，大力提高设计、生产、管理等信息集成的自动化水平，全面推行现代造船模式，实现“设计、生产、管理一体化〞和“壳、舾、涂一体化〞，提高数字化造船的水平。
到2020年，根本实现车间数字化和船舶制造智能化的总体思路，大力推进造船企业MES体系构建与应用项目。
具体的做法有：
1、构建智能化产品数据管理系统
项目构建的产品数据管理系统由三局部构成，第一局部是使用集成了CAD、CAM、MIS的Tribon软件；
第二局部是对设计过程进展管理的PDM系统；
第三局部是对设计出来的产品数据进展管理的BOM管理系统软件。
在按照企业实际对Tribon软件进展深化，完成对PDM、BOM模块的开发与应用后，我们将三者进展了交互集成，建立企业自身的数据库管理系统，为下步采用大数据技术进展数据库管理奠定根底。
〔1〕Tribon三维设计软件的深化应用
按照以统筹优化理论为指导，应用成组技术原理，以中间产品为导向，按区域组织生产，壳、舾、涂作业在空间上分道，时间上有序，达到生产设计与生产作业相适应，实现设计、生产、管理一体化，均衡、连续地总装造船的思路，深化Tribon软件的应用，采用Tribon进展船体平面板架、船体曲面板架、全船三维建模、工艺工装、板材套料、结构零件生产、船体焊接、船体装配、管系、风管、铁舾件、舱室布置、电气、涂装、型材套料、线型光顺、电缆敷设等所有设计环节的三维数字化建模，确保各专业的模型完整性和准确性，在生产设计过程中，建立了完整的各专业模型数据信息，并已在5300TEU新概念集装箱船生产设计上得到了应用。
〔2〕PDM数据库管理模块的开发与应用
采用过程管理的原理，以PDM系统为载体，对设计计划管理、设计质量管理、设计协调管理、设计变更管理以与图纸文件管理进展流程固化和并纳入系统管理，形成了“PDM〞数据库管理系统，实现了对整个设计过程和设计过程中产生的图纸文档的管理，并且在PDM、Tribon之间做了数据接口，确保生产设计过程中产生的产品数据能与PDM实时通信，保证数据的一致性。
〔3〕BOM管理模块的开发与应用
通过对“各设计专业设计后处理数据分析〞、“船体装配BOM管理〞、“船体切割加工BOM管理〞、“船体焊接BOM管理〞、“舾装BOM管理〞、“涂装BOM管理〞、“设备BOM管理〞和“缺损、增补物资清单管理〞等八大子模块的开发，形成了BOM物量管理模块，使得生产过程中物辆清晰。
〔4〕Tribon、PDM、BOM之间的交互集成
Tribon用于生成产品数据，PDM用于管理产品数据生成的整个生命周期，BOM用于管理存储产品数据。
我们通过开发一定的数据接口实现了三者之间的交互，使得系统在保证通讯的同时，能够自动做好数据检查，确保三个系统之间的数据的一致性。
2、构建全覆盖的车间级工业网络
〔1〕现有主机房核心网络设施升级
采购新服务器作为TRIBON服务器，提高服务器性能，满足需求。
同时对服务器系统华途加密系统进展升级，解决点数不足与TRIBON二次开发程序不兼容问题，购置了备份管理软件，对服务器系统和数据进展完整和增量备份，实现了异地备份。
〔2〕现有网络线路与布局的优化升级
规划并实施了新光纤线路铺设，主要是将主机房到模块中心的网路
升级成100兆的光纤；
更新主机房到加工车间、组立车间与船坞、码头、预装、总组等各个生产区域的主光纤线路；
将船配基地主机房到各车间的主线升级为100兆的光纤；
重新设计技术部网络结构，与公司办公网络相容，划分办公网络VLAN-1段给技术部，合并办公网络和考勤网络，划分办公网络VLAN-20给考勤设备。
在新铺设光纤的过程中，优化线路的走向和布局，尽量确保线路的安全性，以防止线路由于起运设备重压或现场技术改造造成临时性中断。
〔3〕车间级有线网路的架设
在网络主光纤优化升级完成的情况下，根据车间智能化改造规划，使用双绞线将网路铺设到所有未来要实施联网的自动化设备所在的车间内场区域，主要为预处理生产线、平面分段流水线、管子加工流水线等自动化生产线，涂装车间与数控切割机、数控机加工设备所在区域，使得车间内场根本实现有线网路全覆盖，在集约利用、减少线路铺设本钱的情况下，尽可能多的为未来的智能化改造多预留了网络接口。
〔4〕车间级无线网路的架设
根据全厂外场车间的区域X围和面积，合理规划测算无线网络覆盖的X围，核定相应无线发生设备的型号、功率和所需数量，完成设备的选型和安装。
同时，以设备安放的安全性为先决条件，合理选择设备放置的基站，确保外场车间无线网络无连续、全覆盖。
目前主要采用华为的专业级的无线AP作为无线发生器，结合欧华造船自制的钢铁基座形成安全性较高的基站。
3、制造执行系统〔MES〕的构建
〔1〕自动化生产设备智能化升级
对预处理流水线、平面分段流水线、管子加工流水线等自动化流水
线按照智能化的要求进展数控化改造并与原先的供给商联系开发了相应系统控制、管理软件，同时对原有数控化的设备系统进展升级换代，并将上述设备全部纳入车间级工业网络，从而实现机联网、物联网。
〔2〕冲砂涂装车间智能化改造
对冲砂涂装车间，在现有根底上更新现有设备控制系统，同时对车间目前的除尘系统等进展进一步升级，引进自动预涂装机等先进设备替代原先的人工环节，以使车间涂装工序根本呈现智能化作业的雏形。
〔3〕全厂焊接设备联网与智能化焊接设备的引进和应用
在淘汰一局部落后焊接设备的同时，通过引进相应焊接收理软件，
对全厂焊接设备通过无线网络进展联网管理，更好的采集、管理焊接数据，更好的设定焊接参数、进展焊材选型、控制焊接质量、控制焊接工时等，同时，从某某松下引进了一批焊接机器人等高效焊接设备进展试用和推广，根本达成焊接工位的全面智能化应用。
〔4〕自动化、智能化安装调试系统的构建
通过引进现校管自动定位系统、舵桨安装液压平台、船体分段三维调整机、管系串油带自清洗装置的加油泵等自动化、智能化工装工具，实现了船舶安装调试过程中的局部自动化和智能化，为这一环节走向高度智能化奠定了根底。
〔5〕智能化仓储管理系统的建立
以欧华造船已经实施的钢材管理系统为蓝本，在五金劳保仓库、铁舾件
仓库、进口仓库进展推广和优化，同时配置了相应的终端控制和管理设备以与仓库内的智能物流设备，建立了初步的智能化仓储管理系统，为今后将智能物流推行到全厂做好准备。
〔6〕全厂监控系统系统的逐步升级
智能化的实施需要监控手段来保障，虽然欧华造船历年来在全厂区X围内建设了较为完善的监控视频体系，但是离智慧船厂的要求仍有很大的差距，在为各智能化设备和生产线配备必须的监控手段的同时，我们根据智能化的要求对厂区监控布局进展合理的优化升，进一步升级了厂区的监控系统。
4、CSS现代造船管理系统的实施与深化
〔1〕生产工程管理模块的实施与优化
生产工程管理包含了工程分解管理、工时物量定额管理、任务包管理、作业管理、质量管理、意见管理、设备与能源管理等主要功能，该模块目前已经开发完成并完成了第一阶段的优化。
〔2〕生产计划管理模块的实施与优化
生产计划管理系统以设计数据和工程分解为根底，以生产资源与现场进度为参照，编制线表计划、搭载计划、先行中日程以与后行中日程计划，在此根底上按要求输出月度计划与周计划，根据计划类型的不同，提供不同种类的负荷分析以与计划预警，为计划的调整提供数据支撑，并通过计划的反应对计划执行情况进展跟踪分析，目前该系统已经全面推广，我们期望在项目实施过程中对其进展更进一步优化。
〔3〕PDM、BOM与CSS系统的集成与实施、优化
PDM、BOM与CSS系统的集成后，成为设计工程管理系统，该系统包含了设计计划与过程管理、技术资料文档管理以与设计物量数据管理等主要方面。
设计工程管理为CSS系统提供统一的产品数据信息，产品数据在整个企业共享，为CSS系统其它业务流程提供根底的数据支持，目前系统集成已经完成，进入实施阶段。
〔4〕物资管理模块的实施与优化
CSS系统中物资管理和设计管理系统、工程管理系统以与计划管理系统的对接，覆盖了船用物资“生产计划→设计物量→POR→PO→交货→仓储→出库→结算〞全过程的管理。
〔5〕设备动能管理模块的开发与实施
该模块根据船厂的设备运行维护情况与能源使用情况，为生产的有序进展提供保障。
设备管理系统主要功能涵盖“根本档案管理〞、“设备与备品备件档案〞、“设备采购管理〞、“设备接口管理〞、“维护计划管理〞和“设备巡检管理〞六大块。
动能管理系统主要功能涵盖“能源使用报表〞、“能耗数据管理〞和“能耗监测点管理〞三大块。
〔6〕经营管理模块的开发与实施
以生产作业管理和物资管理为根底，建立本钱预算和结算体系，根据主要本钱分解结构与报价分解结构，参照历史实绩相似船型与相关物量和报价指标，计算船舶报价。
本钱管理系统功能主要涵盖“物资本钱的预算和结算管理〞、“劳务本钱的预算和结算管理〞和“本钱分解结构管理〞三大块。
报价管理系统功能主要涵盖“报价分解结构管理〞、“材料与设备分类管理〞、“单船报价预估管理〞、“物资本钱询价管理〞和“材料与设备预估管理〞五大块。
5、MES体系推广实施与持续优化
〔1〕MES、CSS系统数据交互方法研究
根据CSS系统对生产过程数据的需求，以尽量保证MES系统产生的过程数据被全记录，开发了企业云制造服务平台，所有的数据均上传到云端，需要使用数据的系统从云端直接获取数据，既能保证数据的完整，也能保证数据的与时有效，实现高效的数据交换。
〔2〕MES体系作业指导书的建立与宣贯
MES体系建立完成后，对操作执行MES体系的人员进展了培训和宣贯。
首先，针对智能化执行系统内的所有设备和CSS系统所有模块的应用建立标准化的操作方法，制作MES体系作业指导书并下发；
其次，根据体系实施的进度与时对MES体系中各个区域执行人员进展培训和考核；
再次，对于新进入企业的员工进展MES体系作业培训，确保体系的正常运转。
〔3〕MES体系的推广实施与持续优化
所有的系统在使用的过程中均是一个柔性向前的过程，这也意味着所有的系统在使用的过程中，都会有用户对系统提出优化意见。
通过对MES体系的实施，建立独立的带有激励机制的使用情况反应机制和渠道接收来自用户的意见，合理整合意见，综合考虑意见的合理性、合规性以与本钱等方面，对体系进展优化。
五、实施效果
项目实施过程中，总计投入6000万元。
项目的实施根本实现了精益造船、绿色造船、数字造船、协同开展，实现智能化设计、准时化生产、流水化作业、无余量制造、智能化装备。
在为企业到2020年，进一步提升集成化制造、高端化产品、智能化管理的综合能力，实现由精细化、标准化和局部智能化向全面的智能造船、智慧船厂的蜕变奠定了根底。
具体的实施效果如下：
1、通过项目的实施强化设计、制造管控，减少设计误作、现场返工和等待，使得产品研制周期缩短22%以上；
通过项目的实施减少人工、简化管理，促使生产效率提高32%；
通过缩短设计和制造周期加快产品交付和资金回笼以减少融资本钱支出，同时通过提高生产效率减少工费开支，从而降低运营本钱20以上%；
中间产品对外报验合格率大于95%，二次报验合格率100%；
万元增加值综合能耗从0.11吨标准煤/万元降低至0.096，能源利用率提高12.7%。
2、通过提高生产效率缩短产品建造周期，现有同等船型船坞、码头周期平均缩短了30%以上；
减少劳动力数量，企业技术、管理人员数量缩减至600人，生产工人缩减至6000人；
通过信息化系统的应用固化流程、规X管理，现有同等船型生产本钱降低8%。
3、企业的信息化和自动化水平，以与整体设计制造能力达到了国内先进，国际中游的水平。
通过初步的智能制造能力建设，企业的设计制造能力得到了跨越式的开展。
项目完成后，欧华造船在智慧船厂建设方面的尝试，对我省船舶行业的转型升级和两化融合、机器换人工作起到了典型的示X作用。
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