支持跨越发展战略的全局信息化建设

航空电子企业全局信息化建设模式研究和应用实践张登馨，高星海，乐清洪中航一集团自控所摘要：信息化已经成为军工企业提升研发、制造和企业管理能力的必然选择。本文结合作者的认识和多年实践，对具有复杂产品的航空电子企业信息化的途径和方式进行了分析和归纳，认为企业信息化不能背离企业经营战略，信息化建设应该和企业战略、组织结构、业务流程和管理控制系统充分结合，具体的实践中应坚持需求驱动、总体规划、分布实施、迭代优化、建用结合的策略。关键词：信息化，企业战略，业务流程再造1引言根据《2006－2020年国家信息化发展战略》，国家明确提出了“信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济变革的重要力量。”制造业应充分利用信息技术改造和提升企业的核心竞争力，推进设计研发信息化，生产准备数字化，生产过程智能化和经营管理网络化。随着技术的发展，航空电子产品的结构越来越趋向复杂化和微型化，功能越来越趋向集成化和复合化，在研发、制造和生产组织环节涉及到的各类信息越来越趋向模型化和数据化，信息技术的支撑作用愈加明显。因此，有必要探索航空电子企业全局信息化建设的高效途径，充分发挥信息技术、现代管理技术、设计与建模仿真技术、生产控制技术、产品专业技术以及系统工程技术的综合运用能力，全面实现产品全生命周期活动中人员/组织、技术、经营管理（三要素）及信息流、物流、价值流、知识流（四流）的集成优化，从而有效增强企业核心竞争能力，改善P(生产)、T（开发时间）、Q（质量）、C（成本）、S（服务）、E（环境清洁）和K（知识含量）等竞争要素[1]。十•五期间，一航自控所面临着国内外细分市场变化的挑战，确定了以全局信息化为支撑的跨越式发展战略。在研发、生产和管理全方位启动信息化建设工作，通过先进管理思想理念的导入和最新信息技术系统的应用，结合业务流程再造的推动，大幅度提高了企业的运营效率。在此基础上，十一•五以来，企业继续向企业战略、信息化战略和信息体系框架一致匹配的目标迈进，以实现信息化对企业发展战略的全面支撑作用。本文以一航自控所企业信息化建设方法和经验为基础，探讨航空电子企业信息化建设的高效模式。2信息化战略信息化是一项系统工程，根据企业经营战略制定明确的信息化战略，可以避免信息系统的盲目上马，使得企业可以通盘考虑产品全生命周期各阶段和各业务部门两个主轴的信息化需求，确定信息化体系框架，统一规划，分布实施。实践中，我们贯彻了企业战略、信息化战略和信息体系框架的一致匹配为企业信息化管理的最终目标，如图1所示，信息化战略支撑企业战略，信息化战略来源于企业战略对设计、制造和管理提升的需求，以及信息技术自身的发展需求。信息化规划是信息化战略的具体目标和实现途径，通过对企业现状和企业未来的发展要求，确定信息化实施范围和应用系统框架，制定选型策略和实施方法。其中，应用系统框架是其核心内容。图1企业战略、信息化战略和应用系统框架３信息化体系框架信息化体系框架以网络基础环境、信息安全体系、信息化标准规范和集成框架为基础，包括数字化设计环境、数字化制造环境和数字化管理环境（图2），支撑产品全生命周期和各个业务部门的关键业务。图2信息化体系框架信息化基础平台以建立覆盖全价值链的网络运行环境为目标，并按照国家涉密信息系统分级保护要求、保密资格认证和保守内部商业秘密需求，构建主动防御、多重保护的信息安全体系。数字化设计环境按照新型研发模式支撑产品战略、研发流程支撑新型研发模式、单元设计工具支撑研发流程中各环节节点的思想，以产品全过程模型为核心，建立数字化设计、仿真、验证的集成环境，提升技术和产品创新能力。数字化制造环境是提高产品质量和生产效率，积累生产性基础数据，实现技术和管理改进的重要手段，其中包括生产过程管理数字化和制造装备数字化两部分内容。航空电子企业的运营过程有许多长期以来所形成的特色，比如，在新产品开发过程中存在以下特点：产品开发的任务经常是计划性的，由上级部门下达；航空电子产品制造通常是一种小批量的生产活动；与外单位协作网由于航空电子产品运行的环境恶劣，因此产品要求更高的质量和稳健性；航空电子产品结构复杂、工作量大、建造周期长，需要多厂所、多部门协作；航空企业之间经常存在承包与转包、供销与采购等多样化的经济关系，多方联合协作又存在竞争关系。整个信息化体系涉及到支撑全价值链的大量软件和工具技术，在引进和开发这些应用系统过程中，应该充分考虑企业的特殊背景和需求。这里重点介绍几个具有自主特色的应用系统，包括数字化设计环境中的多项目组合管理（MPM）系统、产品生命周期管理（PLM）系统、辅助创新支持环境，以及数字化制造环境中的综合计划管理（PMIS）、制造执行系统（MES）。（1）MPM系统本项目自主开发，以满足预先研究、型号研制的组合管理要求，并在管理上实现集成产品开发（IPD）体系中结构化产品开发、开发过程决策、产品战略和管道管理四个要素的基本思想，同时成为跨部门团队和技术开发流程两个要素的有效载体。如图3所示，MPM系统支持单项目管理和多项目组合管理，实现对项目策划、WBS分解、项目计划管理、资源管理、沟通管理、评审管理及多项目选优和资源平衡，最终与PDM系统、综合计划管理及其它相关业务系统集成，实现任务状态的反馈。多项目组合管理多项目资源平衡组合项目风险分析组合项目战略一致性检查组合排序多项目组合管理，致力于将正确的项目做正确。将新产品推向市场初步筛选阶段1范围确定关卡2阶段3开发阶段2立项阶段4测试关卡3关卡4阶段5投放市场关卡5二次筛选进入开发阶段进入测试阶段进入投放阶段投放后评估发现关卡1单项目管理结构化产品开发项目任务分解、进度控制与状态反馈阶段质量把关资源管理“阶段－关卡”流程图3多项目组合管理系统框架（2）PLM系统本项目主要引进PTC公司的产品数据管理（PDM）工具，满足所有新研产品和现有产品文档管理、技术状态管理、配置管理和流程管理，实现与多项目管理系统的集成，形成支撑产品研发过程的管理平台。实施中重点结合了并行工程的思想，引入产品和生命周期优化（PACE）法，建立多层次的集成产品团队（IPT）群（图4），并且对照EIA649配置管理标准和CMII工程更改模型，将与产品开发过程有关的各个要素进行集成整合，建立支持多专业的可视化协同平台和研发过程管理的环境。标准总师质量计划采供检验计量财务理化档案业务负责（部长/主任）项目主管总工程师副总工程师（副所级）副总工程师（部长）主任设计师（系统级）副主任设计师（组件级）设计师总工艺师副总工艺师主任工艺师（系统级）副主任工艺师（组件级）工艺师主任设计师档案业务负责副主任设计师标准业务负责计划业务负责副主任设计师主任工艺师质量业务负责计划项目主管副主任设计师产品级核心团队副主任设计师设计师工艺师质量项目主管标准项目主管科计项目主管档案项目主管设计师计划项目主管设计师组件级核心团队副主任设计师设计师工艺师质量项目主管标准项目主管科计项目主管档案项目主管设计师计划项目主管设计师组件级核心团队副主任设计师设计师工艺师质量项目主管标准项目主管科计项目主管档案项目主管设计师计划项目主管设计师组件级核心团队产品审批委员会总工程师副总工程师总工艺师层次化IPT群组织架构图4复杂产品IPT群组建模式（3）辅助创新支持环境本项目目前正在建设，通过探索知识管理体系和知识收集、审查和管理机制，建立对产品物化知识、非物化知识和情报的管理机制，引入计算机辅助创新（CAI）系统和支持知识管理（KM）的检索工具（图5），达到对复杂工程问题解决思路的拓展和方法的优化。并动态搜索典型原理、专利方案和企业既有知识，为产品研发过程技术瓶颈的解决提供创新支持，拓展技术实现思路，提高技术重用和创新能力。市场需求产品分析流程分析特性传递科学原理库创新原理库进化预测网络助手模块ok不满意问题再定义问题定义描述功能分析生成解决方案可行的解决方案（创新设计，瓶颈问题解决）评价知识获取知识检索（全局检索工具）知识表达、分类知识存储知识管理（内部知识利用）计算机辅助创新（创新原理、流程，外部知识利用）图5创新辅助支持环境（4）PMIS和MES整个生产过程管理数字化环境以客户需求为牵引，根据资源能力,形成基于BOM、逐级分解的统一计划体系，并按订单指令和工序实施现场排产和派工，及时反馈执行状态，实现精细化管理。PMIS和MES为自主开发项目，构成生产过程管理数字化环境的主要工具。如图6所示，PMIS形成覆盖全所研发计划、交付计划、生产计划、服务计划等关键业务的计划体系，并与现场管理信息关联，实现前期策划、计划下达、计划监控和考核的全过程管理。MES使生产订单分解到现场工序，保证现场管理的可控性，达到生产过程状态明晰，并为综合计划管理提供现场执行反馈信息。图6PMIS与MES的关系４实施经验通过以上的讨论，我们明确了必须制定与企业战略相匹配的信息化发展战略，规划整体的信息化体系框架，IT工具的实施应用应充分结合企业的实际情况和流程再造的能力。除此之外，我们总结了以下几点体会：（1）强有力的组织保证和团队学习信息化本质上是企业管理思想、理念上的根本性变革，这种变革需要企业高层的直接参与和推动，包括召开动员大会，资金和人力资源瓶颈的解决，主导信息化战略规划、业务流程变革，负责重大信息化项目的决策等。高层领导要付出自己的时间、精力以及权威推动项目的进展。实施跨业务部门重大项目时，建立矩阵式项目团队，打造学习型组织进行必要的先进理论导入。由高层领导负责、复合型人才牵头、核心业务部门组织、项目团队协同、企业全员参与为重大项目工作主线，有效推进建设工作。（2）为用户创造价值在整个建设过程中始终坚持信息化的根本目的是提高为顾客创造价值的能力和提升运营管理的整体效率。在信息系统实施中贯彻将信息技术应用与业务持续改进相结合，将信息化建设与流程再造、企业文化建设、6σ、6S、精益制造等作为推进企业变革的统一整合体。从系统的观点出发，以解决实际管理问题为出发点，关注信息系统应用的实效性。（3）合理的实施策略在建设中坚持需求驱动、总体规划、分布实施、全员参与、迭代优化、建用结合的实施策略。面对高速发展的信息技术和层出不穷的管理理念，探索全局协同的流程创新，提供持续增长的战略价值。充分围绕业务需求的商业科技创新应用和复杂信息系统的集成能力。聚焦战略整合和调整，将信息化和流程管理紧密结合，实现信息的动态生成和实时监控，提高信息的透明度；通过网络技术对现有资源进行整合，提高资源利用率；减少管理层次，实现管理扁平化；通过信息技术促进流程再造，实现管理的科学化和规范化；构建企业文化宣传和全员民主参与管理平台。4结论航空电子企业的信息化建设是一项复杂的系统工程，企业信息化管理应以企业战略、信息化战略和信息体系框架的一致匹配为最终目标。建设中应整体考虑产品全生命周期各阶段和各业务部门两个主轴的信息化需求，贯彻需求驱动、总体规划、分布实施、全员参与、迭代优化、建用结合的实施策略。经过多年的建设积累，一航自控所全局协同的信息化建设有效地支持了全所跨越式发展战略的实施，加速和深化了业务流程再造的进程和层面，推动全所专业整合和生产格局调整稳步进行，为企业未来全价值链信息集成的实现打下了坚实的基础。参考文献：[1]李伯虎.复杂产品制造信息化的重要技术——复杂产品集成制造系统[J].中国制造业信息化.2006年7月,P:19~23