产品创新数字化峰会有奖征文：试论以PLM为统一平台的企业信息化发展趋势与特点

一、前言

    当今时代，制造业面临着的市场环境，具有不断追求交货速度、价格竞争激烈、个性化定制需求日益增加等特征。为了适应快速变化的市场环境，国内一些制造业企业较早地开展了数字化技术的研究与应用，并进行了生产模式（从按库存生产到按订单生产、按订单组装或按订单设计）的转变，数字化技术在产品研发、制造和管理过程中得到了大量应用。数字化技术的应用，集中体现在缩短新品上市时间、增加产品品种、快速满足定制需求、降低产品成本、提高产品质量、降低运营成本、改善客户关系、加强对供应商的管理、机构扁平化等诸多方面，极大的增强了企业的综合竞争能力。

    制造业在我国国民经济中有着举足轻重的地位，制造业信息化是落实国家"以信息化带动工业化"的重大举措，利用数字创新技术，建立产品数字化模型，开展电子图档管理及产品数据管理、开展基于数字化产品模型的设计、分析、仿真、工艺规划和制造，开展基于产品数字化模型的设计制造业务集成与协同，构建数字化的创新体系是未来发展的必然趋势。

二、制造业信息化发展历程

    70年代初，西方发达的工业化国家用二维CAD取代了手工绘图；80年代，当产品结构越来越复杂时，二维图的表达方式已经难以满足设计需求，继而三维CAD系统出现；90年代，随着全球经济一体化和制造业竞争加剧，只有在最短的时间内提供高品质创新产品的制造商，才能获得最大的生存和发展机会。因此，基于三维CAD的DMU（数字样机技术）、VPD（虚拟产品开发）和PLM（产品全生命周期管理）等多种数字化的技术应运而生。

    我国制造业中开展CAD/CAE/CAM的应用起步较晚，90年代初期国家科委确定以"甩图板"这个形象生动的工程目标来实现绘图设计自动化作为推广应用CAD技术的突破口，从而强有力的推进了我国制造业信息化的进程，为后续的传统生产到现代制造的变革奠定了坚实的基础。伴随着经济全球化及信息产业的迅速崛起，今天，产品创新领域已经引发了大的变革，CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM、EDA、RP、逆向工程、ERP等数字化技术在制造业中得到广泛的应用。然而，这些信息系统的应用主要是针对产品全生命周期中某些阶段的解决方案，难以支持企业作为一个整体来获得更高的效率、取得更多的创新以及满足客户的特殊需求，迫切需要一种将这些单独的系统结合到一起的企业信息化策略。

    为此，国家科技部提出的十一五期间我国制造业信息化工程要实现“甩图纸”和“甩帐表”的两甩目标，这既是制造业发展的必然趋势，也是中国制造业发展的必要要求。所谓“甩图纸”，实际上就是以三维CAD创建产品数字化样机为中心，实现CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM的集成应用，以提升企业产品创新能力为目标，建立以三维产品模型为核心的产品设计、分析仿真、工艺规划和数控加工的数字化设计与制造集成环境，实现产品研发制造协同，实现以“甩图纸”为标志的设计制造一体化和无纸化应用，主要内容包括CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成与应用，产品开发过程管理与优化，设计数据共享、模型共享，产品生命周期管理等；而所谓“甩帐表”，则是以销售订单为中心，实现CRM/ERP/SCM/PDM/MES的集成应用，针对企业内部生产、销售、成本、采购等业务提高经营管理水平的需求，开展企业经营管理、生产管理与制造执行的信息集成及业务协同应用，实现以“甩账表”为标志的企业信息流/物流/资金流及经营管理业务的集成应用，实现生产系统与财务系统、产品设计系统、供应链管理系统、客户关系管理系统的集成，实现市场经营管理过程的一体化。

三、制造业信息化的现状和趋势

    “九五”、“十五”期间，国家科技部通过“甩图板”工程、制造业信息化工程营造信息化氛围、支持企业信息化示范建设、推广信息化新技术，在制造业企业的设计、制造、管理、试验、测试等方面取得了卓有成效的结果，为十一五推动“两甩”工程奠定了坚实基础。但是，与已经取得的成效相比，制造业信息化在推进中仍还存在一些亟待解决的问题，必须引起企业各层领导的重视：

    （1） 顶层规划不够，系统分散建设，“信息孤岛”问题突出

    很多企业由于各方面原因，信息化总体发展思路、规划不够，造成本集团内企业、企业内各部门之间各自为战，形成了不同的软硬件环境、不同的数据结构、不同的规范标准，信息系统分散建设、独立运行，相互之间不能得到有效地集成，难以形成体系和发挥整体效益。

    （2） 缺乏一体化集成应用及数字化协同手段

    产品的数字化设计、制造、测试和项目管理仍处于单点、分散、局部的应用状态，相互隔离，未能有效地与企业生产经营的实际需求和业务过程相结合，缺乏系统间的信息共享、一体化集成以及流程的协同与优化。

    （3） 企业管理信息化有待深化

    现有的企业管理模式，与信息化技术的应用相互脱节，未能够通过信息技术的应用，有效地促进管理模式的变革，使得信息技术未能发挥有效的作用。

    近年来，随着企业务量急剧增加、市场竞争日趋激烈，制造业企业普遍面临着下面的问题：

    ● 企业信息交互、传递缺少统一平台，存在大量的信息孤岛，效率低、准确性差；

    ● 知识资源得不到有效积累，技术资料只限于静态的管理，查询、复用困难；

    ● 设计周期、制造周期不断缩短，而对质量的要求更加严格，急需优化业务流程