四川宏華石油設(shè)備有限公司,構(gòu)建起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的、集中統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管控和協(xié)同平臺，實現(xiàn)權(quán)限控制范圍內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統(tǒng)平臺有效的推動了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、自動化，提高了設(shè)計效率。

世界第二大陸地石油鉆機(jī)制造商

     四川宏華石油設(shè)備有限公司（簡稱宏華）是香港聯(lián)交所上市公司——宏華集團(tuán)所屬的一家專業(yè)從事石油鉆機(jī)及石油勘探開發(fā)裝備研究、設(shè)計、制造、總裝成套的大型設(shè)備制造企業(yè)。

      公司自 1997 年成立以來，始終堅持“創(chuàng)新、創(chuàng)造；和諧、進(jìn)取”的企業(yè)文化精神，利用專業(yè)加工優(yōu)勢，完善研發(fā)生產(chǎn)體系；現(xiàn)已發(fā)展成為世界第二大陸地石油鉆機(jī)制造商，年出口創(chuàng)匯產(chǎn)值位居中國同行業(yè)第一。

       公司在境內(nèi)外擁有包括四川宏華友信石油機(jī)械有限公司、成都宏天電傳工程有限公司和四川宏華國際科貿(mào)有限公司；宏華美國有限公司，宏華金海岸設(shè)備有限公司等多家控股公司；員工總數(shù)達(dá)4000人。其中，公司本部位于中國重裝工業(yè)基地德陽市境內(nèi)，占地面積 600 余畝，員工 2112人，擁有亞洲最大的鉆機(jī)總裝測試場，先進(jìn)的組裝車間和鉚焊車間，現(xiàn)已具備年產(chǎn)石油鉆機(jī) 120 臺（套），產(chǎn)值規(guī)模達(dá) 50 億的生產(chǎn)能力。

       公司主要產(chǎn)品包括鉆深 1000 至9000 米的直流電驅(qū)動鉆機(jī)、交流變頻電動鉆機(jī)、機(jī)械驅(qū)動鉆機(jī)、復(fù)合驅(qū)動鉆機(jī)、拖裝鉆機(jī)和轉(zhuǎn)盤獨立電驅(qū)動鉆機(jī)，以及與之配套的鉆井泵，游吊系統(tǒng)、固控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等產(chǎn)品。由公司自主研發(fā)的 DBS 系列數(shù)控變頻電動鉆機(jī)，第一次在國產(chǎn)鉆機(jī)上成功建立起數(shù)字化、信息化、智能化平臺，實現(xiàn)安全、高效、優(yōu)質(zhì)、低成本優(yōu)化鉆井。 DBS 系列數(shù)控變頻電動鉆機(jī)作為公司主導(dǎo)產(chǎn)品，全面進(jìn)入國際國內(nèi)市場，推動了全球陸地鉆機(jī)的升級換代。

         展望未來，公司將堅持“出海、下海、上市，持續(xù)科學(xué)發(fā)展”的戰(zhàn)略目標(biāo)；加強(qiáng)陸地鉆機(jī)制造成套，把廣漢本部建設(shè)成為配套完善、設(shè)施一流、技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)能第一的全球最大陸地鉆機(jī)制造基地；同時，借宏華集團(tuán)上市東風(fēng)，進(jìn)軍海洋石油工程領(lǐng)域；充分利用國際資本平臺，實現(xiàn)多元化經(jīng)營，實現(xiàn)企業(yè)的新一輪跨越發(fā)展。

落后的產(chǎn)品研發(fā)平臺制約發(fā)展

         2007年前宏華公司的產(chǎn)品設(shè)計主要建立在二維AUTOCAD平臺之上，三維設(shè)計應(yīng)用不廣泛，只有個別的技術(shù)人員使用三維軟件進(jìn)行產(chǎn)品建模和分析，沒有在公司內(nèi)形成規(guī)范化的體系；產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計也沒有系統(tǒng)支持。由于企業(yè)產(chǎn)品訂單式設(shè)計小批量制造特點，設(shè)計工作量非常巨大，并且經(jīng)常由于業(yè)主對圖紙理解上不同造成返工。隨著產(chǎn)品研發(fā)與先進(jìn)企業(yè)水平的不斷縮小，落后的產(chǎn)品開發(fā)平臺越來越制約宏華公司的創(chuàng)新設(shè)計。 

         由此需要建立適應(yīng)創(chuàng)新設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)平臺，通過結(jié)合宏華公司的現(xiàn)狀和國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗，開發(fā)面向產(chǎn)品全生命周期的、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)字化三維設(shè)計，計算機(jī)輔助工程分析集成的開發(fā)平臺，實現(xiàn)以三維設(shè)計為基礎(chǔ)的數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)體系，從而顯著提升宏華公司的產(chǎn)品開發(fā)能力，增強(qiáng)公司的自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，以適應(yīng)宏華集團(tuán)發(fā)展壯大為具有核心自主知識產(chǎn)權(quán)的大型的跨國集團(tuán)。

三維產(chǎn)品設(shè)計為核心的產(chǎn)品研發(fā)體系

         項目以產(chǎn)品數(shù)字化開發(fā)為主線，基于CADCAECAMPDM集成技術(shù)，實施以實現(xiàn)三維產(chǎn)品設(shè)計為核心、以Windchill系統(tǒng)為基礎(chǔ)管理集成平臺的產(chǎn)品研發(fā)體系，實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的初步數(shù)字化，達(dá)到產(chǎn)品研發(fā)流程的標(biāo)準(zhǔn)化和自動化。實施步驟如下：

1、組建隊伍

       由于項目影響重大，牽涉范圍廣，由公司領(lǐng)導(dǎo)牽頭組織了多個業(yè)務(wù)部門的領(lǐng)導(dǎo)和骨干建立起項目隊伍，在項目實施的不同階段，其他相關(guān)部門業(yè)務(wù)人員也積極的參與到項目當(dāng)中。

2、需求分析 

         需求分析是項目最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，從項目實施開始的CAD軟件選型到PDM系統(tǒng)的方案設(shè)計，項目小組多次召集技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)、設(shè)計以及工藝人員開會研究討論，對宏華公司的產(chǎn)品特點、業(yè)務(wù)流程、管理模式作了詳細(xì)地了解、分析、梳理，為項目的科學(xué)實施打下良好基礎(chǔ)

3、系統(tǒng)設(shè)計和實施

在充分細(xì)致、準(zhǔn)確的需求分析基礎(chǔ)上，制定了產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化平臺的總體方案。

         在總體實施策略上，首先進(jìn)行三維設(shè)計的推廣應(yīng)用。通過眾多設(shè)計骨干對多種軟件的對比選型，引進(jìn)Pro/E、Solidworks等先進(jìn)的三維產(chǎn)品開發(fā)軟件，并針對宏華公司的產(chǎn)品特點和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行了大量的二次開發(fā)，制定了宏華自己的外購件庫和標(biāo)準(zhǔn)件庫，建立起了良好易用的三維設(shè)計環(huán)境；同時對設(shè)計人員通過持續(xù)進(jìn)行有針對性的培訓(xùn)，使廣大設(shè)計人員能夠掌握三維設(shè)計工具，并能在產(chǎn)品設(shè)計中進(jìn)行應(yīng)用。

          在實施PDM系統(tǒng)時，由于要求產(chǎn)品研發(fā)采用三維CAD設(shè)計，其設(shè)計資料具有高度相關(guān)性，管理難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二維圖紙資料，公司鉆機(jī)產(chǎn)品巨大，一臺鉆機(jī)主干模型數(shù)量過萬，管理起來更為困難。為此，兼顧企業(yè)信息化的長遠(yuǎn)規(guī)劃，引進(jìn)PTC公司W(wǎng)indchill系統(tǒng)作為宏華公司三維PDM/PLM系統(tǒng)基礎(chǔ)，與PTC公司合作進(jìn)行系統(tǒng)實施，同時組建了各個部門主要業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)、骨干在內(nèi)的項目實施隊伍，按照PTC標(biāo)準(zhǔn)化的實施流程進(jìn)行實施，從項目需求分析、研發(fā)流程梳理到系統(tǒng)二次開發(fā)、測試、推廣。通過對三維設(shè)計流程詳細(xì)剖析，深入研究了解PRO/E與Windchill系統(tǒng)集成特點，成功建立起基于三維設(shè)計的PDM系統(tǒng)。

實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)字化
 
      通過本項目的實施和領(lǐng)導(dǎo)的支持，基本實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)字化，目前宏華公司的產(chǎn)品研發(fā)方式已經(jīng)發(fā)生重大改變：

1、建立起基于PRO/E的三維設(shè)計體系。以往不論新老產(chǎn)品開發(fā)基本上主要使用AUTOCAD進(jìn)行二維設(shè)計，而目前研發(fā)部在進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計時都完全使用PRO/E進(jìn)行三維設(shè)計。由于設(shè)計時建立起完整的三維模型，大大提高了后續(xù)CAE、CAM等工作效率和準(zhǔn)確性，減少制造返工，制造效率也顯著提高。

2、實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)安全集中共享，初步達(dá)到了協(xié)同設(shè)計目標(biāo)，新產(chǎn)品從開始設(shè)計研發(fā)數(shù)據(jù)就可以在整個項目團(tuán)隊包括不同地域內(nèi)人員共享，從設(shè)計人員到工藝人員、供應(yīng)人員、生產(chǎn)人員等都可以了解到產(chǎn)品設(shè)計的最新進(jìn)展，產(chǎn)品開發(fā)過程由原來的串行轉(zhuǎn)向了并行；并且設(shè)計人員可以很方便的查找、借用其他同類產(chǎn)品的設(shè)計經(jīng)驗，設(shè)計重用率大大提高；同時這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享行為都能較好的在PDM系統(tǒng)中進(jìn)行控制，大大提高了產(chǎn)品數(shù)據(jù)安全性。

3、制定了基于PDM平臺的研發(fā)流程。通過數(shù)字化簽審的工作流程控制固化、規(guī)范了產(chǎn)品研發(fā)流程，還支持異地協(xié)同流程應(yīng)用；尤其是通過變更流程控制，變更方面考慮保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、唯一、流程閉環(huán)管理，減少了變更管理混亂的狀況；同時數(shù)字化簽審顯著加快了流程效率。

4、奠定企業(yè)研發(fā)信息向其它系統(tǒng)的集成基礎(chǔ)。利用三維CAD與PDM的良好集成，從產(chǎn)品研發(fā)開始就建立起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為中心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并且通過CAD與PDM系統(tǒng)保證產(chǎn)品設(shè)計嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范進(jìn)行，保證了數(shù)據(jù)規(guī)范性，可以給其他應(yīng)用系統(tǒng)提供非常良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。為實現(xiàn)企業(yè)信息共享打下良好基礎(chǔ)。

        從目前的情況總體來看，公司在新產(chǎn)品設(shè)計時進(jìn)行三維設(shè)計已經(jīng)成為主流，相應(yīng)的規(guī)范、平臺已經(jīng)建立起來，能夠有效管理三維設(shè)計數(shù)據(jù)的Windchill系統(tǒng)實施完成，新的物料編碼體系也已經(jīng)部署在PDM系統(tǒng)上。構(gòu)建起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的、集中統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管控和協(xié)同平臺，實現(xiàn)權(quán)限控制范圍內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統(tǒng)平臺有效的推動了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、自動化，提高了設(shè)計效率。并且隨著以Windchill系統(tǒng)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品開發(fā)平臺不斷推廣應(yīng)用，三維數(shù)字化設(shè)計可以持續(xù)的、規(guī)范的進(jìn)行下去，可視化的設(shè)計數(shù)據(jù)通過PDM系統(tǒng)在企業(yè)范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用，有效的提高了企業(yè)效率。