丁海驁

一段時間以來，工業(yè)企業(yè)效率提高的動力主要有兩方面：首先是生產(chǎn)加工技術(shù)的突飛猛進(jìn)，而更重要的另一方面，是信息化系統(tǒng)的大量應(yīng)用，使得企業(yè)的實際業(yè)務(wù)流程具備了實現(xiàn)自動化的基礎(chǔ)，從而最大程度地減少了各個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的人為干預(yù)。

因此，信息化系統(tǒng)本身能夠發(fā)揮多少的作用，很大程度上，就會直接影響應(yīng)用企業(yè)最終效率提高的比例。而信息化系統(tǒng)作用的發(fā)揮，核心是數(shù)據(jù)——無論是與產(chǎn)品相關(guān)的設(shè)計研發(fā)數(shù)據(jù)，還是與加工生產(chǎn)相關(guān)的采購數(shù)據(jù)，亦或是與產(chǎn)品改進(jìn)升級相關(guān)的市場反饋數(shù)據(jù)——數(shù)據(jù)越及時、可靠，對提高應(yīng)用企業(yè)實際效率的作用就越大。

在所有的這些數(shù)據(jù)中，居于核心位置的，自然是與產(chǎn)品相關(guān)的 CAD數(shù)據(jù)——以產(chǎn)品為核心的信息化系統(tǒng)，CAD數(shù)據(jù)是觸發(fā)一切業(yè)務(wù)流程的開始。

具體到工業(yè)企業(yè)，由于業(yè)務(wù)模式、企業(yè)規(guī)模、所處的領(lǐng)域，尤其是最終產(chǎn)品的特點不同，對 CAD系統(tǒng)的要求各不相同：有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對簡單，但是需要快速響應(yīng)市場，因此對CAD系統(tǒng)本身的效率要求嚴(yán)格；有的產(chǎn)品相對復(fù)雜和精密，更重視最終產(chǎn)品的質(zhì)量，因此對 CAD系統(tǒng)對產(chǎn)品開發(fā)過程的管控能力要求更高……所以，并非功能強(qiáng)大、價格高昂的CAD系統(tǒng)就一定符合應(yīng)用企業(yè)的實際業(yè)務(wù)——選擇一個合適的 CAD系統(tǒng)，對于工業(yè)企業(yè)來講，至關(guān)重要。而判斷一個CAD系統(tǒng)是否“合適”，則考驗著每一個工業(yè)企業(yè)的管理者判斷能力。

北京科銳配電自動化股份有限公司（以下簡稱北京科銳）在選擇和應(yīng)用 CAD系統(tǒng)過程中，不可避免地遇到了相同的問題。但憑借其務(wù)實的思路和方法，最終使得所選擇的CAD系統(tǒng)不僅充分發(fā)揮了其本身的價值，而且還為企業(yè)信息化系統(tǒng)之間的融合提供了充分的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。北京科銳的成功經(jīng)驗，值得各種類型的企業(yè)借鑒。

北京科銳是一家技術(shù)導(dǎo)向型配電設(shè)備制造企業(yè)，其1988年創(chuàng)建于中國電力科學(xué)研究院，現(xiàn)為國家火炬計劃重點高新技術(shù)企業(yè)、北京市高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)十百千工程重點培育企業(yè)和海淀區(qū)重點企業(yè)。剛剛發(fā)布的 2014年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，北京科銳在報告期內(nèi)實現(xiàn)營業(yè)收入 13.48億元 ，同比增長 35.67%。

作為一家成功的制造業(yè)企業(yè)，北京科銳產(chǎn)品的專業(yè)性頗高：20多年來，北京科銳專注于配電系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步，主要技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品有箱式變電站（美式、歐式）、非晶合金變壓器、戶外環(huán)網(wǎng)柜（美式、歐式）、永磁機(jī)構(gòu)真空開關(guān)柜、永磁機(jī)構(gòu)真空重合器、柱上負(fù)荷開關(guān)、故障指示器、配電終端裝置、GRC環(huán)保箱體和中壓電纜附件等，已形成了中低壓開關(guān)、配電變壓器、配電自動化、電纜附件和靜態(tài)無功補(bǔ)償?shù)?5個產(chǎn)品系列，應(yīng)用遍及全國各個省區(qū)的配電網(wǎng)，及鐵路、冶金、石化和煤炭等傳統(tǒng)領(lǐng)域和風(fēng)電、光伏等新能源建設(shè)領(lǐng)域。

“公司在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中，為提高開關(guān)柜柜體設(shè)計與加工的效率，希望通過三維鈑金設(shè)計，進(jìn)行仿真計算，并自動轉(zhuǎn)入數(shù)控加工設(shè)備，避免編程導(dǎo)致的錯誤，同時提高生產(chǎn)效率?！北本┛其J配電自動化股份有限公司總工辦主任劉大祥日前在接受本刊采訪時談到，從二維 CAD到三維 CAD的升級需求，實際上是來自于企業(yè)現(xiàn)實的業(yè)務(wù)發(fā)展。

隨著企業(yè)的發(fā)展，二維 CAD軟件的不足逐漸成為影響企業(yè)整體效率的短板：從設(shè)計的角度講，二維設(shè)計軟件對設(shè)計結(jié)果的表現(xiàn)非常不直觀，沒有辦法直接表達(dá)零部件之間的裝配關(guān)系、干涉情況和實體效果，設(shè)計師很難直接從軟件當(dāng)中得到設(shè)計結(jié)果的反饋。更重要的是，對于北京科銳來講，由于產(chǎn)品本身具有天然的系列化特點，因此如果利用參數(shù)化設(shè)計，則能夠大大提高設(shè)計效率，但是，二維設(shè)計軟件普遍難以表現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計的優(yōu)勢。另外，在裝配階段，利用二維 CAD軟件進(jìn)行裝配圖的繪制非常繁瑣，標(biāo)準(zhǔn)件使用也不規(guī)范，這都影響了產(chǎn)品設(shè)計的最終效率。同時，二維 CAD軟件最終的產(chǎn)品效果圖也難以滿足產(chǎn)品出廠前的市場宣傳需要。因此，從二維 CAD軟件升級到三維 CAD系統(tǒng)，成為在工具層面提高產(chǎn)品設(shè)計效率最直接的選擇。

“2000年左右，國外絕大多數(shù)企業(yè)已經(jīng)使用三維設(shè)計軟件，國內(nèi)高端企業(yè)也開始普及三維設(shè)計軟件。因此我們注意到三維設(shè)計軟件在企業(yè)的技術(shù)發(fā)展中的必要性，因此希望通過三維設(shè)計軟件的引用，來提升企業(yè)的核心競爭力?！眲⒋笙檎f。

對于三維 CAD系統(tǒng)的選擇，如果僅從產(chǎn)品角度考慮，北京科銳產(chǎn)品的類型化、模塊化和系列化都相對完備，而且產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)也都不復(fù)雜，只是產(chǎn)品的專業(yè)化程度比較高，對專業(yè)化功能的需求比較突出（例如對 CAD系統(tǒng)的鈑金功能等）。但同時，相對產(chǎn)品本身對 CAD系統(tǒng)需求的簡單，北京科銳相對緊湊的業(yè)務(wù)模式對將來應(yīng)用的三維 CAD系統(tǒng)有更高的要求。

在實際的業(yè)務(wù)當(dāng)中，北京科銳的用戶大部分是各地的電力局或供電公司，這些機(jī)構(gòu)在接到相關(guān)建設(shè)電站的項目后，就會向北京科銳訂購相關(guān)的產(chǎn)品。北京科銳接到訂單，就會根據(jù)產(chǎn)品分類和客戶需求，組織設(shè)計生產(chǎn)。北京科銳業(yè)務(wù)的特殊性在于：一方面，來自用戶的需求彈性都很小，交貨期往往是不可更改的；另一方面，事實上在與用戶簽訂合同時，往往關(guān)于電站的很多技術(shù)細(xì)節(jié)并沒有被最終確定，因此北京科銳需要先開工生產(chǎn)已確定的部分，待后期方案確定后，再進(jìn)一步完善整個產(chǎn)品。

顯而易見，雖然北京科銳的業(yè)務(wù)類型屬于典型的小批量、多品種、按單裝配生產(chǎn)的制造業(yè)企業(yè)類型，但相對更加復(fù)雜的用戶需求，使得北京科銳的業(yè)務(wù)流程必須是邊設(shè)計邊生產(chǎn)。也就是說，在每個業(yè)務(wù)項目的全過程中，三維 CAD系統(tǒng)不僅需要應(yīng)付大量的設(shè)計工作，而且要時刻保持與所有參與該過程的信息系統(tǒng)保持協(xié)同——設(shè)計的工作從接到訂單開始，一直持續(xù)到項目結(jié)束。

綜合產(chǎn)品設(shè)計工作本身和整個業(yè)務(wù)流程對最終三維CAD系統(tǒng)的需求，北京科銳在選擇 CAD系統(tǒng)時，對 CAD系統(tǒng)的要求是非常明確的：簡單易用、高效，且具有針對性，同時，還要對整個業(yè)務(wù)流程具有充分的支撐能力——無論是對產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理，還是對工藝規(guī)劃的支持，亦或是對ERP等其他信息化系統(tǒng)，該三維 CAD系統(tǒng)都需要提供充分的協(xié)同工作的能力——以便在整個業(yè)務(wù)流程的順暢，效率不會因為該系統(tǒng)受到影響。

“2003年 7月，我們正式簽訂采購合同，正式使用 Solid EdgeV14版本的三維設(shè)計軟件。2004年 6月，升級至 Solid EdgeV16版本，2006年 11月，升級至 Solid EdgeV19版本，2009年升級至 Solid EdgeST2版本?！眲⒋笙楦嬖V記者，當(dāng)初選擇 SolidEdge，主要是 SolidEdge不僅能夠從功能、易用性和協(xié)同性上充分滿足北京科銳對三維 CAD系統(tǒng)的需求，而且其具有不可比擬的高性價比、廣泛的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗以及在鈑金設(shè)計方面的突出的優(yōu)勢。當(dāng)然，SiemensPLM Software的合作伙伴北京恒華創(chuàng)益有限公司提供的全方面技術(shù)支持，也是 SolidEdge最終入選的重要原因。

北京科銳實施 Solid Edge最初是從開關(guān)類產(chǎn)品開始的，目前已經(jīng)普及推廣至公司的所有產(chǎn)品。隨著 SolidEdge的引入，北京科銳的產(chǎn)品研發(fā)環(huán)節(jié)發(fā)生了較大改變。

首先，SolidEdge的使用，使得企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)平臺迅速無縫遷移到三維環(huán)境，不僅提高了產(chǎn)品研發(fā)效率本身，而且為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和設(shè)計協(xié)同效率的提高提供了足夠的空間和技術(shù)基礎(chǔ)。

其次，SolidEdge作為強(qiáng)大的自頂向下的設(shè)計工具，能夠更好地駕馭復(fù)雜大裝配設(shè)計，加上其同步建模技術(shù)的采用，用戶對現(xiàn)有模型的重用和對供方模型的采用都更加方便，從而在設(shè)計環(huán)節(jié)極大地加速了產(chǎn)品設(shè)計效率。

第三，對于鈑金件居多的開關(guān)行業(yè)用戶，產(chǎn)品研發(fā)的核心功能需求是鈑金功能，因此 SolidEdge專業(yè)的鈑金功能（型材框架設(shè)計、鈑金展開等）對其具有相當(dāng)?shù)尼槍π?。加?SolidEdge的鈑金件模式可以隨時轉(zhuǎn)換成零件模式，因此對于北京科銳來講，其產(chǎn)品開發(fā)過程中可以在兩種模式之間輕松切換，極大節(jié)省了工程技術(shù)人員對軟件操作快捷性的要求。

第四，具體到實際操作環(huán)節(jié)，SolidEdge具有內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)件庫，而且支持典型機(jī)械零件設(shè)計。也就是說，工程技術(shù)人員可以通過直接調(diào)用的方式，或者只需輸入?yún)?shù)，即可自動生成零件，并生成設(shè)計參數(shù)文件。不僅如此，對于之前繪制裝配圖的工程技術(shù)人員來講，SolidEdge自動生成準(zhǔn)確的三視圖投影、剖視圖的功能，不僅減少了人力投入，而且也增加了最終工程圖生成的效率和準(zhǔn)確度，為后續(xù)工藝設(shè)計和加工生產(chǎn)節(jié)省了不必要的等待時間。

總地說來，SolidEdge的使用，幫助北京科銳迅速而高效地完成了向三維 CAD設(shè)計平臺的轉(zhuǎn)化，同時，無論是從企業(yè)知識庫重用率的提高，還是與其他信息化系統(tǒng)的互動能力增強(qiáng)，都使得北京科銳的產(chǎn)品協(xié)同研發(fā)成為一種新的產(chǎn)品研發(fā)常態(tài)，從根本上，有效地縮短了研發(fā)周期，保證了企業(yè)訂單的按時履行。

事實上，與其他升級到三維 CAD的企業(yè)一樣，北京科銳在開始使用三維 CAD的最初，也經(jīng)歷了設(shè)計習(xí)慣的糾偏和管理的隨意性等方面的問題。

“計算機(jī)設(shè)計的白圖管理與過去藍(lán)圖的管理模式，是技術(shù)管理上的一個理念、方式和方法的沖突，設(shè)計變更的管控也帶來管理上的難度。”劉大祥告訴記者，在使用和推廣 SolidEdge軟件時，設(shè)計效率、標(biāo)準(zhǔn)件管理和通用件管理等環(huán)節(jié)，都曾經(jīng)遇到一些困難。但當(dāng)時北京科銳成立了各工作小組，逐步解決上線遇到的問題，并通過技術(shù)輔導(dǎo)，將關(guān)鍵用戶培養(yǎng)成三維設(shè)計高手，并給予表彰和獎勵，極大地鼓勵了企業(yè)工程技術(shù)人員使用 Solid Edge的熱情。

到今天，北京科銳由于使用 SolidEdge，在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)已經(jīng)實現(xiàn)了參數(shù)化設(shè)計、模塊化結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品樹結(jié)構(gòu)性設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)件庫、通用件庫、協(xié)同設(shè)計和仿真計算分析等關(guān)鍵核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，設(shè)計的效率和正確性都得到了極大的提高，設(shè)計重用得到重視?！叭S設(shè)計已經(jīng)成為北京科銳必備的設(shè)計手段?！眲⒋笙檎f。