制造業信息化 精益研發時代來臨
2008-6-26 13:45:00 來源：物流天下 編輯：56885 關注度：摘要：... ...
□ 安世亞太集團總裁 張國明
作為信息化進程中不可或缺的重要組成部分，設計、研發的作用之大有目共睹。但是中國的設計研發應該如何走？應該走向何方？如何最大限度地配置信息化的發展？尤其是配合制造業信息化健康穩健地發展，這是擺在我們大家面前不可回避的問題。以下從取勢、明道、優術三個方面來闡述。
取勢
什么是精益研發？它集成了技術創新、協同仿真及多維質量優化設計三大核心技術，實現產品質量跨越式的提升。它的基本原理是以質量數據總線作為門戶與經絡，關聯物理世界與數字世界實現二者之間的精確影射為企業提供一種產品的開發。作為三大技術主體的質量部分，先來回顧一下它的發展歷程。
首先在工業革命之前產品的質量由個人控制，到20世紀初逐漸出現了專業的檢驗員和檢驗部門，到了70年代和80年代則有了革命性的發展，質量管理在日本獲得了空前的發展，產生了CIT、JFT看板生產以及QFD等等。現代的質量管理以客戶滿意為目標，不僅注重點，更注重線、面和體。創新方法非常多，據不完全統計有360多種，但最常用的方法約40種，作為現代技術創新的轉變點，其標志是1946年的專家阿奇舒勒發明的以知識管理、價值工程、計算機技術、軟件技術等信息技術結合形成的新技術革命。
傳統工程的仿真包括CAD、CAM、CAE、CAT等，主要解決的是開始的單學科，目前的產品是協作的仿真產品。現代的協同仿真主要用于復雜產品工程，研究階段的數字化樣機仿真。三大技術殊途同歸，匯聚精益。從企業縮短上市時間，降低研發成本，提高技術附加值，改進產品質量；從最基本的目標出發，要適應全球化競爭、產品的復雜性以及價格壓力，這些都將會凝聚在以創新仿真相關的技術研發；從國內形勢上，我國對于創新質量及仿真的措施。胡總書記多次在黨的十七大以及十六大科學會議上提到建設創新型國家的話題。2007年7月溫家寶總理也專門就自主創新方法從方法論上給予了重要的指示。質量也是一個關乎人們生命的大事，2007年對質量來說是不平靜的一年，大規模的產生食品安全專項的整治，在華爾街也遇到了中國產品質量的一些問題。在8月的澳大利亞的會議上溫總理和胡總書記就質量問題對全球作出了承諾。
仿真是何狀況？2007年提出了關于自主研發大飛機的話題，國內研制的大飛機將會持續的突破，在這里直接與仿真相關的有九項，所以仿真非常重要。胡總書記在第二十九次集體學習的時候提到：加快轉變經濟增長方式，實現又好又快的發展。中國正在運用其在從事低端制造業過程中積累的實力向高技術制造業拓展，中國經濟增長方式必須轉變，中國制造業必須轉型，由此賦予了中國制造業的特色。
明道
中國制造業的發展及信息化應該去向何方？目前業內人士認為已經走到了一個十字路口，該做的已經做到了，圖板已經甩掉，二維轉三維，下一步該如何邁出？中國制造業信息化技術應該升級換代。從歷史的發展過程來看，面臨著技術化的升級，從二維到三維，從事后仿真到設計仿真，數字樣機預研仿真，單參、單學科到多參單學科、多參多學科、多參多學科。
結果質量、流程質量、例題質量，精益生產在研發一開始是什么？業界談精益生產概念談了很多，如果精益生產的前端從市場信息調整為市場研發，精益生產有可能發揮更大的作用，精益生產和精益研發應該是精益的兩個翅膀。這些技術在過去信息化發展的路上也起到了至關重要的作用，尤其在提高效益上。
下一步的發展方向，應該是以高質量、高效率的產品創新為代表的新一代研發，這才是下一步發展的核心。研發工具與平臺的躍升，傳統的CAD和PDM、ERP的概念我們都耳熟能詳。傳統的研發平臺，一般都是理順企業的研發管理流程，提高研發效率和降低錯誤率。如何實現產品突破性創新、持續性創新？這需要新的體系，需要新的手段。在傳統的研發中，策略總是在技術與效益的時針上搖擺不定。精益研發表示的是在技術與效益之間達成平衡與和諧，所謂平衡簡而言之就是做到又好又快。
中國在過去的改革開放幾十年的發展當中，已經從一個制造的弱國發展成制造的強國，現在是由中國制造變成中國創造，這是歷史所賦予中國的一份責任。這份歷史的責任在中國制造業信息化提出定義的時代來臨了。
優術
精益研發理念固然是好，但也要有一套完整的、成熟的、穩定的、行之有效的工具和技術作為支撐，否則就會成為漂在空中的東西。精益研發由技術創新、協同仿真及質量管理三大平臺構成，這三個子平臺既可以獨立運行，又可以相互關聯。同時也可以跟企業常規的研發平臺融合、集成。
從質量的視角來闡述三大運營平臺的模式，從廣義上來講研發分為四大階段，概念設計、方案設計、詳細設計和樣機實驗。有三個大平臺，創新、協同以及質量都綜合地發揮作用，完成從創新、仿真到質量設計的優化過程，整個過程將受到嚴格的質量控制。系統將會支持不同的研發體系，比如商品常用的ISO9000、六西格瑪以及常用的質量標準體系。
從另外一個角度來看，從客戶的分析到產品交付整個的過程中，通過綜合質量展開，把客戶的功能一層一層的展開，貫穿研發的過程，實現客戶需求得到精確保障。在研發的每一個環節，通過可靠性的工具。比如可靠性設計、可靠性分析這樣一些工具，從這兩個方向上對整個產品的可靠性等相關指標進行計算、分析以及保障。
質量體系總線作為整個平臺的中樞神經，統領整個系統產品和各方面的指標，并且將性能指標進行分層的終結，在全過程中進行影射。什么是質量體系總線？質量數據總線是會聚收集各個過程、各個階段質量以及性能指標體系，以直觀的總線看板方式來展現和體現出來，會在每一個總設計師辦公室的臺面上有大屏幕，這個大屏幕上會出現產品的質量體系總線。在這里面從指標分解到分析計算，再到控制的監控報警。任何一個人和任何一個指標的參數做了調整和修改，都可以通過質量得知，單個指標對系統的影響將逐一回推到原點，可以適時的觀察和適時的報警，采用不同的工具進行處理，對于一些傳統手段無法解決的問題，就考慮使用創新的平臺，如果出現的問題可以通過仿真和優化的手段解決，采用仿真和優化的方式處理。如果出現的問題是與質量相關的，需要用質量設計優化來解決。將每一層分層和分級進行展示，逐級的監控或者填報數據。
再從另外一個視角看研發的概念。傳統的研發是樣機實驗，當前的研發已經由串行，變成了串行加并行的過程。基礎的研發平臺，未來的研發是什么？未來的研發平臺發展趨勢就是建立在以創新、仿真以及質量為一體的創新，在這個平臺上它將會以質量為主，以創新、仿真和質量優化設計為立體流程，延伸到基礎的研發平臺，實現對過程的一體化控制。完成指標的上行以及信息上行的整個循環，形成立體的質量管理網絡，使研發管控和質量提高到一個新的平臺。
實際上，技術創新平臺解決的是讓研發做對，協同仿真平臺是讓研發做優，管理子平臺解決的是讓研發做精，三大主平臺分別從做對、做優、做精組成了精益研發的整體概念。精益研發平臺的特點，它的創新性是三大技術融為一體的先進性、適用性、集成性以及擴展性。精益研發是一種以精益為目標的研發方法，它集成了技術創新、協同仿真以及立體質量設計三大核心技術，實現產品質量跨越式的提升。
