自动化技术|天水长开：自主创新背后的研发管理

水暖之家讯：高压电器、开关柜、断路器、隔离开关……这些字眼对普通人群而言，生疏而晦涩，输配电电器行业虽不为普通人所熟知，但作为电力工业的重要组成部分却是国民经济中不可忽略的一块重要基石，而天水长开则是这个行业中的明星企业。在国内高压电器领域，天水长开是业内知名的技术领先、制造工艺出众、管理科学的“三一流”企业。

天水长城开关厂有限责任公司（简称“天水长开”）是兰州长城电工股份有限公司下属的国有控股公司，从1968年创立之初，一直从事0.4—126kV高中低压成套开关设备和电器元件的研发、制造和销售，是国内输变电开关制造行业的骨干企业和高中压开关制造行业最具竞争力和影响力的开关设备制造企业之一。成立逾40年的天水长开是国家级技术中心，在行业里首家拿到质量体系认证，在10-35kV的中压领域天水长开有着突出的竞争优势，多年保持着中压开关柜本土品牌市场占有率第一的市场地位。

“产品一流、装备一流、管理一流”是天水长开的经营指导方针，管理历来被视为天水长开重要的发展基础，而十余年的信息化建设历程则令信息化成为企业管理提升不可或缺的有力工具。正是因为成功的信息化应用，令天水长开这家老牌机械企业始终焕发管理青春。

产业发展背后的管理诉求

上世纪九十年代后，随着国内电力市场的迅猛发展，电力设备的需求量持续放大，输配电设备行业迎来了发展黄金期。尤其在“十二五”大幕拉开后，国内进入特高压输电和智能化电网的全面建设阶段，期间对以风电、核电、水电为代表的新能源领域以及清洁领域的大力开发和扶持，以及地铁、高铁等新市场领域的进一步拓展，使得配电设备需求进一步增加。

业界普遍认为，伴随整体电力工业的持续跨越式发展，高压开关行业仍将保持持续、稳定、快速的上升态势。

市场蛋糕的变大势必带来竞争的加剧。因行业技术门槛低及相关准入制度的缺失，越来越多的民营企业开始涌入，随着竞争态势的恶化，企业间竞争的背后实质已成为企业管理的对决。

成套开关设备行业属于机械制造行业，有着典型的多品种、小批量加工装配、面向定单型的生产方式，这意味着企业管理工作的重点是产品研发、生产计划与过程的控制。对于成套开关设备企业而言，研发管理有着以订单工程设计为主，产品变化多；交货期越来越短，工程设计工期紧；客户需求变化多，工程变更频繁；工艺以加工和装配为主等特点。按订单设计的生产模式决定了支持客户化的设计是生产流程的重要功能和组成部分，因此研发管理信息化是成套开关企业信息化工作的重中之重。

成套开关设备企业研发管理难点如下：

1、工程设计分结构设计和电器设计，非标及变形多，工程设计时间紧。

2、图纸量大，电子图纸分散管理，重复设计。

3、存在一图多号，一号多图问题，借用关系不易查找。

4、变化多，工期紧，出错率高，变更效率低，通知不到位。

5、数据不共享，工艺无法直接利用设计数据，加工、生产无法利用设计、工艺数据等。

6、设计过程无法监控。

关注管理的行业信息化先行者

天水长开的主要业务是在行业中压领域，聚集的企业最多，竞争也最为激烈。“如何不断提升公司的核心竞争力，创新发展领先的产品技术、制造技术和管理技术是关键，”天水长开副总经理兼总工程师马炳烈表示。要筑起企业发展的摩天大楼，就一定要打好管理这个地基。这也是天水长开多年来始终注重信息化技术应用提升的源动力。

早在应用信息化之前，天水长开曾被国家机械工业部授予“机械工业管理示范企业”，用于表彰企业在制造现场管理方面的突出表现，而那时这一先进的管理模式尚未在业内被熟知，天水长开是为数不多的成功实践者。上世纪90年代后期，同样领先于同业，天水长开踏上了信息化历程。

“当管理层意识到需要借助先进的信息化手段提升企业的管理时，几乎是同一时间，我们就开始动手了。”马总表示，对于管理这回事，企业领导从来不含糊。作为一家视自主创新为生命的企业，天水长开选择了一条从设计到制造的信息化道路，通过设计工具的应用切入，满足企业实际数据链条的需要。可以说，这条道路即使在现在，对很多民营企业而言，仍然有着极大的借鉴意义。“5年前，很多开关制造企业并不重视创新，从别的地方把技术图纸拿过来就可以直接干活了，所以那时直接上ERP就可以了。”马总介绍道，“但是等到上了一定规模后，这些企业必然要投入大量精力进行产品研发设计，这时又回头重新上CAD和PDM，再和ERP做整合。”天水长开之所以能站在更高的起点，以更合理的路径布局自己的信息化版图，在于清晰地认识到企业的实际需求和经营管理现状。

当前，天水长开的信息化应用主要涵盖设计、产品数据管理、ERP系统三大部分。其中，产品基本结构设计、工艺设计、工程设计三大设计模块运用不同的CAD系统，将其集中到一起的平台就是PDM系统；PDM系统数据传递到ERP系统里运行，覆盖从销售到订单、成品出厂，从物料采购到制定生产计划、成本统计等各环节。

十余载研发信息化路线图

从上世纪90年代末大规模应用CAD技术开始，天水长开研发环节的信息化经历了PDM、PDM2的多轮建设。与鼎捷软件的结缘就源于天水长开PDM项目的一次改良需求。“2006年，因为应用了新的CAD工具和有了产品数据衍生的新管理要求，我们在寻找新的PDM供应商，这样鼎捷就进入了我们的视线里。”马总回忆说，“鼎捷PDM产品的功能配置针对开关行业，有着较为突出的优势，另外，一体化的产品解决方案也是吸引我们深入了解鼎捷，并最终与其合作的重要原因。”

在经历了近一年的缜密调研后，鼎捷软件提出了针对天水长开的PDM产品解决方案，其优势在于：

真正实现三大设计（标准产品设计、工程设计、工艺设计）一体化，数据完整、准确、及时；

CAD深入集成，提高设计效率；

标准产品设计可以从具体产品开发转变为产品平台开发，保证设计的继承性，提高产品稳定性和可靠性；

工程设计可以转变为面向订单的参数化配置设计，大幅提高设计效率，缩短生产准备周期；

与ERP深入集成，为ERP系统提供完整、准确、及时的物料、BOM、工艺等数据，提升企业整体效率。

2007年，鼎捷软件PDM系统正式上线，为天水长开的研发管理带来如下变化：

•实现了三个设计平台一体化、参数配置一体化；

•扁平了设计流程，提高了设计效率；

•实现了基于零件的管理，改变了以前基于图纸的管理方式，解决了数据属性管理过程中的诸多弊端（如无图零件）；

•实现了项目管理和协同设计；

•改变了基础数据库的管理机制：提高了设计的权威性、减少制造的随意性；

•改变了成品号的产生时机：减少了因合同变更带来的生产修改；

•改变了产品配置机制和时机：改变了设计和生产不分的局面（从一次系统图到BOM）；

•改变了一次系统图的产生方式：提高了数据的一致性；

•改变了数据向ERP的传递方式；

•改变了数据的组织结构，避免了生产组织方式对产品数据组织的影响（如分装单元的变化）。

据马总介绍，与鼎捷软件合作完成的PDM2期工程，圆满地解决了成套开关行业的核心关注点。首先是在pro/e的结构设计过程中，针对开关柜/开关元件需要的参数化配置要求，如何在产品数据管理系统中有序的完成；其次是在形成产品BOM表的过程中，基础结构设计与工程设计之间如何自动化生成相应的变量，根据变量生成相应的配置。随着系统运行后逐步生成效益，这两个主要技术难点迎刃而解，天水长开的结构设计管理和工程设计的效率以及数据的准确性都大大提高了。

2010年，在鼎捷软件项目团队支持下，天水长开启动了PDM2+工程，继续对企业PDM应用进行优化和深化。“对于开关行业而言，产品研发和工程设计是企业技术体系核心竞争力所在。要坚持自主创新这条路，PDM系统的应用是必不可少的，否则就不能称之为现代制造企业。”马总这样评价PDM应用对于天水长开的意义。

接下来，天水长开将应用辅助工程分析工具，进一步提升企业的自主创新能力。同时，办公自动化(OA)以及人力资源管理(HR)系统的实施也提上议事日程。天水长开的信息化版图正在日益壮大。

信息化成效不能用直接经济效益换算

作为行业首席信息化示范企业，天水长开承担了多项政府信息化工程，成绩斐然。然而，谈到信息化为企业创造的效益，马总笑谈道：“信息化是拿钱换不来的，也是无法直接换算成钱的。管理思想的改变和管理流程的梳理，才是信息化对企业真正产生价值的地方。”

尽管如此，我们还是能从天水长开的一些日常管理关键词中找到信息化带来的变化痕迹。应用PDM系统后，天水长开的产品研发周期缩短了30%，典型非标设计缩短了50%，产品制造准备时间缩短了30%，这对于一家成套开关设备制造厂商而言，意味着响应市场能力的提升，十分重要。而企业上下在信息化过程中产生的工作方式以及理念的变化，远比任何物化的结果更为珍贵。

“搞好规划、找到合适的人、抓好落实”是马总所说的信息化成功三要素，尽管看上去朴实无华，但天水长开就是照此走出了自己的成功路径。在鼎捷软件项目团队眼中，天水长开对自己的信息化需求和规划“比供应商还要清楚”。在信息化道路上，一家知己知彼、始终精益求精的企业，没有理由不获得成功，也必然令同业敬仰。

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