【60周年所庆征文·21】薛劲松:沈阳鼓风机厂计算机集成制造系统

     

作者

薛劲松,男,1938年8月出生。1967年7月至2003年8月在沈阳自动化研究所工作,研究员。曾任计算机集成制造系统(CIMS)工程部主任,现已退休。

国家863计划真正开始于1987年,经过前几年的跟踪研究和产品开发,到1990年,我国对计算机集成制造系统(CIMS)有了一定的认识和知识储备,培养了一大批人才。

计算机集成制造系统是应用性很强的实用技术,必须在实践中探索、应用和发展。当时以蒋新松为首的自动化专家委员会经过慎重考虑,决定在全国范围内选择有一定基础的企业进行应用试点。经过企业申请,专家现场考察,选择了沈阳鼓风机厂、北京机床厂、上海第二纺织机械厂、成都飞机公司等四家企业为CIMS重点应用企业。

沈阳鼓风机厂(以下简称沈鼓)计算机应用基础好,领导认识深刻,且有北方电脑公司强大的专业技术队伍,实力雄厚。沈阳自动化所为沈阳鼓风机厂CIMS工程的技术依托单位,派出总设计师和所需的设计开发人员。当时,参加沈鼓项目的沈阳自动化所人员有薛劲松、朱东、邹荃荪、于海斌、彭威、隋铁亮、张世杰、郝先臣、宋宏、徐莉莉、李贵、王森等20余人。除我所外,参加该项目的还有东北大学计算机系的郑怀远、王光兴、杨文福,系统工程系的王梦光、汪定伟、卢朝霞,机械系的王仁德等;大连组合机床研究所的韩业兴、徐嘉模、耿也、何刚等;还有华东理工大学等共七家大学和研究所。与企业人员一起,组成联合设计开发组。在项目设计阶段,厂外参加人员已达70余人,到项目实施阶段,实际有数百人。由薛劲松、母瑞林、林克民、赵连升、鄂连等组成项目办公室,负责CIMS项目的日常组织和管理事宜。

当时,制造业的信息化发展有两个时髦概念,实际是代表了两条技术路线:一是以美国为代表的AUTOFACT自动化工厂,追求制造过程的高度自动化;另外一个概念是以信息集成为代表的CIMS工程。一些企业花费巨资针对一个工序,建成了一条柔性制造系统,但一个企业有那么多的工序,许多工序甚至全是手工的,得花费多少资金?用多少时间?面对激烈的市场竞争环境,产品质量、交货期等,都难以满足用户的要求。

那时,中国制造业多数企业的实际情况是:开始采用ERP软件进行企业生产管理,沈鼓也是如此。它生产的透平压缩机是化工、石油等企业的关键设备,由于产品复杂,除了进行产品设计外,本身也有一定的自动化功能,但工厂自己的生产过程除个别重要关键工序采用先进设备外,大量的工序基本上还是手工劳动,物料运输过程也是靠人工指挥操作的。产品设计过程开始使用计算机,但工艺设计的信息化基本是空白。在企业管理方面,采用了引进的ERP软件COPICS用于生产管理,制定物料需求计划,而车间内的生产管理则完全靠人工完成。

与此同时,对单件小批量生产企业,产品报价是开拓市场、参与市场竞争必不可少的功能,与有存货的批量生产企业不同,它不是简单的给出产品价格,而是要针对用户的要求,进行技术报价,给出产品的技术实现方案及交货时间和预期成本。

面对企业这样的现状,如何通过信息化的手段,大幅度提高企业的竞争能力,是摆在沈鼓人面前的严峻课题,也是对863计划的严峻考验。建立计算机集成制造系统,全面提高了企业的竞争能力,并利用该系统实现产品报价等功能。沈鼓CIMS工程由应用系统和计算机支撑环境两大部分构成,它们形成了一个二维体系结构。在应用软件方面,有工厂层、车间层、单元层、工作站层和设备层,在计算机支撑环境方面有计算机层、网络层、数据库层、使能器层、应用软件层。计算机支撑环境支持应用软件的开发和运行,确保系统的集成,构成了统一的整体。该体系结构是我们从事CIMS规划设计的有力工具。经过多次实际应用,不断完善提高。而且,该结构考虑了标准化建设和企业组织机构重组,为信息化建设提供了较全面的模板,应用时可以结合企业的实际情况进行取舍和细化。

沈鼓CIMS于1990年开始设计,1993年实施,1994年完成了第一批软件的开发和运行,取得了预期的效果和可观的经济效益:产品交货期从1至2年,缩短为7个月,制造成本减少大约三分之一,产品质量和售后服务水平也有了明显提高。经鉴定和机械工业部验收,该项目先后获得了机械部科技进步特等奖、国家科技进步二等奖,后来又被沈阳市授予科技创新奖。沈鼓CIMS等项目验收后,国家科委适时在全国范围内开展了CIMS的推广应用,先后有十余个省市的数百家企业采用CIMS的理念,进行信息化建设和应用。

参加沈鼓CIMS项目为沈阳自动化所培养和锻炼了一支可以规划、设计和实施CIMS队伍。我们这个团队,在沈鼓CIMS成功经验的基础上,也承接了机械、烟草、造币等多个行业和企业的CIMS规划设计和实施。沈鼓CIMS工程成功的意义在于,它用活活生生的事实说明:一个企业尽管自动化水平不高,但采用信息集成技术,也可以收到良好的经济效果,这为许多中国机械制造企业提供了现实的学习样板。

众多企业的应用实践表明,凡应用信息化的企业,都取得了明显的经济效益,证明了信息化是中国制造业发展的必由之路。