董小英:制定数字化转型路线图的九种方法

2024年3月5日 来源:世界智能制造大会  浏览 7 次 评论(0)

传统企业数字化转型是一个长期工程,企业规模越大、复杂度越高,推进的周期越长,顶层设计与战略规划对确保项目的持续推进和一致性至关重要,在这个过程中,不同企业采取了不同策略。

01

基于模型的系统工程

中国航发商发充分对标国内外最佳标杆企业,参照基于模型系统工程(MBSE)和基于模型的定义(MBD)顶层框架,围绕产品研制全生命周期,构建从产品的市场需求到产品退役的端到端流程体系,并以流程为主线构建支撑研发过程的工具、数据和标准。

针对商用航空发动机跨地域、多专业协同研制,流程复杂、海量异构数据传递、工具版本众多等挑战,构建了数字化集成研发平台,实现对全生命周期研发流程、工具、数据和标准的数字化集成,开发航空发动机研发的核心工业软件。

企业在制定数字化方案时,提出了以“两透两控两对接”为核心的产品研发体系落地方案,即:吃透需求,吃透技术;严控构型,严控评审;项目全面对接研保建设、对接体系建设,做实总师专职化与强矩阵下的团队管理机制,并从横向和纵向两个维度,梳理完整工程体系,通过发现内在关联和支持,重点推进,高效协同。

中电科14所也基于该模型,构建深度融合的装备架构设计方法,对场景进行可视化建模与分析、论证各装备的协同匹配、从整体性能最优的角度论证充分理解用户需求,以模型方式对总体需求、功能、指标、方案设计和动态验证进行分析分解,对工业互联网和基于大数据智能决策提供基础和指南。

02

需求管理驱动数字化转型目标

中国航空工业集团一飞院在全面识别各层级研制需求的基础上,通过功能样机、性能样机、几何样机等三类样机定义和仿真验证,实现需求逐级分解、验证与实现。在规划中,明晰规范与需求输出的对应关系,通过对需求的传递和分解分析,得到需求在每一层级传递过程中产生的顶层和底层需求,形成顶层需求和底层需求规范的对应关系。

中国航发商发为了缩短物理样机研制、试验验证周期及形成闭环验证,充分挖掘客户需求,建立需求捕获与分析、产品设计、工艺设计、工装设计、加工装配,直至试验验证过程的生命周期数字化模型,以需求为牵引,集成生命周期的各个阶段,使得产品以需求为导向,通过模型清楚表达系统的功能以及与外界的交互关系,降低产品研制的风险和成本,提高效率。

03

依据过程管理支持数据体系建设

上海宇航将质量管理与过程管理结合起来,强调结果的过程保证,过程决定结果,只关注结果,不关注过程的质量不可持续。在数字化转型中企业重视对过程要素的全面梳理,确保每个子过程可度量、可监视,关注各里程碑节点之间的网络化描述,每一过程完成时间精确到日,每一过程完成标志精确到文件,每一过程责任精确到人。

通过精细策划过程技术事件链,发现各要素和各事件间相互影响和相互制约,实现系统随任务进程的量化和优化的逻辑,确保过程高效、节点可控、成果可靠、过程环节要素描述清楚的业务流程网络。

基于过程分析建立基于数字化的正向过程质量管理模式,实现精准记录,及时判读,预示风险,逐步挖掘复杂系统和流程下的隐性风险,做到工作即记录,记录即数据,通过实时过程质量确认数字化系统实现质量评审的“点式”转变为横向到边、纵向到底的“全级次”质量管理与数据记录。

04

遵循质量管理体系构建数字化能力

中车在数字化转型过程中,以IRIS质量管理体系为核心,建立覆盖13个管理体系的一体化企业经营管理体系,对公司全部管理制度、业务流程、工作标准进行优化升级,实现管理标准化。通过纵横两条线来实施,纵线围绕产品研制主流程,理顺技术系统各部门之间在产品全生命周期各阶段的输入和输出,并通过制度、模板和表单的形式进行固化;横线以核心产品技术标准化来实现,开展结构标准化、接口标准化、产品模块化、构型管理基础等工作,建立产品谱系化技术数据库,完善产品技术数据规范、技术标准和规范性文件,为产品全生命周期的技术打通奠定基础,而数字化转型也紧紧围绕这套体系推进。

05

围绕标准化体系建设数字化平台

长安汽车在行业率先建立“标准法规数字化平台”,通过标准化数据的全过程收集、分析与处理,助力企业决策。企业通过“标准法规数字化平台”,按照ISO的标准数字化五层级SMART概念,将标准从开放数字格式转化为“标准条款”,将标准全文拆解为原子化的技术要素,集成标准属性、适用产品、专业、零部件、实施日期等各类标签信息,打造标准的“全息影像”,为标准数字化转型奠定基础,推动标准化工作向数字化、网络化、智能化转变。

通过对标准的 “拆解条款、打标签、推送评价、跟踪整改”流程,根据产品类型、里程碑、专业、项目角色等精准定位将标准技术要素推送到产品设计过程进行评估,对不符合项进行整改,通过数字化手段提前预判产品开发风险。根据用户需求以在线化与集成化的方式提升信息推送、共享与传递效率,支撑数字化产品的高效开发。

06

利用项目管理推进全生命周期管理

中国移动每年新立项建设项目近2万个,软硬件集成实施中涉及与运行中庞大网络的实时割接,实施风险难度极大。企业围绕工程管理“质量、进度、造价、合规、安全”五要素,强化基础管理和项目全过程管控,将项目全生命周期标准化为6个阶段、35个关键环节,逐一明确把控要点,持续提升工程管理规范化、科学化、精细化水平。

针对各业务和IT线条73项关键任务、247项里程碑事件,按月进行督办,加快推进工程实施。按照计划目标倒排工期,挂图作战。创新招投标方式,以电子化手段在线汇报、评标,通过赛马机制激发参与企业的积极性和创造性。

07

通过对标管理提升战略视野

中国航发商发在对标国内制造业标杆企业的基础上,充分研究了国外先进航空发动机制造企业的体系运作模式,基于系统工程方法论和我国航空发动机制造的工业基础和技术能力,建立了覆盖研制各阶段,支撑商用航空发动机研制的产品集成研发流程框架。

中车对标西门子、三一重工等国内外优秀企业先进模式,围绕市场、技术、制造和服务等核心业务打造全生命周期贯通的信息化业务平台,建成了以研发协同平台、企业运营管理平台和制造运营管理平台为主体的企业决策分析系统等信息化架构。实现了主产品流程、主业务流程横向到边、纵向到底的信息化系统覆盖,有效支持了以高速动车组为代表的轨道交通装备产品的全生命周期管理。

08

应用TOGAF构建数字化架构

中电科十四所借鉴开放小组架构框架(The Open Group Architecture Framework,TOGAF),聚焦核心业务系统规划数字化转型的数字化总体架构,将研发、制造、保障三大领域的架构规划显性区分,构成数字化总体架构的三大核心。

为解决三大核心业务领域之间融合贯通的问题,应用基于模型的系统工程,将三大业务通过数字化模型进行横向贯穿,确保不同形态的业务活动和数据流前后双向全过程贯通,实现装备研制业务的整体价值提升。

09

参照构型管理确保数据同源

中车唐山公司基于构型管理,借鉴军工技术状态管理和航空构型管理的经验及标准,建立轨道交通行业的构型管理规范,搭建构型管理平台。创新性地建立了设计构型、工艺构型、运维构型、检修构型、试验构型、功能构型规则,通过构型管理生成贯穿产品整个全生命周期各阶段唯一数据源的构型数据,确保数据同源、数据链完整,数据可传递、技术可传承、质量可追溯、成本可控制。构型管理覆盖所有新产品,归集全生命周期数据,从数据链角度消除部门分工阻隔,实现构型数据的一致性和可追溯性。

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