四川宏華石油設備有限公司,構(gòu)建起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的、集中統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管控和協(xié)同平臺，實現(xiàn)權(quán)限控制范圍內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統(tǒng)平臺有效的推動了設計標準化、自動化，提高了設計效率。

世界第二大陸地石油鉆機制造商

     四川宏華石油設備有限公司（簡稱宏華）是香港聯(lián)交所上市公司——宏華集團所屬的一家專業(yè)從事石油鉆機及石油勘探開發(fā)裝備研究、設計、制造、總裝成套的大型設備制造企業(yè)。

      公司自 1997 年成立以來，始終堅持“創(chuàng)新、創(chuàng)造；和諧、進取”的企業(yè)文化精神，利用專業(yè)加工優(yōu)勢，完善研發(fā)生產(chǎn)體系；現(xiàn)已發(fā)展成為世界第二大陸地石油鉆機制造商，年出口創(chuàng)匯產(chǎn)值位居中國同行業(yè)第一。

       公司在境內(nèi)外擁有包括四川宏華友信石油機械有限公司、成都宏天電傳工程有限公司和四川宏華國際科貿(mào)有限公司；宏華美國有限公司，宏華金海岸設備有限公司等多家控股公司；員工總數(shù)達4000人。其中，公司本部位于中國重裝工業(yè)基地德陽市境內(nèi)，占地面積 600 余畝，員工 2112人，擁有亞洲最大的鉆機總裝測試場，先進的組裝車間和鉚焊車間，現(xiàn)已具備年產(chǎn)石油鉆機 120 臺（套），產(chǎn)值規(guī)模達 50 億的生產(chǎn)能力。

       公司主要產(chǎn)品包括鉆深 1000 至9000 米的直流電驅(qū)動鉆機、交流變頻電動鉆機、機械驅(qū)動鉆機、復合驅(qū)動鉆機、拖裝鉆機和轉(zhuǎn)盤獨立電驅(qū)動鉆機，以及與之配套的鉆井泵，游吊系統(tǒng)、固控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等產(chǎn)品。由公司自主研發(fā)的 DBS 系列數(shù)控變頻電動鉆機，第一次在國產(chǎn)鉆機上成功建立起數(shù)字化、信息化、智能化平臺，實現(xiàn)安全、高效、優(yōu)質(zhì)、低成本優(yōu)化鉆井。 DBS 系列數(shù)控變頻電動鉆機作為公司主導產(chǎn)品，全面進入國際國內(nèi)市場，推動了全球陸地鉆機的升級換代。

         展望未來，公司將堅持“出海、下海、上市，持續(xù)科學發(fā)展”的戰(zhàn)略目標；加強陸地鉆機制造成套，把廣漢本部建設成為配套完善、設施一流、技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)能第一的全球最大陸地鉆機制造基地；同時，借宏華集團上市東風，進軍海洋石油工程領(lǐng)域；充分利用國際資本平臺，實現(xiàn)多元化經(jīng)營，實現(xiàn)企業(yè)的新一輪跨越發(fā)展。

落后的產(chǎn)品研發(fā)平臺制約發(fā)展

         2007年前宏華公司的產(chǎn)品設計主要建立在二維AUTOCAD平臺之上，三維設計應用不廣泛，只有個別的技術(shù)人員使用三維軟件進行產(chǎn)品建模和分析，沒有在公司內(nèi)形成規(guī)范化的體系；產(chǎn)品的標準化、模塊化設計也沒有系統(tǒng)支持。由于企業(yè)產(chǎn)品訂單式設計小批量制造特點，設計工作量非常巨大，并且經(jīng)常由于業(yè)主對圖紙理解上不同造成返工。隨著產(chǎn)品研發(fā)與先進企業(yè)水平的不斷縮小，落后的產(chǎn)品開發(fā)平臺越來越制約宏華公司的創(chuàng)新設計。 

         由此需要建立適應創(chuàng)新設計的產(chǎn)品開發(fā)平臺，通過結(jié)合宏華公司的現(xiàn)狀和國內(nèi)外的先進技術(shù)和經(jīng)驗，開發(fā)面向產(chǎn)品全生命周期的、網(wǎng)絡環(huán)境下的數(shù)字化三維設計，計算機輔助工程分析集成的開發(fā)平臺，實現(xiàn)以三維設計為基礎(chǔ)的數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)體系，從而顯著提升宏華公司的產(chǎn)品開發(fā)能力，增強公司的自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，以適應宏華集團發(fā)展壯大為具有核心自主知識產(chǎn)權(quán)的大型的跨國集團。

三維產(chǎn)品設計為核心的產(chǎn)品研發(fā)體系

         項目以產(chǎn)品數(shù)字化開發(fā)為主線，基于CADCAECAMPDM集成技術(shù)，實施以實現(xiàn)三維產(chǎn)品設計為核心、以Windchill系統(tǒng)為基礎(chǔ)管理集成平臺的產(chǎn)品研發(fā)體系，實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的初步數(shù)字化，達到產(chǎn)品研發(fā)流程的標準化和自動化。實施步驟如下：

1、組建隊伍

       由于項目影響重大，牽涉范圍廣，由公司領(lǐng)導牽頭組織了多個業(yè)務部門的領(lǐng)導和骨干建立起項目隊伍，在項目實施的不同階段，其他相關(guān)部門業(yè)務人員也積極的參與到項目當中。

2、需求分析 

         需求分析是項目最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，從項目實施開始的CAD軟件選型到PDM系統(tǒng)的方案設計，項目小組多次召集技術(shù)領(lǐng)導、設計以及工藝人員開會研究討論，對宏華公司的產(chǎn)品特點、業(yè)務流程、管理模式作了詳細地了解、分析、梳理，為項目的科學實施打下良好基礎(chǔ)

3、系統(tǒng)設計和實施

在充分細致、準確的需求分析基礎(chǔ)上，制定了產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化平臺的總體方案。

         在總體實施策略上，首先進行三維設計的推廣應用。通過眾多設計骨干對多種軟件的對比選型，引進Pro/E、Solidworks等先進的三維產(chǎn)品開發(fā)軟件，并針對宏華公司的產(chǎn)品特點和標準規(guī)范進行了大量的二次開發(fā)，制定了宏華自己的外購件庫和標準件庫，建立起了良好易用的三維設計環(huán)境；同時對設計人員通過持續(xù)進行有針對性的培訓，使廣大設計人員能夠掌握三維設計工具，并能在產(chǎn)品設計中進行應用。

          在實施PDM系統(tǒng)時，由于要求產(chǎn)品研發(fā)采用三維CAD設計，其設計資料具有高度相關(guān)性，管理難度遠遠大于二維圖紙資料，公司鉆機產(chǎn)品巨大，一臺鉆機主干模型數(shù)量過萬，管理起來更為困難。為此，兼顧企業(yè)信息化的長遠規(guī)劃，引進PTC公司W(wǎng)indchill系統(tǒng)作為宏華公司三維PDM/PLM系統(tǒng)基礎(chǔ)，與PTC公司合作進行系統(tǒng)實施，同時組建了各個部門主要業(yè)務領(lǐng)導、骨干在內(nèi)的項目實施隊伍，按照PTC標準化的實施流程進行實施，從項目需求分析、研發(fā)流程梳理到系統(tǒng)二次開發(fā)、測試、推廣。通過對三維設計流程詳細剖析，深入研究了解PRO/E與Windchill系統(tǒng)集成特點，成功建立起基于三維設計的PDM系統(tǒng)。

實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)字化
 
      通過本項目的實施和領(lǐng)導的支持，基本實現(xiàn)宏華公司產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)字化，目前宏華公司的產(chǎn)品研發(fā)方式已經(jīng)發(fā)生重大改變：

1、建立起基于PRO/E的三維設計體系。以往不論新老產(chǎn)品開發(fā)基本上主要使用AUTOCAD進行二維設計，而目前研發(fā)部在進行新產(chǎn)品設計時都完全使用PRO/E進行三維設計。由于設計時建立起完整的三維模型，大大提高了后續(xù)CAE、CAM等工作效率和準確性，減少制造返工，制造效率也顯著提高。

2、實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)安全集中共享，初步達到了協(xié)同設計目標，新產(chǎn)品從開始設計研發(fā)數(shù)據(jù)就可以在整個項目團隊包括不同地域內(nèi)人員共享，從設計人員到工藝人員、供應人員、生產(chǎn)人員等都可以了解到產(chǎn)品設計的最新進展，產(chǎn)品開發(fā)過程由原來的串行轉(zhuǎn)向了并行；并且設計人員可以很方便的查找、借用其他同類產(chǎn)品的設計經(jīng)驗，設計重用率大大提高；同時這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享行為都能較好的在PDM系統(tǒng)中進行控制，大大提高了產(chǎn)品數(shù)據(jù)安全性。

3、制定了基于PDM平臺的研發(fā)流程。通過數(shù)字化簽審的工作流程控制固化、規(guī)范了產(chǎn)品研發(fā)流程，還支持異地協(xié)同流程應用；尤其是通過變更流程控制，變更方面考慮保證數(shù)據(jù)的準確、保證了數(shù)據(jù)的準確、唯一、流程閉環(huán)管理，減少了變更管理混亂的狀況；同時數(shù)字化簽審顯著加快了流程效率。

4、奠定企業(yè)研發(fā)信息向其它系統(tǒng)的集成基礎(chǔ)。利用三維CAD與PDM的良好集成，從產(chǎn)品研發(fā)開始就建立起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為中心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并且通過CAD與PDM系統(tǒng)保證產(chǎn)品設計嚴格按照設計規(guī)范進行，保證了數(shù)據(jù)規(guī)范性，可以給其他應用系統(tǒng)提供非常良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。為實現(xiàn)企業(yè)信息共享打下良好基礎(chǔ)。

        從目前的情況總體來看，公司在新產(chǎn)品設計時進行三維設計已經(jīng)成為主流，相應的規(guī)范、平臺已經(jīng)建立起來，能夠有效管理三維設計數(shù)據(jù)的Windchill系統(tǒng)實施完成，新的物料編碼體系也已經(jīng)部署在PDM系統(tǒng)上。構(gòu)建起以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心的、集中統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管控和協(xié)同平臺，實現(xiàn)權(quán)限控制范圍內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統(tǒng)平臺有效的推動了設計標準化、自動化，提高了設計效率。并且隨著以Windchill系統(tǒng)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品開發(fā)平臺不斷推廣應用，三維數(shù)字化設計可以持續(xù)的、規(guī)范的進行下去，可視化的設計數(shù)據(jù)通過PDM系統(tǒng)在企業(yè)范圍內(nèi)得到廣泛的應用，有效的提高了企業(yè)效率。