企业信息化系列——技术篇

一、企业信息化中的关键集成技术企业信息化建设中的关键技术主要包括；1、企业信息化建设的基础设施技术：计算机网络技术、数据库技术和网络安全技术；2、CAD/CAM/CAE集成技术，实现企业的数字化设计；3、基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM集成技术，实现真正的数字化设计和数字化制造集成；4、CAD/CAPP/CAM/PDM技术和MIS/ERP的结合，实现企业设计、管理、经营的数字化实现，实现企业内部的信息化建设——数字化企业；5、SCM、CRM及EC平台的搭建，并实现同MIS/ERP的集成，形成企业间的信息化整体构——企业动态联盟。

注：制造业企业的先进技术的引用，主要有两条主线，其中一条是技术主线，另一条是信息主线，技术主线主要是关注于企业设计的深度，如二维CAD技术、三维CAD技术、CAE技术、CAM技术、数控技术等均是其考虑的空间；而信息主线，主要是实现企业内、外部信息在企业中的准确、快捷的流动，为决策提供依据，其关键就是实现设计信息、生产信息、管理信息的有效整合，限于篇幅有限，主要针对信息主线对相关的技术进行探讨。

二、企业信息化建设中的瓶颈技术要实现企业信息化的建设，关键的就是要实现企业的信息的集成和共享，包括不同部门间、企业内部与外部间及企业同企业间的信息集成和共享，解决企业“信息孤岛”。

对制造业企业信息化而言难点和关键点就是要实现设计部门的数据信息同管理部门的数据信息的集成，也即是通常所说的BOM（bill of materiel），其中包括EBOM和PBOM。

制造业企业的设计和生产准备时间往往占了整个产品生产周期的70％以上，费用也远远超出原材料和具体加工的费用，因此如何很好的实现企业设计部门的信息管理，实现信息集成和共享，是企业实施信息化建设成功与否的关键。

解决企业信息化的瓶颈问题，标准化技术是企业必须考虑的关键问题，如何实现数据访问/传递控制的标准、如何实现数据交换的标准、如何规定同一的数据格式等标准都是企业必须认真考虑的，因为信息平台与文件格式的互异性成为企业信息孤岛的最大障碍。

三、企业信息化中的单元技术（一）企业信息化建设的支撑硬件环境技术企业在信息化基础设施——计算机网络建设时，一定要用发展的眼光来看待问题。

确实考虑计算机网络的：（1）实用性和先进性的结合（2）系统的开放性和可扩充性（3）较高可靠性（4）兼容性和经济性和结合（5）系统的安全性（6）整个系统的可管理性（二）安全技术企业在信息化建设的时候要切实注意信息的安全问题，企业将面临的信息安全问题主要表现在：（1）病毒（2）内部威胁，无意破坏（3）系统的漏洞和后门（4）网上的蓄意破坏（5）侵犯机密资料（6）服务器拒绝服务三）设计技术（CAD/CAM/CAE技术）1、二维CAD技术二维CAD技术是企业信息化建设中的基点，企业的二维技术和三维技术是相辅相成互为补充的，并不是谁取代谁的问题，发达国家二维CAD同三维CAD软件的运用比例往往是保持在3:1最多是4:1的状态。

我国的二维CAD技术通过“九五”期间的推广工作，取得了显著的成绩，并塑造了一批如华工科技开目公司，北航海尔等一批具有国际先进、国内领先水平的完全自主版权的二维CAD软件企业，从技术上、功能上、技术服务升级上均足以同国外的二维CAD软件抗衡，并且不会轻易受制于其他的二维开发平台，可以结合国内企业设计要求的特定，进行深层的技术开发。

企业在选择二维CAD软件时应该考虑的关键技术主要有：（1）功能实现的方便性，易学性；（2）软件使用的高效性；（3）能提供健全的标准图库和开放的图库系统；（4）是否支持参数化设计；（5）软件的开放性和兼容性；（6）软件的同后续软件的集成性，即软件提供的接口。

2、三维CAD技术一般来讲，三维技术的应用主要分三个方面，CAD、CAE、CAM三个方面。

其中三维CAD技术主要是完成三维建模，也就是通常说的三维造型，包括零件设计、装配设计、出图等功能。

国际上三维CAD技术经过线框和曲面造型阶段、实体造型阶段、特征造型阶段、参数化造型阶段、变量参数化阶段等技术的发展过程，已经形成了较为成熟的商品化产品，并且国内的很多企业（尤其是军工企业）得到了相应的普及和应用。

目前国内的三维CAD软件处于研发为主向应用逐渐过渡的阶段，但是相关的关键的技术的研究已经具有相当的深度，大规模的普及和推广工作仅仅是一个时间的问题。

值得注意的是三维CAD技术正逐渐成为企业设计运用的热点，也是企业深化运用所必要的，但企业在进行软件选型时要结合企业和三维软件的特点，并不是企业所有的设计问题三维软件均能很方便的解决。

三维软件在实现过程中应考虑的关键技术有：（1）的实体造型能力（含复杂曲面造型）（2）大型装配（大于1000个零部件）的处理能力（3）二维工程图处理的能力（4）与上下游的CAE/CAM软件的接口（5）与其他CAD文件的交换。

3、CAE技术CAE技术即是人们通常说的分析软件。

CAE技术是CAD技术的延伸，是企业优化设计的有利工具，CAE技术的应用主要在分析和优化两个方面。

分析可分为有限元分析和机构运动分析。

有限元分析又可分为通用有限元分析和专用有限元分析。

优化是根据分析的结果，对设计进行修改，已使结构和形状都达到最优化状态。

其中的关键技术有：（1）同三维CAD软件的交换能力；（2）是否能有效的继承三维产品的实体特征或装配约束关系；（3）是否能提供强大的前、后置处理功能（有限元应提供诸如应力、变形、安全系数、热应力、固有频率、形状优化等功能。

动态仿真分析应支持多种运动副和力关系如弹簧、阻尼、碰撞等）；（4）是否能提供相应的动态仿真分析结果和数据报表；（5）支持软件运行的硬件环境要求是否过高。

4、CAM技术CAM技术是基于三维CAD模型，完成零件加工代码的自动生成。

同时好的CAM软件还应提供加工仿真模拟、加工检验、智能编程、刀具夹具干涩检查、刀轨优化、高速加工等功能。

其中的关键技术有：（1）是否具备与三维CAD文件的交换能力，能否自动识别产品特征。

（2）是否提供完整的加工解决方案（如2.5和3轴铣、曲面加工、旋转铣、多面加工、2-4轴车、C&Y 轴车、2-4轴线切割、5轴铣等）（3）能够提供丰富的刀具，快速有效的生成NC代码，并通过加工仿真进行代码的检验（4）应能支持型号的数控机床，顺利实现代码传输。

四）CAPP技术CAPP技术是企业信息化建设中联系设计和生产的纽带，同时也为企业的管理部门提供相关的数据，是企业信息交换的中间环节，我国的CAPP技术的探讨应该是同CAD的探索是同步的，但是因为走了相当长的弯路，长期以来一直注重智能化的创成式的CAPP系统的研发，并且将智能性和自动性混为一谈，虽然取得了很好成绩，但相关技术基本上停留在实验室或者是固定的特殊的零件的加工上，实用性和普及性不高，90年代中期，以华工科技开目公司为代表的一批企业提出了工具化、实用化开发思路，使得CAPP的运用在广泛的企业中取得了良好的运用效果，CAPP的普及和深化运用正在全国范围内展开，同时为企业解决“信息孤岛”问题提供了可行的解决方案，是联系设计和生产的中间必备环节。

其中的关键技术有：1）集成性：实现同上游软件CAD（可以支持不同的通用软件）的集成性和下游软件如PDM、MIS/ERP的集成性（提供不同形式的数据接口）2）开放性：可以适应不同企业不同表格形式的填写要求3）图文一体：即可支持表格填写，也可支持工艺简图的绘制。

4）提供开放的、快捷的工艺资源库。

5）功能实现的方便性，易学性。

（五）企业内部的管理技术针对制造业而言企业内部的管理系统主要分为技术部门的管理和和实现生产经营的管理信息系统。

其中PDM技术：PDM（产品数据管理）技术的发展是随这企业计算机的不断深化运用过程中而产生的需求，是企业实现设计部门和其它管理部门的桥梁，在要求软件系统的安全性、开放性等基本前提下。

PDM技术的提出是随着企业信息化应用的不断深化而引发的新问题，国际上而言也是一个较新的课题，我国的PDM技术的探讨同国际基本保持相当，同时涌现出一批如清华同方、华工科技开目公司等一批实用的PDM软件系统。

同时我们也应该看到，由于PDM技术一方面是一项新兴的技术，另一方面是更据用户的计算机应用水平的不断提高而产生的，因此针对PDM技术理念的本身是不断发展和进化的。

PDM技术主要是解决企业技术部门产品设计全周期中的技术文档（图文档）的管理，主要可分为信息管理和过程管理，其中的过程管理同企业的管理紧密结合，是企业管理念的反映。

PDM软件需实现以下关键技术：1）图文档管理系统（EDM Electronic Document Management）2）工作流程管理系统（WPM Workflow or Process Management）3）项目管理系统（PMS Project Management System）4）配置管理系统（PCM Product Configuration Management）企业在选择PDM软件的时候一定要注意软件的集成性、软件的开放性、软件的可配置性等关键技术的同时一定要考虑软件的可实施性及选择合作伙伴的实施能力。

MIS/ERP 管理系统主要由以下六大功能目标组成，理顺企业内部的供、产、销流程，实现人、财、物等资源的合理配制：（1）支持企业整体发展战略的战略经营系统该系统的目标是在多变的市场环境中建立与企业整体发展战略相适应的战略经营系统。

（2）实现全球大市场营销战略与集成化市场营销这是对市场营销战略的一个扩展。

目标是实现在市场规划、广告策略、价格策略、服务、销售、分销、预测等方面进行信息集成和管理集成，以顺利推行基于“顾客永远满意”的经营方针；建立和完善企业商业风险预警机制和风险管理系统；进行经常性的市场营销与产品开发、生产集成性评价工作；优化企业的物流系统，实现集成化的销售链管理。

（3）完善企业成本管理机制，建立全面成本管理（Total Cost Management）系统（4）应用新的技术开发和工程设计管理模式ERP的一个重要目标就是通过对系统各部门持续不断的改进，最终提供给顾客满意的产品和服务。

实现从顶向下和从底至上的技术协调机制。

（5）建立敏捷后勤管理系统ERP的核心是MRPⅡ，而MRPⅡ的核心是MRP。

很多企业存在着供应链影响企业生产柔性的情况。

ERP的一个重要目标就是在MRP的基础上建立敏捷后勤管理系统（Agile Logistics），以解决制约新产品推出的瓶颈--供应柔性差，缩短生产准备周期；增加与外部协作单位技术和生产信息的及时交互；改进现场管理方法，缩短关键物料供应周期。

（6）实施精益生产方式由于制造业企业的核心仍是生产，应用精益生产方式对生产系统进行改造不仅是制造业的发展趋势，而且也将使ERP的管理体系更加牢固，所以，ERP主张将精益生产方式的哲理引进企业的生产管理系统，其目标是通过精益生产方式的实施使管理体系的运行更加顺畅。