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1、 公司信息化建设项目方案XXX公司整体信息化建设项目方案 XXX公司二八年十月1总论11.1 项目名称及建设单位11.1.1 项目名称11.1.2 建设单位11.2 编制主要依据11.3 项目提出的背景及投资的必要性1131XXX公司信息化应用现状1132信息化项目实施的必要性21.4 信息化项目的范围31.5 总投资32XXX公司基本情况32.1 XXX公司概况32.2 XXX公司整体信息化建设的有利条件43项目拟建规模44XXX公司整体信息化建设实现目标541提高XXX公司产品研发、制造能力。542提高XXX公司经营管理水平。543提高XXX公司信息系统的集成度。55XXX公司整体信息化建
2、设工程的总体设计55.1设计指导思想与基本原则55.2信息化系统总图65.3项目实施主要内容75.3.1XXX公司网络基础设施建设75.3.2产品设计平台建设85.3.3建立XXXERP二期生产制造系统86. XXX公司网络基础设施建设96.1网络改造方案96.1.1网络设计原则96.1.2网络设计方案106.2数据容灾方案137. 产品设计制造平台建设167.1 三维设计167.2 仿真分析系统建设177.2.1 产品结构分析前后处理系统177.2.2 产品结构有限元分析系统177.2.3动力学性能分析系统187.2.4疲劳分析系统187.3 PDM产品数据信息管理系统197.3.1产品设计
3、管理目前主要存在如下几个方面不足207.3.2 PDM管理基本需求207.3.3 PDM技术实现目标217.3.4系统平台结构227.3.5主要功能模块237.4 CAPP工艺信息管理系统417.4.1目前企业主要面临的问题：417.4.2工艺信息化建设目标：427.4.3 XTCAPP的基本架构447.4.4 XTCAPP功能模块图447.4.5主要功能模块介绍：458. ERP二期生产制造系统549. 项目实施进度与人员培训5510.组织保证5611.投资估算5712.风险分析6113.环境保护6614.效益分析6614.1直接经济效益6614.2间接经济效益6615.研究结论与建议66
4、XXX公司整体信息化建设项目方案 1总论1.1 项目名称及建设单位 1.1.1 项目名称 XXX公司信息化建设项目 1.1.2 建设单位 （1）项目承办单位： XXX公司 （2）法定地址： 1.2 编制主要依据根据XXX公司“十一五”信息化发展规划需求，同时结合XXX集团设计、制造、产品三大技术平台建设的要求，编制XXX公司整体信息化建设项目方案。1.3 项目提出的背景及投资的必要性131XXX公司信息化应用现状XXX公司自2002年开始实施应用办公自动化系统（OA），目前系统全面得到普及和应用，并实现了与XXX集团OA系统VPN连接；自2003年元月开始全面实施和应用了XXXXXX-ERP软
5、件，系统在XXX公司财务、供应链方面全面投入应用，实现了财务集中控制，财务、物流数据的系统集成和共享，XXXXXX-ERP项目的实施涵盖了XXX公司本部及下属分厂子公司，实施的产品模块有：客户化、固定资产、应收管理、应付管理、现金银行、存货核算、合同管理、采购管理、销售管理、库存管理、委外加工、工程基础数据、生产订单、备料计划、配送管理、成本管理、组织机构、人员管理、培训管理、薪酬管理、绩效管理（初级）等。通过ERP财务、供应链、成本管理、HR等模块上线运行，整体提高了XXX公司信息化应用管理水平，同时也为XXX公司加强内部管理进一步分析、控制产品材料成本，提供了可靠的数据依据。在系统全面应用
6、的基础上有效的促进了XXX公司管理的规范性、数据的准确性和时效性，对XXX公司管理水平进一步提升产生了积极而深远的影响。计算机辅助产品设计在XXX公司中得到比较普遍的应用，城轨车辆、转向架产品设计实现了CATIA、SOLIDWORKS三维设计，客车设计主要以AUTOCAD产品设计为主。PDM产品设计数据在动车设计部实现了文档资料的信息管理。网络基础设施建设方面，目前XXX公司已建成了以信息科技部为核心连接厂内部室、车间和分厂子公司的局域网络系统，主干网络采用千兆单模光缆连接，中心主交换机使用CISCO4506设备进行数据信息交换，并安装使用了趋势网络版杀毒软件和SYGATE桌面安全管理软件。X
7、XX公司整体信息化建设工作经过多年的艰苦努力,在网络基础设施建设、企业管理、产品设计等方面取得了一定的成绩，但与著名企业相比，仍有一定的差距，需要通过信息化项目的实施应用进一步得到提高和完善。132信息化项目实施的必要性各级政府积极倡导企业信息化建设随着经济全球化和信息化进程的加快，我国制造业面临严峻的挑战和新的机遇，“以信息化推动工业化，提高企业综合力为目的”的企业信息化技术的研究、开发和应用将成为“科学技术向生产力转化”的重点。XXX股份有限公司、江苏省科学技术厅、市机电产业集团都十分重视企业的信息化工作，为企业信息化项目建设提供了良好的契机。信息化是XXX公司参与市场竞争的现实需求随着铁
8、路跨越式发展思路逐步推进，机车车辆市场发生深刻变化，对铁路客车制造业经营产生了重大影响。为适应铁路跨越式发展思路，推动铁路机车车辆装备现代化，机车车辆制造业加快技术引进，加紧技贸合作，快速提升市场竞争力，抢先提高机车车辆设计、制造水平，由此产生了机车车辆市场更高层次的竞争。加入WTO以后,面对激烈的国际国内市场竞争。对市场的变化不能做出迅速、准确的反应。通过企业信息化项目的实施，可以大大提高XXX公司对新产品的设计能力、管理水平，同时也能提高XXX公司在铁路客车制造的竞争能力。通过信息化来推动工业化发展已成为必然。信息化是提升XXX公司内部管理的必然需求企业要发展壮大就必需加强内部管理，而管理
9、的基础是企业各种数据信息，在当今软件技术和硬件技术相对成熟的时代，只有借助于信息化管理工具，才能满足XXX公司对财务、物流、生产、质量管理等方面的实际应用需求。紧紧围绕科技创新，抓住机遇，加快对国外公司的设计制造工艺的技术平移，积淀他们的先进设计技术和信息化集成技术以形成具有自主知识产权的产品设计制造集成化开发系统，实现产品设计手段与设计过程的数字化，缩短产品开发周期，进一步提升企业的产品设计和创新能力。同时建设具有国际先进水平的设计、制造、产品三大技术平台，必须通过信息化项目的实施应用进一步提高技术平台的整体水平。1.4 信息化项目的范围 范围包括产品设计和工艺信息管理（包括CAD、CAE、
10、PDM，CAPP），XXXERP生产制造管理系统，以及网络基础建设改造和设备更新等项目内容。1.5 总投资信息化项目投资估算总值 万元。2XXX公司基本情况2.1 XXX公司概况 XXX公司(以下简称 “XXX公司”) 始建于1908年，是我国从事铁路客车、城轨车辆制造、铁路轴承和车辆配件生产的国家大型骨干企业，中国铁路双层空调客车研制基地，国家城市轨道交通车辆生产定点企业。具有年新造客车600辆，修理高档客车500辆，轴承40000套和年产城市轨道交通车辆160辆的规模化生产能力。XXX公司目前占地面积104.92万m2，建筑面积49.78万m2，其中生产建筑面积19.56万m2。截至200
11、6年底，总资产为18.80亿元，净资产为5.72亿元，共有从业人员4700人，其中各类专业技术人员1126人。2007年销售收入20.39亿元。2.2 XXX公司整体信息化建设的有利条件领导高度重视信息工作。XXX公司自2003年ERP项目实施开始就成立了信息化工作领导组，领导组组长由厂长亲自担任。XXX公司信息化工作的统一领导为信息化项目的实施和推广应用创造了良好的条件。具有较好的网络、硬件基础。通过多年的努力，XXX公司建成了主干为千兆的网络系统应用平台，ERP系统用户计算机配置内存都达到256M以上，技术中心产品设计工作站使用面达到80%以上，为信息化技术的推广应用提供了良好的硬件和网络
12、应用环境。拥有一支技术过硬的人员队伍。通过XXX公司OA、ERP、PDM等应用系统和国债信息化项目的实施应用提高了企业整体管理水平，同时也培养了一批既了解业务又熟悉软件操作流程的部门关键用户和信息科技部系统管理和技术支持人员，目前全厂专职计算机应用管理人员达到20人左右，为将来信息化项目的实施和应用奠定了良好的基础。3项目拟建规模本信息化项目的实施应用规模不仅覆盖技术中心和制造中心各应用部门，同时覆盖到全公司各车间和管理部室的ERP生产制造管理系统用户。4XXX公司整体信息化建设实现目标41提高XXX公司产品研发、制造能力。以XXX公司主产品研发为重点，提高自主产品研发能力与制造水平，加快技术
13、创新步伐，适应轨道交通发展对产品性能与制造质量的要求。以标准化、系列化、模块化、信息化为准则，结合企业实际，优化集中产品研发资源，建立基于统一管理、支持产品/工艺设计、计算机辅助分析与制造的集成开发环境，为XXX公司实现产品科学发展战略目标提供技术支撑与保障。42提高XXX公司经营管理水平。通过与ALSTOM、庞巴迪等国外公司的合作，吸收先进的企业管理理念与手段和方法，提升企业核心竞争力，促进企业经济效益的改善和提高。通过ERP二期生产制造管理系统项目的实施应用，切合实际地进行企业业务流程优化与完善，达到物流、资金流、信息流的有机统一，探索出一套基于现代先进制造技术理念的企业信息化运作模式。4
14、3提高XXX公司信息系统的集成度。在XXX公司网络和数据库系统上实现CAD/CAE/PDM/CAPP/ERP技术的有效集成；采用现代管理技术，进一步完善和优化ERP(企业资源计划)和PDM应用系统，实现科学的流程化管理，优化企业组织结构与资源配置，提高企业的管理水平，实现集约化生产经营；采用系统集成与优化技术，提高制造系统集成能力。5XXX公司整体信息化建设工程的总体设计5.1设计指导思想与基本原则编制XXX公司信息化项目方案的基本原则是：以信息化建设“总体规划、分步实施、重点突破、效益驱动”的指导思想为基础，结合XXX集团企业三个平台建设的总体要求，同时结合XXX公司的软、硬件系统应用水平，
15、通过企业信息化建设项目的实施，能全面提升企业的整体信息化管理水平。整体规划，分步实施的原则。在实施企业信息化建设时，着眼于企业长远的发展目标，同时立足于企业当前的基础和迫切需要解决的问题。以提高效益和实用为准则，总体规划，分步实施。充分考虑企业的现状和要求，以及将来和后续系统的接口，避免形成新的信息孤岛。重点突破带动全局的原则。根据XXX公司提高产品开发设计水平和加强成本管理的要求，通过对ERP（企业资源计划）系统功能的进一步扩展，CAD、CAE、PDM（产品数据管理）系统的应用、CAPP（计算机辅助工艺）项目的实施应用和系统集成，带动整个企业的信息化水平的全面提升。先进性与实用性相结合的原则
16、。CAD/CAE/PDM/CAPP/ ERP、网络改造等项目产品的选择一方面要考虑软件的国际国内先进性，同时要考虑XXX公司经营管理的具体特点和原有的系统管理模式的继承，采用的技术争取在5年内不落后，同时要充分考虑到CAD/PDM/CAPP/ERP等系统平台和数据信息的集成性。5.2信息化系统总图XXX公司信息系统总体框架结构示意图：由以下几个部分组成：l 电子设计系统平台（含CAD/CAE/CAM等）l 产品数据管理平台（PDM拟选用Teamcenter）l 数字化制造平台l XXXERP系统l 必要的软、硬件设施构成l 计算机网络系统平台5.3项目实施主要内容5.3.1XXX公司网络基础设
17、施建设XXX公司信息化基础设施建设工程的目标是加强企业计算机网络基础设施及网络安全建设、企业数据库系统建设、提高企业信息基础设施水平，为整个XXX公司的信息化应用提供安全、可靠、稳定的信息化基础实施。本项目对XXX公司主干光缆由百兆升级为主干千网络，将原华为3526FM主交换机更新为CISCO4056交换机，同时更新部分华为非网管汇聚层交换机和网络布线改造，为便于网络管理配置相应的网络管理软件，确保关键网络设备的冗余配置，提高网络运行速度、容量与能力和网络管理水平，保证企业网络安全、可靠与稳定运行；配置更新PDM、ERP、数据交换备份等服务器，实现PDM系统应用和ERP和OA数据的备份。5.3
18、.2产品设计平台建设协同仿真技术已成为产品研发中不可缺少的手段，全面提升了企业数字化设计水平。此次XXX公司协同仿真系统工程的目标是保证CAD/CAE/ CAPP/PDM等方面软硬件投资，扩大应用效果，基本建成电子产品开发平台。电子产品开发平台要应用先进的计算机辅助设计软件，实现全数字化产品建模；要应用专业计算机辅助分析软件，实现多领域的性能仿真；要应用成熟的产品数据管理软件，实现集成的数据与过程管理；为满足产品三维设计和仿真分析的要求,技术中心相关部门需更新和配置相应的软件和硬件设备,为建设具有国际先进水平的设计、制造、产品三大技术平台奠定基础。5.3.3建立XXXERP二期生产制造系统XX
19、XERP系统在财务、供应链得到全面的推广应用，随着管理水平的进一步提高和系统功能的扩展，根据目前XXX公司的生产组织管理状况和需求分析，ERP系统将向生产制造管理系统模块扩展。XXXERP二期生产制造系统项目将实施新造车物料需求计划编制、车间生产计划和物料管理、质量管理等模块，同时为加强修理车成本管理和控制,需建立一套修理车信息管理应用系统。6. XXX公司网络基础设施建设6.1网络改造方案6.1.1网络设计原则我们在XXX公司新网络平台设计时遵循以下设计原则： 第一，确保网络实现技术的标准化。当今计算机网络技术发展的一个重要特点就是标准化。只有遵循国际标准，才能确保整个系统的开放性和长久的生
20、命力。 第二，确保网络的可靠性。企业网络的可靠性是在网络设计中第一位要考虑的，为了确保计算机网络能够正常地运行，我们在网络设计时，将充分地考虑提高整个网络系统的高可靠性。 第三，确保网络技术的先进性。先进性能确保整个网络系统有一个较长的生命周期，这是对整个投资的最大也是最有效的保护。网络的先进性还表现在用户能够对其进行较为平滑的升级，平滑的升级就意味着并不会造成前期投资的废弃。 第四，充分重视网络系统的可扩展性。可扩展性也即可伸缩性，即网络应能自如地适应网络规模的变化。良好的可扩展性表现之一就是当用户的网络规模增大时，无需增加新的网络设备，只需要增加相应的设备模块即可，这即能有效地降低用户的投
21、资，又可以降低网络整体的复杂性。 第五，保护用户已有的投资。网络系统的建设要尽可能地保护用户在主机、网络设备以及通信线路等方面的投资，避免造成不必要的浪费。 第六，保证用户能够对整个网络系统进行有效的管理，确保整个网络系统能够正常、高效地运行。 第七，树立全局观念，作好网络系统的总体规划。网络的建设是整个信息系统的基础。它建设的好坏将对整个信息系统的生产和运行产生深远的影响。由于它是一项基础设施，因此必须确保建好后的网络系统在不做重大改动的前提下，能够承担起未来五到十年业务发展的重任。 第八，保证系统的实用性，力求网络系统既能满足目前的需要，又能适应未来发展。第九，开放性，建立起来的平台能够互
22、联不同厂商的设备，运行多种网络操作系统、网络协议，遵守国际标准的开放系统第十，保证整个系统的安全性，防止非法用户盗用和破坏，采用多种安全防范措施，确保信息万无一失、系统运行万无一失。6.1.2网络设计方案现运行网络平台XXX公司网络平台主要企业办公的需要，现有网络汇聚层设备使用CISCO XXX公司的CataLyst 4506 交换机，NETSCREEN 防火墙、VPN网关，深信服网络行为管理设备，外部接入使用1条电信8M专线，用于内部企业用户共享上网使用，企业下属子公司、协作单位使用无线网桥连接至企业网络。接入层设备主要安装在企业车间及各办公楼宇内，设备均选用华为早期的简单交换机及SMC 普
23、通百兆交换机。新办公楼（即科技楼）新安装CISCO 4506 交换机，接入层均采用华为S3050C 交换机。杀毒软件选用网络版趋势杀毒系统。新网络平台设计在新型网络平台设计中，我们增加一台CISCO 4506 交换机，配置千兆光模块，安装在备品库机房内，将原连接至备品库的线路直接连接至CISCO 4506 ，干路带宽升至千兆，并采用单模千兆模块连接至信息科技部机房CISCO 4506 。车间及各职能部门接入层交换机更换成 CISCO 2960 。根据原来部分光纤均采用多模情况，重新铺设单模光纤对主干线路进行改造。 应用分析随着企业的不断发展和行业竞争的日趋激烈，为了在未来竞争中进一步取得并保持
24、竞争优势，企业网络通过改造后将建设成为一个高速主干网络，用于支撑未来更加复杂的网络应用。在主干网络上传输的应用有：l OA系统l ERP系统l PDM系统l 视频应用，如视频会议、远程培训、视频监控等等 新改造的网络系统要能够承担各种业务的传输或交换，能够保证突发业务的服务质量及整个网络系统的安全，同时便于维护和扩展升级，具有较强的互联能力，以满足 XXX公司信息交换不断发展的业务需求。设计说明 本次XXX公司网络系统整合涉及网络基础架构、网络安全和网络管理三个方面。在新网络设计上，充分考虑到企业网络平台的可靠性、可用性。 新网络中备品库交换设备使用CISCO 公司CatalLyst 4506
25、 交换机，使用96 G的背板，双电源，以实现高可用性与可靠性。 网络接入层设备使用CISCO WS-C2960交换机，为用户提供高密度，高性能的接入。 在项目中每个接入点安装CISCO WS-C2960接入层交换机。 安全控制。内部用户根据类型进行分类管理，确保内部信息数据的保密。设置高性能防火墙，确保企业网安全可靠，以防非法用户窥探与篡改。 综合网管平台。实现对网络系统、服务器资源和应用的管理。6.2数据容灾方案随着信息技术的不断发展，近年来在世界范围内掀起了兴建网络环境、传播数据信息的热潮。随着计算机存储信息量的不断增长，数据备份和灾难恢复就成为引人关注的话题。企业最为宝贵的财富就是数据，
26、要保证企业业务持续的运做和成功，就要保护基于计算机的信息。人为的错误，硬盘的损毁、电脑病毒、自然灾难等等都有可能造成数据的丢失，给企业造成无可估量的损失。对于任何核心业务系统，业务数据丢失更是一场大灾难，会导致系统文件、客户资料、业务数据的丢失，业务将难以正常进行。这时，最关键的问题在于如何尽快恢复计算机系统，使其能正常运行。目前公司最核心的应用是一套XXXERP系统，由一台IBM P550服务器和IBM DS4300磁盘阵列组成；目前系统都是单机运行并定时数据备份，存在一定的安全风险。一旦主机或者磁盘阵列出现故障，都将造成一定的系统风险性。建议采用VERITAS公司先进的容灾方案来实现核心系
27、统的数据容灾:针对公司工厂的存储现状,可以发现其ERP系统的主机和存储是独立的, 在管理上和对设备的利用存在不利的因素,实现建议对其存储进行存储的整合, 把所有的服务器都连接到同一个SAN的环境中,购买一个8口光纤交换机，服务器和存储搭建成一个san网络。在容灾点,由于采用距离比较近的容灾点, 并且容灾点可以和中心进行光纤连接, 首先建议容灾点的磁盘阵列通过光纤连接到中心机房的交换机上, 这样容灾点的服务器和磁盘阵列将与中心机房的服务器,磁盘阵列形成一个异地的SAN架构, 同时服务器间通过网络可以相互监听到服务器的状态；从而保证容灾点的服务器可以知道中心服务器的状态,具备实现对中心应用的接管条
28、件。近距离容灾的软件部署1. 针对数据的同步技术:a. 在服务器上部署Storage Foundation for aix的软件;b. 实现中心磁盘阵列的数据和容灾点的数据完全同步技术, 既便是采用了各种不同的磁盘阵列,如容灾点采用IBM或EMC的磁盘阵列;c. 实现数据的无缝接管, 中心的磁盘阵列出现故障,所有容灾点的磁盘阵列自动接管,对于应用的影响为零;近距离容灾实现的功能1. 通过Storage foundation软件提高了磁盘的管理, 可以实现对磁盘的动态管理, 增加或进行磁盘的空间,及提高磁盘写的速度;2. 提高Storage foundation实现对不同磁盘阵列间的镜像技术,
29、在容灾点可以配置不同的磁盘阵列;3. 实现应用的无缝接管,在中心磁盘阵列故障时应用将自动使用容灾点的磁盘阵列;4. 在同步数据复制时，保证对中心主机性能不影响。5. 在同步数据复制时，中心磁盘阵列数据和容灾点磁盘阵列数据是完全一致, 发生灾难事故时无数据丢失;6. 在同步数据复制时，无论何时中心磁盘阵列或容灾点磁盘阵列发生故障,保证应用的连续性, 无应用系统的中断7. 产品设计制造平台建设7.1 三维设计第一阶段的主要目标是建立CATIA设计平台的基础。对XXX公司的实际情况，首先配置一些CATIA软件的基础功能，适当配置曲面设计功能，并开始导入协同仿真概念（培训），起步阶段，不要大量配置软件
30、许可，今后再逐步增加。第二阶段可通过使用电气线束模块，提升产品开发能力初步完善CATIA的应用环境。此阶段用户已有一支基本队伍掌握CATIA软件的应用，因此可以配置电器线束、管路布置等功能模块。第三阶段为进一步提升产品开发能力和水平，需要在各专业部门及工程师中普及以CATIA为主的基于3D环境的设计手段。可以配置以协同仿真为基础的CATIA功能，包括空间分析、机构运动模拟和拆装模拟。第四阶段为进一步提升产品开发能力和水平，需要在各专业部门及工程师中普及以CATIA为主的基于3D环境的设计手段。为进一步提高产品设计水平，加快设计、制造、产品三个平台建设的步伐，同时满足XXX公司与法国ALSTOM
31、合作和印度孟买等国外项目的设计要求。通过CATIA三维设计软件的全面推广应用，整体提高据技术中心各部门三维设计水平，同时基本满足出国人员项目联合设计的需要。 7.2 仿真分析系统建设随着城市化进程进一步加快，城市的快捷交通的需求，城市轨道交通已成为解决城市交通拥堵的主要手段。随着人民生活水平的不断提高，对出行的交通工具的性能要求不断提高，同时新结构、新技术、新材料、新工艺在城市轨道交通车上不断推广应用，为研发出经济合理、技术先进、性能可靠的产品，产品设计仿真应该向更深的程度及多学科发展。针对城轨地铁车辆产品的特征，在公司现有有限元分析系统的基础上，建立协同仿真平台，实现在产品的研发过程中，多学
32、科的仿真分析手段协作进行，提升产品设计手段，降低技术创新风险和新产品研发成本，缩短产品研制周期，使XXX公司的经济效益和社会效益显著提高。7.2.1 产品结构分析前后处理系统Altair HyperMesh是一个针对有限元主流求解器的高性能前后处理软件。它提供了无以伦比的交互化建模功能，同时提供了最广泛的CAD和CAE软件接口。其先进的后处理工具可以很方便地显示复杂的模拟结果。作为一种里程碑式的提高设计分析效率的工具，HyperMesh的强大功能已经在世界领域内得到了公认。Altair HyperView是一个完整的后处理软件和可视化环境，用于处理有限元分析（FEA）、多体系统仿真、视频和工程
33、数据等。其惊人的三维图形显示速度和一些独特的功能，在CAE后处理的速度和集成性方面创造了新的典范。7.2.2 产品结构有限元分析系统铁路客车的结构强度、刚度性能直接影响客车产品的质量与水平，是新产品开发成功与否的重要评价指标。CAE系统实现与 CAD 系统的集成，对部件和零件的强度和刚度进行分析，使事后分析提前到产品设计的早期阶段，这样才能提高产品的质量与水平，减少实物试验次数，加快产品开发进程。源于美国国家航空航天局（NASA）的结构分析软件Nastran经过40余年的发展已经成为世界上最为著名的有限元求解程序，拥有最为广泛的用户群，其解算结果和数据格式已经成为行业的标准。在进行模态分析时具
34、有很高的求解效率和精度，已经通过各个行业尤其是航空方面的无数次验证，是目前所有软件中的最成熟最可靠的求解器。其基本模块主要分析功能包括：线形静力分析（包括惯性释放）、正则模态、屈曲分析、模型检查、复合材料分析、传热、基本非线形分析。7.2.3动力学性能分析系统在进行铁路车辆新产品开发过程中，车辆动力学性能分析是必不可少的设计环节，它对于指导转向架设计、结构参数和悬挂参数的合理选取是非常重要的。铁路专业的多体动力学仿真软件可以很好的解决产品性能预测、性能优化、机电控制一体化、及早发现设计中的问题等，并提供了很好的解决方案，这点在国内外相关制造行业已经得到了充分的印证。通过对车辆的总体及转向架悬挂
35、参数进行优化设计，可以帮助工程师预测和分析整车的动力学性能，提高车辆的动力学性能。用于车辆动力学分析的软件目前有ADAMS，NUCARS，VAMPIRE，SIMPACK等，各个软件目前国内都有用户在使用，就产品发展的形势来看，目前国内外铁路行业主要以SIMPACK为主，尤其是欧洲和日本等。目前，国内高校和几个厂所已经在大量的使用SIMPACK Wheel/Rail （铁道专业模块）软件，而且SIMPACK软件产品的开发和支持均是专业人员。7.2.4疲劳分析系统随着铁路跨越式发展，铁路客车的可靠性面临着严峻的挑战，而可靠性设计中核心内容是抗疲劳设计。但由于疲劳断裂产生的机理复杂，至今，人们仍不能
36、从理论上将影响疲劳的众多复杂因素归纳为一个统一的物理模型或数学模型来描述，因此，国内外对疲劳问题的研究主要集中在实验环节上。然而，实验本身需要物理样车，且成本高、周期长，为了在样车制造之前的设计阶段开展抗疲劳设计，国外许多公司推出了一系列疲劳寿命预测软件，如XXXode、MSC.FATIGUE是专用的疲劳分析软件，而I-DEAS、ANSYS中亦有专用的相关模块。通过疲劳分析系统能对车辆设计师所关心的部位进行快速的疲劳寿命评估，发现设计过程中存在的不足，提高产品结构的可靠性，建议配置FE-SAFE、FE-Fatigue软件。7.3 PDM产品数据信息管理系统目前，产品创新能力是企业核心竞争力的重
37、点。如何在最短的时间内，以有竞争力的价格，为客户提供满意的产品，并使企业自身取得最大利益，已经成为企业能够生存和持续发展的关键。知识的积累和重用是实现创新的基础，企业在日常经营过程中无时不在生成数据，而把大量的数据组织起来，并经过去粗取精，从而形成企业的知识资产，在日后的经营当中来重复使用，推陈出新。当务之急，企业信息化能够帮助XXX公司利用IT技术提高业务流程的效率并提升竞争优势，也是XXX公司能否实现业务战略的关键因素。产品数据管理系统平台（PDM, Product Document Management）是企业信息化的数据基础。通过PDM系统的实施，能够帮助XXX公司构建信息化系统基础平
38、台，也就是达到以下目的： 单一的产品数据源，数据完整、准确一致，实现图文档管理，确保信息流畅通 系统集成平台，解决CAD设计、CAM制造、CAE分析、CAPP计算机辅助工艺、ERP系统等各系统工具的集成管理 不仅提供统一的数据结果管理平台，而且实现详细的数据创建过程管理 规范编码管理，科学有效分类，促进设计、知识重用，增强企业知识管理 应用电子流程提高设计效率，快速准确地查询设计任务进展状态 规范管理更改引起的版本变化 集中的工程数据管理提高了与集团、其他车辆厂或者外协单位的协同效率 扩展的项目管理和制造工艺管理功能7.3.1产品设计管理目前主要存在如下几个方面不足l 大量的设计数据信息，没有
39、高效的应用平台和工具实现数据共享；l 电子图纸的管理，包括图文档管理、安全性、更改、版本、可追溯性、唯一性、准确性等都缺乏可行的手段和制度；l 产品研发过程缺乏有效的控制和管理工具；l 产品设计流程、项目管理无法做到全过程跟踪和控制；7.3.2 PDM管理基本需求1. 产品设计图文档管理，引入企业级的产品图文档管理系统。通过产品数据管理项目的实施，实现与企业各种应用软件的紧密集成，保证数据的一致性、完整性、有效性、安全性和保密性，形成统一的集成研发体系平台，支持异构计算机环境，集成CAD系统保证2D和3D数据的一致性，形成单一的产品数据源，方便正确地管理更改造成的版本变化，使得设计、工艺等各级
40、工作人员，能够根据各自的岗位所赋予的权限访问和存取相关产品信息，开展各自相应的工作，提升产品开发质量和速度。2. 企业知识的积累管理，产品研发知识的积累，形成企业的技术沉淀。通过研发管理体系平台，达到以下目标：a) 各类知识库如标准件、材料、工艺工装、通用件等能集中统一维护管理b) 研发技术文档的有效管理外，需要有效管理研发的整个过程c) 逐步形成企业的CAX(CAD/CAM/CAE)应用平台、CAPP应用平台、PDM系统平台和ERP系统平台3. 设计数据源在全公司中的畅通，除了与设计软件的紧密集成外，设计数据必须及时、准确、完整地传递到CAPP设计系统、ERP系统，解决当前多头数据源的情况，
41、统一规范的、科学的物料编码，消除/减少人工重复劳动，消除系统信息孤岛，确保设计数据源能在全厂中顺利贯通。7.3.3 PDM技术实现目标建立公司企业级数据管理系统（PDM系统），实现对工程项目全生命周期内各类信息的统一管理，并以此为契机，规范工程设计过程和设计标准，包括数据、文档、业务流程、操作规范等标准。1、 规范产品设计源头数据企业的产品源头数据主要来自于技术部门，应用于生产、采购部门。为了使PDM系统能成为整个企业的技术数据管理平台，需要保证数据的完整性、一致性和准确性。（1） 统一设计平台，进行CAD标准化，规范设计环境，提高工作效率；（2） 建立材料库、外购件（包括标准件与电气元器件等
42、）库，统一物料编码规范，建立完整的企业基础数据库（原材料库、外购件库、设备库、工艺术语库等）；（3） 建立设计知识库，沉淀企业知识资产，为新员工快速成长提供帮助。2、 管理设计电子文档与数据，提供查询、浏览、报表输出工具（1） 各种工程产品电子文档按种类分门别类有序管理起来。（2） 设计图纸批量入库管理，并自动建立装配结构树。（3） 提供安全控制机制保证电子数据在服务器上的安全。（4） 设计人员在权限许可范围内可以直接查询到已归档的设计图纸。（5） 产品报表快速汇总输出。3、 进行更改管理控制，提高更改通知与反馈效率（1） 快速编制更改申请（通知）单，把更改通知单以电子文档方式管理起来。（2）
43、 以版本树方式管理电子文档的更改历史。（3） 使用更改消息、邮件通知功能，进行更改单快速签收。（4） 提供更改查询统计工具。（5） 处理借用件更改问题，实现一处更新处处更新。 4、 提高工作效率、缩短工程设计周期（1） 按项目、任务方式规范管理产品开发过程，工作过程变得透明且容易控制。（2） 可以动态监控开发进度，及早发现设计问题。（3） 可以实现设计文档在线提交管理。（4） 对设计图纸进行网络评审圈阅。7.3.4系统平台结构基于XXX公司的需求与目标，根据机车车辆行业中部分国内外企业的信息化建设经验，从大局出发，下图描绘出企业整个信息系统的组成，在产品数据管理平台PDM系统上，分别有设计系统
44、、工艺制造系统、企业资源系统，来完成产品的全生命周期管理。整体规划、分步实施。从动车设计部门应用开始，先易后繁，逐步完善深入应用，随后在各个部门推广实施应用；基于健壮的、开放的、先进灵活的TeamCenter系统平台，建立适应XXX公司业务快速发展需要的研发支撑管理平台。当前急需进行有效的图文档管理，推进设计系统三维CAD的普及应用。在统一PDM系统平台搭建过程中，需要逐步解决XXX公司当前十分关心的几大业务问题：编码管理、图文档管理、产品开发流程管理、与CAD或CAPP/ERP等系统的紧密集成、扩展的配置管理和项目管理等。7.3.5主要功能模块7.3.5.1图文档管理针对XXX公司的现状与需
45、求，当前迫切需要建立有效的图文档管理，搭建统一的、集中的研发体系基础平台：q 属性管理产品结构、零部件、文档等对象均关联相对应之数据库，以储存属性数据，属性数据包含版本、版次、状态、名称，预计成本等等，可由用户自行定义扩充。这些属性可做实时判断或实时计算（例如物料号自动依据字段内容产生）或者作为权限管理的依据。q 版本/版次管理系统对于所有数据能个别设定保留版本数目，在自定义的数目内，可作追踪、调阅，以方便概念的保存。对于零部件相关数据除了对于零部件的定义(如规范、CAD数据、测试文件、工艺数据、BOM数据.)及参考数据加以封包外，更提供完善的版次管理功能。对于产品开发环境的零部件相关数据作了
46、最佳的管理及最方便的使用环境。q 数据储存位置管理可根据组织结构或数据特性设定不同之数据卷(Volume)，将不同之数据分类纳入管理。个人所用计算机之工作区，亦可纳入管理。透过数据性质适当分类与规定，个人知识与经验将被组织化地保存于系统之中。q 数据共享存取管理在分工组织下将个人产生之数据集中管理，使其它人轻易共享，充分应用/掌握已有的数据，同时使数据传递同步且正确。所有存取过程均可有审计记录，并可防止用户对文件同时进行交互修改，使信息之分享透明化、同步化，解决信息取得困难费时的问题。q 权限规则管理 采用规则控制的权限控制方式，可对不同的组别、用户、数据状态、及不同状态(例如已发行状态、工作
47、流程进行中状态、及设计)状态)的数据，订定不同的权限，更能依企业运作模式的动态的更新数据使用权限,建立完善的权限管理。TeamCenter 的权限控制使用 “基于规则” 的概念，这样的概念可以让系统监督人员以最快、最灵活的方式设定权限，并可与电子流程相结合。不同的用户组、不同的数据状态、不同的工作流程状态、不同的电子保险库、不同的发布状态等等针对不同的事件（例如新增、修改、删除、检查、更改），均可灵活设定不同的权限。q 邮件通知 (Push)任何对象都可以通过内部邮件发送数据对象，并且通过邮件网关与企业内邮件服务器连接，避免信息仅封闭在TeamCenter 中。q 订阅通知 (Pull)用户可订阅(subscribe)某一零件或文件的任一事件，当该零件或文件发生该事件