四川宏華石油設備有限公司,構建起以產品結構為核心的、集中統一的產品數據管控和協同平臺，實現權限控制范圍內的產品數據共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統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）是香港聯交所上市公司——宏華集團所屬的一家專業從事石油鉆機及石油勘探開發裝備研究、設計、制造、總裝成套的大型設備制造企業。

      公司自 1997 年成立以來，始終堅持“創新、創造；和諧、進取”的企業文化精神，利用專業加工優勢，完善研發生產體系；現已發展成為世界第二大陸地石油鉆機制造商，年出口創匯產值位居中國同行業第一。

       公司在境內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；員工總數達4000人。其中，公司本部位于中國重裝工業基地德陽市境內，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，現已具備年產石油鉆機 120 臺（套），產值規模達 50 億的生產能力。

       公司主要產品包括鉆深 1000 至9000 米的直流電驅動鉆機、交流變頻電動鉆機、機械驅動鉆機、復合驅動鉆機、拖裝鉆機和轉盤獨立電驅動鉆機，以及與之配套的鉆井泵，游吊系統、固控系統、電控系統等產品。由公司自主研發的 DBS 系列數控變頻電動鉆機，第一次在國產鉆機上成功建立起數字化、信息化、智能化平臺，實現安全、高效、優質、低成本優化鉆井。 DBS 系列數控變頻電動鉆機作為公司主導產品，全面進入國際國內市場，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，持續科學發展”的戰略目標；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、技術領先、產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域；充分利用國際資本平臺，實現多元化經營，實現企業的新一輪跨越發展。

落后的產品研發平臺制約發展

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

         由此需要建立適應創新設計的產品開發平臺，通過結合宏華公司的現狀和國內外的先進技術和經驗，開發面向產品全生命周期的、網絡環境下的數字化三維設計，計算機輔助工程分析集成的開發平臺，實現以三維設計為基礎的數字化產品開發體系，從而顯著提升宏華公司的產品開發能力，增強公司的自主創新能力和核心競爭力，以適應宏華集團發展壯大為具有核心自主知識產權的大型的跨國集團。

三維產品設計為核心的產品研發體系

         項目以產品數字化開發為主線，基于CADCAECAMPDM集成技術，實施以實現三維產品設計為核心、以Windchill系統為基礎管理集成平臺的產品研發體系，實現宏華公司產品開發的初步數字化，達到產品研發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，由公司領導牽頭組織了多個業務部門的領導和骨干建立起項目隊伍，在項目實施的不同階段，其他相關部門業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鍵的環節之一，從項目實施開始的CAD軟件選型到PDM系統的方案設計，項目小組多次召集技術領導、設計以及工藝人員開會研究討論，對宏華公司的產品特點、業務流程、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

3、系統設計和實施

在充分細致、準確的需求分析基礎上，制定了產品開發數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等先進的三維產品開發軟件，并針對宏華公司的產品特點和標準規范進行了大量的二次開發，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境；同時對設計人員通過持續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，并能在產品設計中進行應用。

          在實施PDM系統時，由于要求產品研發采用三維CAD設計，其設計資料具有高度相關性，管理難度遠遠大于二維圖紙資料，公司鉆機產品巨大，一臺鉆機主干模型數量過萬，管理起來更為困難。為此，兼顧企業信息化的長遠規劃，引進PTC公司Windchill系統作為宏華公司三維PDM/PLM系統基礎，與PTC公司合作進行系統實施，同時組建了各個部門主要業務領導、骨干在內的項目實施隊伍，按照PTC標準化的實施流程進行實施，從項目需求分析、研發流程梳理到系統二次開發、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系統集成特點，成功建立起基于三維設計的PDM系統。

實現宏華公司產品開發的數字化
 
      通過本項目的實施和領導的支持，基本實現宏華公司產品開發的數字化，目前宏華公司的產品研發方式已經發生重大改變：

1、建立起基于PRO/E的三維設計體系。以往不論新老產品開發基本上主要使用AUTOCAD進行二維設計，而目前研發部在進行新產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、實現產品數據安全集中共享，初步達到了協同設計目標，新產品從開始設計研發數據就可以在整個項目團隊包括不同地域內人員共享，從設計人員到工藝人員、供應人員、生產人員等都可以了解到產品設計的最新進展，產品開發過程由原來的串行轉向了并行；并且設計人員可以很方便的查找、借用其他同類產品的設計經驗，設計重用率大大提高；同時這些產品數據共享行為都能較好的在PDM系統中進行控制，大大提高了產品數據安全性。

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

4、奠定企業研發信息向其它系統的集成基礎。利用三維CAD與PDM的良好集成，從產品研發開始就建立起以產品結構為中心的產品數據，并且通過CAD與PDM系統保證產品設計嚴格按照設計規范進行，保證了數據規范性，可以給其他應用系統提供非常良好的數據基礎。為實現企業信息共享打下良好基礎。

        從目前的情況總體來看，公司在新產品設計時進行三維設計已經成為主流，相應的規范、平臺已經建立起來，能夠有效管理三維設計數據的Windchill系統實施完成，新的物料編碼體系也已經部署在PDM系統上。構建起以產品結構為核心的、集中統一的產品數據管控和協同平臺，實現權限控制范圍內的產品數據共享。同時，可以通過三維CAD工具和PDM系統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系統為基礎的產品開發平臺不斷推廣應用，三維數字化設計可以持續的、規范的進行下去，可視化的設計數據通過PDM系統在企業范圍內得到廣泛的應用，有效的提高了企業效率。