依托制造业信息技术 提升低碳产业竞争力
发布日期：2012-01-04
依托制造业信息技术
提升低碳产业竞争力
——哈尔滨红光锅炉集团有限公司
【摘要】 哈尔滨红光集团55年的变奏曲始终坚持着“依托科技进步，以创新发展破解难题”的主旋律。公司以实施ERP系统为切入点，集成了三维实体造型设计软件、CAD\CAPP\EDM系统，并实行设计、财务、生产、库存、销售、采购的统一管理，使企业管理快速提升。由原来哈尔滨市最小的锅炉厂，一跃为东北地区最大的工业锅炉和国内前三强的风电塔架制造商，实现了企业的快速发展。本文介绍了企业以制造业信息化为平台，实现企业从偏重经济增长向注重科技进步转变，促进产业结构升级的主要做法。
关键词 ： 红光锅炉 制造业 集成优化 产业结构调整
哈尔滨红光锅炉集团有限公司的前身是成立于1955年的村级乡镇企业，2003年成功改制，现已是东北地区最大的工业锅炉制造和风电塔架制造的高新技术企业。总资产八亿元，员工1500余人 。晋升为国家A级锅炉和A1A2类压力容器制造资质，并通过美国ASME认证。主营产品为220t/h以下燃煤、燃油、燃气锅炉，风电塔架、压力容器等产品 。成为“中国船舶重工集团第703研究所红光锅炉制造基地”、“黑龙江省节能减排协会标准化锅炉基地”。
一个村办的乡镇企业能在经历了50多年辉煌后，依然挺立潮头，快速发展，这主要得益于全国劳模、集团董事长徐在山带领红光人紧紧依靠科技进步，不断调整产业结构，促进产业优化升级的战略。公司在大力发展锅炉，产品销量连续多年位居东北地区工业锅炉行业之首的同时，进入了风电塔架的生产制造新领域，为发展利用清洁能源开创了先河，现已位居全国风电塔架制造的前三强。从而实现红光锅炉的华丽转身，在市场经济的今天又焕发出勃勃生机。2010年集团实现收入6.7亿元，实现利税8500万元 。入选2010年黑龙江省企业100强；全国工业锅炉生产企业排行榜前十强 。
集团先后荣获“全国优秀民营科技企业”、“全国五一劳动奖状”、“全国CAD应用工程示范企业”、“中国企业信息化500强”等国家省市奖牌179面。红光锅炉集团是全国工业锅炉行业唯一荣获国家质监总局和中国质量协会颁发的“全国质量管理先进单位”、“全国实施用户满意工程先进单位” 、“全国用户满意企业”、“全国用户满意产品”、“全国用户满意服务”、“全国质量效益型先进企业”的单位。
一、 方案背景及动因
我国经济的快速增长也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，加快改造传统产业，大力发展低碳经济是我们整个社会应该承担的责任。随着国家能源、环保政策以及热电联产和集中供热的发展，对原有工业锅炉的改造不是简单的重置，而是提高容量等级和环保特性。作为东北地区最大的工业锅炉制造企业，调整产业结构，实现新的跨越，是集团董事会面对的一个新课题。我们深感责任重大。集团紧紧围绕节能减排这一主题，结合行业特点及企业自身的发展，以实施信息化为突破口，加快调整经济结构、转变增长方式，应用新技术、新工艺，新的生产方式，不断改进环境和设备设施，实现从偏重经济增长向注重科技进步转变，确保企业的可持续发展 。
二、制定方案遵循的几个原则
结合公司的实际情况，以 “总体规划、效益驱动、重点突破、分步实施”为实施的原则,贯彻“抓应用、创环境、调结构、促发展”的方针，实施红光锅炉企业信息化、管理规范化、产业低碳化。
适用、实用的原则 必须针对企业自身特点，以解决红光锅炉现有生产、经营、管理中存在问题为目的，根据企业需求分析，选择适合红光锅炉的实用的系统结构与系统功能。把阶段目标与整体目标结合起来。
信息化目标与企业发展战略相结合的原则 从企业的发展战略中，明确信息化目标与发展方向，是信息化成功实施的先决条件。
始终贯彻集成化的原则 无论是在系统设计阶段，还是在系统实施阶段，都必须把握住集成化这一核心问题，只有集成化，才能信息化。红光锅炉的信息化建设才可能成功 。
信息内聚，突出集成 信息内聚是软件产品规划时进行功能划分的重要技术原则，它使得系统模块间的通讯尽可能优化。为了实现产品设计、工艺编制等过程的信息共享，必须按照信息集成和功能集成的思路规划和开发软件系统。集成体现在：设计、工艺等技术部门的信息集成；单元软件产品的应用集成；组织结构、权限、项目管理等软件功能与人的有效集成。
先进性、实用性与安全性相结合 采用先进的软件规划与设计方法、软件开发工具，在系统中融入先进的项目管理、协同设计、知识共享等管理思想，并结合红光锅炉的实际需求进行规划。强调系统的实用性，应用为美，易用为美。实用并产生效益是判断系统成功与否的重要标准。强调系统能够解决红光锅炉实际工作中的问题，并能真正为使用人员接受。
三、总体结构及其主要功能
根据红光锅炉集团信息化的目标，红光——ERP项目的系统结构如下：
图1－1：红光－ERP系统结构
红光ERP采用先进的MIS管理思想和先进的现代集成制造理念。该ERP系统是在企业计算机网络、数据库建设以及标准化工作等基础设施完善的基础上，实现企业设计工艺/工程数据管理子系统、经营销售子系统、产能管理子系统、生产规划子系统、采购与供应子系统、质量检测与控制子系统、财务与成本子系统等七个模组的有机集成。这些模块通过系统管理/基础数据管理来相互传递和交流信息，实现企业信息资源共享。而作为企业的领导则有权力和责任了解相应的模块产生的数据信息，他们可以进入相应的模块，读取对其决策有用的信息资源。提高企业决策的科学性。该系统结构是一个有机整体，各个模块之间相互独立又紧密联系，完全符合现代企业中各个职能部门的要求。
ERP管理软件的内部集成 下图直观地表明了红光ERP项目各个子系统中不同功能模块间、不同子系统间的信息流向，这实际上也是红光-ERP项目的集成关系图。
图中以生产规划子系统为核心，兼顾了供应、产能、设计、营销、质检与财务等六个子系统。他们之间的大体业务流程是：
首先，由营销子系统产生销售定单，给生产规划子系统。在生产规划子系统中，系统将结合产能模块中的产能平衡功能进行产销排程和MRP运算，在此期间，系统将不断地在生产子系统和产能子系统之间交换有关生产的人力、设备、能源等的信息，直至调整到车间可以生产后，产生三个单据分别是：采购订单、委外订单和生产订单。这三个定单将进入不同的子系统。
对于采购定单，系统将信息传给供应子系统，由采购管理来进行物料采购和车间下料工作；对于委外定单，系统将从基础数据库中读取供应商信息，择优选择进行委外作业；对于生产定单，则直接进入车间，由车间工作中心按照工时工序表和产品零件表来组织生产。生产过程中发生的质量和财务信息分别传给质检子系统。
生产的工时工序表和产品零件表，是由设计子系统中的数据通过BOM接口传给生产规划子系统的。
图1-2：红光－ERP项目体系结构
质检子系统贯穿于企业整个物流的全过程，它保证每个物流节点的质量都符合企业规范，财务与成本模块除了保证企业资金流（如，采购生成的应付和销售生成的应收等）准确及时外，还支持生产过程的成本有效控制。
这七个模块间的信息流是多向的多方的，而且这七个子系统大多需要企业的基础数据来支持和运作，因而就产生了系统管理和基础数据库，为这七个子系统以及他们之间的正常工作提供底层支持。
四、实施过程中的问题和解决措施
标准化工作 标准化是信息化实施的基础，是信息化实施及应用的先决条件，要求在信息化应用中所有物料的编码必须保证唯一性。针对这种情况，我们选派了一名经验丰富的采购员、保管员和机械制造行业毕业的学生，同我们标准化实施人员组成集团盘点小组，对收集上的数据进行彻底的核对。经过对数据的统计分析，对编码进行分类，参照《五金手册》等国家标准的技术资料，仅用三个月的时间保质保量地完成了标准化工作。
软件的选型 经过一番考察，我们最后决定采用用友公司的用友ERP软件。然而，在项目进入调研阶段后，实施顾问发现，单凭ERP软件很难覆盖企业管理的方方面面，到头来很难达到预期的效果。作为企业，我们毕竟没有这方面的经验，这时我们想到了政府，作为信息化的主管部门，省信息产业厅有着广泛的信息化资源，我们求助于省信息化工作领导小组办公室，办公室的同志在了解了我们的情况后他们特地请来了有着十几年信息化经验的信息化专家担任红光实施用友ERP项目监理，为我们信息化进行全面指导。
对我们当时内部管理模式和信息化基础进行分析后，专家认为，我们在财务和产品设计方面已经具备了一定的信息化基础，但是，各分厂都有自己的一套账目，很难进行统一的管理；而CAD设计也仅仅停留在二维图形，对于锅炉这样外形、结构复杂的产品，这样的图形已远远满足不了要求；另外，我们在销售管理、设备、人力资源、能源管理等方面的信息化基础很差。要想彻底解决这些问题，必须进行整体规划，制定一个切实可行的、适合离散型制造企业特点的、多元技术集成的整体方案。
设计软件的应用 为了进行设计于ERP的集成，集团和开目、北航海尔公司合作，购买了国产正版化的CAD\CAPP\EDM设计系统和三维设计软件，该软件的管理和应用，对我的设计人员来说，软件的应用是个非常大的挑战。通过软件商大量的培训和技术指导工作。最终对设计人员的软件更换取得的了很好的效果，通过几年时间证明，现在比以前的设计速度有了很大的提高。
五、实施的效果及体会
（一）实现了企业管理的全面升级
企业资质的不断升级 近年来，我们不断用先进的节能技术、信息技术改造传统产业，在节能降耗技术的开发、应用上下功夫。在全省工业锅炉行业中率先通过了ISO9001国际质量体系认证的基础上，并相继通过ISO14001、GB/T28001等管理体系认证，先后实现了B级、A级锅炉、A2类压力容器制造资质的连续晋升，2009年取得了美国ASME认证 ，为开展低碳标准锅炉的科技创新与成果产业化，推动低碳产业的发展奠定了坚实的基础 。
企业成本财务核算体系 实现了财务业务一体化，建立企业完善的成本核算和控制体系，实现企业由事后核算便为事前计划，降低企业经营成本，建立了库存预警机制，统一了仓库管理，使原材料库存下降50％，资金周转率明显提高，年均可节约资金近千万元；全面提升了企业管理层面，推动了制造、供应、销售环节的低碳化、低排放。
市场应变能力 实现了企业产品设计、制造、工艺等的计算机辅助工作，即CAX（CAD、CAPP、CAE等的简称）做到从最初的研发设计环节开始，融入低碳理念，使用低碳环保材料、采用低碳化生产工艺，单台锅炉设计周期缩短了4至5倍；为企业创造显著的经济效益的同时，也产生了良好的社会效益。企业可以随时修改产品的结构满足客户高享受的需求。
监控机制、绩效评价体系 重新规划企业的绩效考核体系，注重企业文化建设，建立健全企业的激励机制。力图避免一切形式的浪费，提高了运营效率。
企业信息处理能力 建立了计算机局域网络，将企业日常管理纳入计算机网络中，提高信息处理的效率和准确性，从而为企业决策层提供及时准确可靠的决策参考。通过实现企业内部信息共享，部门间相互制约、互相促进的闭环网络系统，将企业的生产经营活动，当作企业价值增值链来管理和运作，提升运营水平。
（二）推进传统产业向高效能低排放方向发展
促进“一个联盟、二个基地”的建设 集团依托信息化建设平台，建立了以企业为主体、以市场为导向、产学研相结合的技术创新联合体系，与哈工大、哈焊研、上海工锅所等科研院所建立了产学研联合体及产业战略联盟，每年从销售收入中按一定的比例提取研发费用。在充分发挥自身优势的同时，开展多边合作，优化产业结构、实现了产品升级。成为“中国船舶重工集团第703研究所红光锅炉制造基地”、“黑龙江省节能减排协会标准化锅炉基地”。为企业新产品研发提供强大的科技支撑。
加快淘汰落后产能的步伐 集团先后投入1.5亿元用于技术改造活动，不断转变增长方式加快淘汰落后产能。装备了膜式壁自动焊接生产线、退火炉、大型卷板机等主要设备506台（套）。紧紧依托拥有省级企业技术中心、哈尔滨市院士专家服务工作站，组建了科技楼,武装了理化实验室和无损探伤室,进一步提高了检测手段。通过规范严格的管理和有效的技术手段，极大地促进了产品质量的稳定和提高。实现了“全国争一流、全省争排头、全市争第一”的目标。
提高了新型高效环保锅炉的问世 工业锅炉生产属离散型制造行业，受市场需求的影响大，对产品设计制造和供货周期的要求高， 我们通过用高新技术和信息技术改造传统产业，推行了模式化设计，提高了设计质量和效率。研发试制了新型高效节能环保工业锅炉，每年开发新产品20种以上。针对小型低参数锅炉长期存在着出力不足，常冒黑烟、热效率低的情况，我们组织科技人员在市场调研及对国内相关炉型考察的基础上，开发出WWQL系列气固双相燃烧环保锅炉。该锅炉与传统DZL型锅炉相比有非常突出的三大优点： 环保节能性能好，烟尘原始排尘浓度低于国家标准50%，填补了国内空白，是理想的原煤散烧层燃锅炉，已获得国家实用新型专利和国家发明专利。被国家科技部、环保总局等四部委认定为“国家级重点新产品”，被中国电器工业协会工业锅炉分会评为“ 国家级节能产品”。被评为省、市“科技进步二等奖”。到目前为止，已有48项科研成果投入生产，获得多项国家实用新型及国家发明专利，多种产品被认定为“国家重点新产品” 、“ 国家工业锅炉节能产品”。
（三）促进了新型产业向风电可再生能源发展
随着企业不断加快发展，我们在向节能环保集中供热大型锅炉和循环流化床锅炉发展的同时，充分依托良好的工业基础、最佳的运输半径、充足的人力资源及可靠的技术支撑等优势，凭借多年的基础设施不断完善的建设、技术创新和产业结构调整，多年的与大厂大所合作积累，多年的员工培训与人才储备，多年的利用先进手段完善企业发展，还有多年商海拼搏练就的准确把握国家政策和市场脉搏的迎艰克难本领 ，又进军风力发电塔架制造新领域。
果断进入风电塔架新领域 2005年组建了哈尔滨红光环保电力设备有限公司，开始涉足风力发电塔架制造行业，为保定惠阳航空螺旋桨制造厂生产制造了2套兆瓦级风力发电机塔架；2006年又承担了香港建设（中国）工程有限公司穆棱代马沟风场，为丹麦维斯塔斯风力发电机组配套生产20套塔架，当年8月份全部完成，并安装运行，得到了西班牙歌美飒公司的认同。2007年我们实施的年产1000台兆瓦级风电设备塔架项目，被市政府列为全市100个重点项目之一。对我省风电设备的开发、研制、生产，强化设备成套，形成成套机组的总装能力有很大的促进作用。如今兆瓦级风力发电塔架项目已一跃成为红光集团新的支柱产业，并为公司的更好更快发展起到了巨大的引擎作用 。公司以质量第一、信誉第一、交货期第一而赢得用户的好评，特别是该项目得到了省市政府的大力扶持，在金融风暴席卷全球的背景下，实现了逆势飘红，为保稳定促发展起到了积极的促进作用 。得到了丹麦维斯塔斯、西班牙歌美飒、美国GE等国际风电巨鳄的认同。
掌握了风塔制造技术的“NOW-HOW” 塔架的科技含量主要体现在焊接的工艺水平上，红光集团借助锅炉生产工艺与风电塔架生产工艺的关联性，以内部设立的省级企业技术中心的强大科研力量为后盾，在传统的工艺上不断攻关，创新采用“窄间隙焊接法”、“降低氢含量”工艺并举的生产手段，破解了寒地风电塔的生产难题，并跻身于全国风电塔架制造一流企业，达到了预期的目的。为今后的大发展打下了坚实的基础。经省级技术查新表明，该焊接工艺添补了我国塔架低氢工艺的空白。事实证明，集团早已瞄准的兆瓦级风电塔架项目在企业结构升级中起到了“定海神针”般的效果。
项目取得显著成效 项目通过三年的建设已初见成效：4000平方米的喷砂喷漆房、1122米的办公室食堂辅助配套设施工程已投入使用；500KVA变电所工程已完工并送电。我们风塔制造经过四年多时间，产品制造工艺、生产效率、生产规模、产品质量日臻成熟， 2008年已成为全国近百家风电塔架制造企业的前三名；2009年继续扩大生产规模和效益，形成年产风力发电塔架制造500台的能力；2010年实现600台的生产能力，2010年已接风塔合同订单5亿元；2011年将实现年产1000套塔架，成为风电塔架全国最大生产基地，实现产值10亿元，利税超亿元。每年生产1000套1.5兆瓦级风电设备塔架，按一般条件推算，可配套发电4.5亿千瓦小时。相当于节省燃煤4万吨，减少二氧化碳温室气排放2700吨，减少有害气体二氧化硫2100吨，氮氧化物1500吨，烟尘1030吨，对环境保护起到明显作用。项目将带来较好的经济和社会效益，也必将为我省的风电产业配套发挥积极的促进作用。
（四）几点体会
更新观念是实现结构升级的重要前提 近年来，集团生产不断发展、员工生活不断改善，班子部分成员开始萌生了“小富即安”的思想，董事长徐在山结合集团实际，带领大家理清发展思路，提出了“全国争一流、全省争排头、全市争第一”的奋斗目标。要求大家以市场为导向，用信息化改造传统工业，促进经营管理科学和产品结构优化的发展战略，确立了研发节能环保型锅炉和进军风力发电塔架制造新领域的决策并取得可喜的业绩。
技术创新是实现结构升级的主要手段 用高新技术改造传统产业，实现技术进步与产业升级是时代赋予我们的使命。技术创新是实现产业结构优化升级的核心，是推进科技进步、优化结构的关键支撑，要把科技、人才、创造作为推动经济发展的第一要素，不断争创国际竞争新优势 ，才能实现从偏重经济增长向注重科技进步的转变，推进制造业向“绿色、低碳”制造转变，走出一条新型的工业化发展道路。
多种渠道融资是实现结构升级的根本保证 风电塔架制造属于大进大出的行业，招投标都实行国际化惯例运作的程序，投标保证金、中标保函和购买钢板、法兰盘都须先投入巨额资金。由于集团现有土地均为集体土地，无法质押贷款成为限制企业资产做大、影响企业融资能力的瓶颈，也制约了企业的结构调整和可持续发展。这也是我们在实现结构调整、科学发展的道路上，遇到的最大障碍——融资问题，这也是集体企业所遇到的共性问题 。为筹措项目资金，银行凭借企业AAA资信等级信用放款1.2亿元，又在省工信委的大力推动下，与省内三户企业共同签订发行了龙江第一单的企业集合票据，从而缓解了企业的资金紧张，为企业的发展奠定了坚实的基础。
哈尔滨红光锅炉集团有限公司
二〇一一年八月二日
