实现“两化”融合提升企业管理水平——基于轮胎全寿命周期管理（TLCM系统）的创新

文/风 神/

风神轮胎股份有限公司是世界轮胎24强，中国橡胶工业协会轮胎分会理事长单位，世界500强企业——中国化工集团公司控股的大型轮胎上市公司，中国最大的全钢子午线轮胎重点生产企业之一和最大的工程机械轮胎生产企业，国家高新技术企业，中国轮胎出口基地，海关保税工厂，中国轮胎行业首家获得出口免验资格的企业，国家海关总署AA类企业（中国海关最高信用等级）；全球第一家100%无差别无歧视实现子午胎系列产品100%绿色制造的企业，欧洲最受欢迎的中国卡客车全钢子午线轮胎品牌，中重卡世界第一强东风商用车公司首选轮胎战略供应商，焦作市第一家销售收入突破百亿的制造业企业；是国内轮胎行业第一家也是目前唯一一家国家级“两型”（资源节约型、环境友好型）企业试点单位，中国石油和化学工业“两化”（工业化、信息化）融合先进单位，中国企业社会责任100强，中国25家最受尊敬上市公司，中央企业先进集体，国家2010～2011年度“守合同重信用”企业；中国信息化建设500强第223位，拥有国内行业首创、具有国际先进水平并取得计算机著作权保护的轮胎全寿命管理系统（TLCM），河南省首批“信息化和工业化融合示范企业”；全国石油和化学工业节能减排先进单位，2012年度全国石油和化学工业重点耗能产品能效领跑者企业，河南省节能减排科技创新示范企业，河南省绿色企业，行业率先通过能源管理体系认证和测量管理体系认证；国内轮胎行业第一家也是目前唯一一家精益六西格玛推进先进企业，2013年度全国工业企业质量标杆、中国石油和化学工业质量标杆、河南省质量标杆，荣获首届焦作市市长质量奖、河南省省长质量奖。公司连续十年入围中国500最具价值品牌，品牌价值达87.52亿元；连续4年荣登中国500强榜单；中国轮胎行业唯一一家入围2013（第19届）“中国最有价值品牌”排行榜。

两化融合势在必行

为了响应国家关于实现“两化”融合的政策号召，全面提升企业管理水平，根据企业经营战略以及信息化规划，风神轮胎股份有限公司确定实施轮胎全寿命周期管理系统(Ty re Life Cycle Management，简称TLCM)，实现公司内研发管理、现场控制、过程控制、经营管理、市场管理等各层次互连，实现信息汇通、数据共享和业务流程整合，为公司精益化生产和世界级制造的先进流程提供技术支撑，从而增强企业的核心竞争力。

轮胎行业竞争激烈，国内轮胎制造企业正面临着国外大型轮胎制造企业的竞争和挑战。在知识经济快速发展与经济全球化趋势日益明朗的今天，坚持促进信息化与工业化两化融合，走科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路，是企业提高市场响应能力，在市场竞争中立于不败之地的必然选择！

目前，以信息集成为核心的企业综合信息化系统在国内外的部分企业已经投用，并且取得良好的使用效果。但是将研发、生产、销售、售后、营销积分增值服务等环节打通并集成的暂无先例。风神轮胎的轮胎全寿命周期管理系统（TLCM）主要包括产品数据管理系统（PDM）、制造执行系统(MES)、营销积分增值系统(AMVA)和车队轮胎管理系统(FTMS)四个部分。PDM在产品研发阶段实现数据化管理；MES加强生产过程的信息化管理，掌握一条轮胎什么材料生产、谁生产的、哪个班生产；借助AMVA，跟踪这条轮胎卖出后，谁经销、谁零售；利用FTMS监控所用轮胎在什么车型上、在哪个轮位上、在哪条马路上行驶。该系统目前已全线打通，对产品质量实现了从设计、制造、销售到终端客户的全过程追溯和监控，体现了对终端客户的责任与关怀。

重在创新 重在客户

构建轮胎全寿命周期管理系统（TLCM系统）

轮胎全寿命管理系统(Tire Life Cycle Management ,即TLCM)。风神轮胎自主创新的轮胎全寿命周期管理系统是国内轮胎行业第一个对轮胎进行全程管控的管理系统，填补了国内该领域的空白，开风气之先河。该系统对轮胎设计、生产、销售、使用进行全程跟踪管理，是风神轮胎管理科学化、信息化、可视化的重要体现，是风神轮胎奋力挺进国内维修市场第一集团军的重要举措，是风神轮胎大步迈向世界级制造阵营的重要支撑。该系统主要包括产品数据管理系统（PDM）、制造执行系统(MES)、营销积分增值系统(AMVA)和车队轮胎管理系统(FTMS)四个部分。

（1）构建产品数据管理系统（PDM）

产品数据管理系统（PDM）利用国外领先IT平台，借鉴轮胎专业的先进技术和经验，依托风神产品设计、生产制造等环节的相关数据和相关过程进行统一管理和设计，建立风神特有的研发平台及产品设计专家系统。

PDM是以产品为核心的管理系统，实现产品设计数据管理及产品结构管理；与Office、AutoCAD等办公设计软件集成；实现文档版本的有效管理；实现电子数据的安全管理及快速方便的查询；实现跨部门的数据共享及工作流程管理；实现配方管理以及与产品相关的部分计算功能；依托组件化的体系结构，通过开发接口和各种定制工具，施工表、配方表等相关工艺报表自动生成，提高设计部门工作自动化程度。

PDM以产品及其半成品BOM为核心，结合研发计划、施工表等所有与产品相关信息构建系统。其所有信息并不一定只是文件，而可能以各种各样的数据格式出现。系统中管理的也不只是产品，还包括半成品、原材料、产品模具等。

（a）PDM研究的内容

①原材料/配方/产品及半成品/设计BOM管理

材料及配方及其编码管理，对材料分类，材料及配方编码及属性，材料及配方生命周期操作，原材料库及配方库的建立，权限分析及控制。

产品及半成品及其编码管理，对产品及半成品分类，编码及属性，产品及半成品生命周期操作，半成品库的建立、权限分析及控制。

根据材料信息以及配方组成、产品及半成品BOM结构，自动进行成本核算、重量计算、定额输出。

②文档管理

图文档的电子化管理，对产品相关文档分类存取，属性分析，安全访问，版本管理，保证产品过程的文档准确性。

③流程管理

图形化的工作流设计和定义，图形化的流程状态，管理工具，解决电子化文件审批、原材料审批、配方审批、半成品及产品审批、更改管理、文件外发控制等。

④配方/配方半成品/产品/产品半成品工艺路线管理

工序分类；设备分析分类；工装分析分类；设备及工装属性分析；权限控制分析。

⑤配方表/施工表管理

配方表及施工表编码规则制定；输出规则编制；输出权限分析；输出计算功能定制，输出版本控制，输出模板配置。

⑥结构配置管理

BOM配置规则制定；BOM配置输入文件编制

⑦AutoCAD等设计软件集成

MS Word/Excel集成

（b）PDM系统方案

根据风神轮胎各单位产品特性及管理特点，PDM项目主要按以下配置状况进行实施：实施原材料/配方/产品及半成品/设计BOM管理、BOM配置管理、文档管理、流程管理、文档模板管理、配方/配方半成品/产品/产品半成品工艺路线管理、配方表/施工表管理等业务工作内容。

（2）构建制造执行系统(MES)

（a）MES总体设计架构

MES采用先进的自动控制技术、条形码技术、RFID设备技术、WEB Service、数据挖掘分析技术和先进的车间生产管理理念（如精益生产、OEE、6Sigma、TQM），覆盖了轮胎企业生产的全工序。

围绕车间现场生产过程中的操作人员、设备、原料、工艺四个重要方面设计全面完善的功能结构，以全方位收集车间生产的数据信息，控制生产流程，管理施工标准和工艺配方参数，规范现场人员操作，防止不良产品的出现。

①操作人员

在MES系统中，维护和保存有操作人员的基础信息，通过方便的交接班操作功能，准确的获取人员到岗离岗的信息；通过严格的权限分级控制管理，有效避免操作人对设备和生产运行关键参数的无意识改动，避免错误的发生；通过详细的操作日志记录功能，详细的记录对系统进行操作的人员、时间、内容等信息，方便对问题原因的查找。

②设备

提供了设备管理模块。通过设备自身的传感器和控制机构，MES系统可读取并记录设备运行的状态参数；如设备发生故障，操作人员可快速的使用系统对故障进行申报，系统会详尽的记录故障处置过程信息，为设备维护人员积累故障档案信息。

③原料

通过条码管理的方法对机台耗用物料和产出品的数据信息进行记录，并在生产时可智能判断原料、产品与当前工艺、施工标准是否一致，防止用错料、使用错误工艺导致生产废次品情况的出现。同时，MES系统还可对生产计划信息进行维护，自动记录执行的情况，并对产品产量数据进行实时准确记录和统计，为管理人员提供直观、方便的分析手段。

④工艺

按照规定的生产流程，准确记录产品的质量点检项目信息，将原有的纸面书写改为数据化永久保存；系统可对工艺配方数据进行统一管理，并在系统的严格权限管理和合法性验证后下传至PLC或其它控制设备执行，且可将工艺信息与产品数据绑定保存，便于对历史工艺数据的追溯查询；系统可对重要的温度、压力等重要数据实时采集，并以曲线图形式提供直观显示和远程监控。

MES是企业实现敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段，是帮助企业提高生产管理水平和获得效益最大化的一个工具；是规范生产每一个环节使之标准化，监控和记录生产全过程的一部法则；是企业信息化承上（ERP系统）启下（PCS系统）的一座桥梁；借助IT技术的一个生产（制造）执行和监控系统。

（b）MES系统设计组成

MES主要涉及原材料、半制品、成型、硫化、质检、仓储六个工序。MES系统设计含有密炼车间管控系统、半制品系统、条码物流管理系统，如下图。

MES系统业务流向图如下图。

（c）MES 系统方案

MES系统采用先进的条形码和无线手持终端设备，实时采集并追溯原料、母炼胶、终炼胶、半制品、成品等生产、质量、批次等信息，控制生产过程，管理施工标准和工艺配方参数。

MES系统总体方案架构如下图。

（3）构建营销积分增值系统(AMVA)

AMVA系统整体设计框架和总体思路:

（a）轮胎数据导入和流转方案

厂家在工厂内部建立轮胎条码系统，轮胎在工厂出库时通过扫描设备将轮胎信息、客户信息、订单信息、时间信息等上传至蓝剑数据库，AMVA系统则直接从蓝剑数据库中提取相关信息，储存在AMVA服务器中。

一级经销商通过智成轮胎管理软件同AMVA系统建立的接口将客户信息、轮胎数据上传至AMVA服务器。

零售商则直接通过AM VA系统的后台W EB站点，直接将轮胎的进销存信息导入AM VA服务器。

终端客户通过零售商和厂家管理员系统确立的身份证明，可以在零售商界面查询相关的轮胎购买信息。

（b）积分增值服务流程方案

会员获取：终端用户在向风神公司指定的零售商购买轮胎时可以申请成为风神公司会员（由零售店在AMVA系统中填写申请表，风神公司管理员确认后即可成为会员），成为会员后即可获赠一个风神公司会员卡。

积分获取：公司根据销售情况，推出相应的积分政策，终端用户在购买轮胎时，出示会员卡可以获得相应积分。

积分兑换：终端用户可以凭借会员卡号和密码登录风神积分会员网站，根据自己的需要选择相应的礼品，并网上填写订单。终端用户也可以根据积分兑换宣传手册，在风神轮胎指定零售商处由零售商协助兑换。

兑换礼品的派送：风神公司根据网上填写的订单信息，安排礼品和快递公司送礼上门。

企业级网络硬件平台拓朴图

（4）构建车队轮胎管理系统(FTMS)

车队轮胎管理系统（FTMS）是对大量的车队实际考察了解下，结合轮胎使用管理的一些经验，主要从车队的库存管理，安装使用、检测、报废管理，气压、报废报警提醒，轮胎的使用效果（CPK值）等方面进行开发，基于internet使用的车队轮胎管理系统。力求降低车队的轮胎损耗，提高车队的营运利润。同时为公司检验产品质量，为改进产品质量、提升产品品质提供数据支撑。

系统设计主要从两个用户角色出发：（轮胎）企业用户和车队用户。

企业用户主要功能分以下五大部分：车队信息、基础信息、用户信息管理；库存信息管理；轮胎装车、检测、维修、报废管理；查询与统计；报表打印和轮胎理赔；此五大部分功能使得企业能够对车队和轮胎的使用情况有清晰的把握，并实现了车队、轮胎、车辆等信息通过计算机自动管理，提高了企业的管理效率；根据轮胎的库存变化及时制定和变更生产计划，提高生产率；根据大量轮胎的检测和运行里程等数据可以统计发现轮胎性能改善的关键参数和指标，为企业提升轮胎的使用寿命和性能提供强有力的数据支持。

车队用户主要功能分以下五大部分：车队信息、车辆信息、用户信息管理；车辆位置跟踪；库存信息管理；轮胎装车、换位、检测、维修、报废管理；查询与统计；报表打印和轮胎理赔；与目前各车队自行维护本车队的轮胎使用信息不同的是，本系统为各车队提供了统一的信息管理工具，不仅大大提高了车队的信息化水平和管理效率，并且各车队的信息可以实时反馈到轮胎企业端，为企业提供大量的有用信息，实现了企业和车队的双赢。另外，安装在各车辆上的GPS设备可以实时地将车辆信息发送到本系统中，车队可以实时跟踪定位自己的车辆，获取精确的车辆行驶信息，并且企业亦可利用车辆运行数据计算轮胎磨耗等，提高了轮胎的检测效率，有利于及时改善轮胎性能。

（5）构建TLCM基础网络硬件平台

在TLCM项目方案中还需要基础网络硬件平台设计方案支持TLCM流程的执行。

（a）企业级网络硬件平台建设

网络解决方案总体设计以高性能、高可靠性、高安全性、良好的可扩展性、可管理性及灵活的网管系统为原则，并考虑到技术的先进性、成熟性，并采用模块化的设计方法，为真正实现办公自动化打下良好的基础，极大地改善公司的信息环境,从目前公司应用的需求和降低网络运行成本的目的出发，力求建设能反映目前先进网络技术发展水平的网络，同时也要体现公司的综合应用的高层次，根据上面的设计思想，提出如下研究解决方案：

网络分层 + 千兆接入：整个网络拓扑采用分层的思想，分为核心层、分布层和接入层。在核心层采用高品质交换机，通过光纤提供千兆的带宽连接到各个分布层和接入层交换机，为主干网络和应用服务器提供足够的带宽，再通过接入层交换机连接终端用户，为用户提供稳定、高效的千兆、百兆带宽；各个内网应用服务器都通过千兆网卡连接到核心交换机或按照实际需求接到部门的分布层交换机上，为多用户的访问提供足够的带宽，避免出现带宽瓶颈。

防火墙+入侵检测的安全的策略：通过防火墙利用IP和TCP包的头信息对进出被保护网络的IP包信息进行过滤，根据企业的安全政策来控制（允许、拒绝、监测）出入网络的信息流。同时可实现网络地址转换（NAT）、审记与实时告警等功能。

网络统一防病毒：在整个网络内部署卡巴斯基、诺顿等防病毒软件，设置服务器管理平台和工作站，由管理平台制定策略并下发到各工作站，统一升级病毒数据库，对所有PC进行统一管理，并进行病毒库的扫描和检测，强制升级，防止个别电脑在是使用时不注意防护、感染病毒，进而影响整个网络。

网络统一存储和备份：公司使用的数据库服务器和应用服务器，是一个实时性要求很高的系统，突发性的停机会带来严重的后果，所因此需要对服务器进行双机热备。如果发生故障，能够在半个小时内排除故障，数据又不会丢失，那么不会带来什么严重的后果。

为网络扩展准备升级空间：公司的规模比较大，以后随着公司的发展和全球信息化的进步，可能一些新的网络应用例如在部分厂区建设无线网络，在公司内部或者外地的分公司之间使用网络电话，同时IPV6的实施也可能普及，这些都是未来网络发展的趋势，我们采用的核心网络设备都可以集成多业务设备，这样即使以后公司需要推广某项应用，也只需添加部分附件就能满足需要，整个网络具有极佳的扩展性和弹性。

方案建议采用服务器＋重点应用双机热备＋存储阵列＋数据统一磁带备份的解决方案，同时对于距离远的服务器在数据传输上可以采用光纤作为传输介质。光纤通道存储技术可以实现远距离的高速传输，提供远程的数据灾备。光纤通道技术是业界公开的标准通信协议（主机到存储设备的通信协议），遵循这种协议的设备间可以互用。

（b）车间级网络硬件平台建设

网络拓扑结构：星型网络拓朴结构在保证了基础架构的可靠性、稳定性的基础之上，能够提供业务的服务质量保证、业务部署的灵活性、扩展性、安全性，并且维护和管理性更加方便。

网络带宽：操作系统平台对网络速度和网络稳定性要求较高，为适应现今需要及未来发展，采用100/1000M的快速以太网结构，即车间级网络采用百兆快速以太网，主干网络采用千兆以太网技术。生产区工控机与车间接入层交换机的连接使用百兆屏蔽双绞线，核心交换机与车间级分布层交换机，以及分布层交换机和接入层交换机的互联均使用千兆光纤，从而构建百兆到桌面，骨干网络千兆的快速以太网结构。

车间级网络硬件平台拓朴图

TLCM系统信息流图

无线网络：成品的出入库区将构建车间级无线网络，采用的无线基站型号是工业级产品，手持无线终端采用Intermec等知名厂家产品。

（6）实现轮胎全寿命信息追溯

轮胎全寿命信息包含产品设计信息、原材料信息、制造信息、销售信息，其中原材料信息包含：批次、产地、质量、入库日期、出库日期等；制造信息包含：在制品、成品的生产机台、班次、人员、工艺、质量、批次等；销售信息包含：一级经销商出入库、零售商出入库、轮胎损坏信息、终端用户消费信息、轮胎在车队的使用状况，借助以上信息，可以实现轮胎全寿命的追溯。

通过轮胎全寿命周期管理系统，厂家可以对任一规格花纹轮胎的使用情况进行跟踪监控，使厂家直接面对市场，面对使用者，对产品质量信息实时跟踪监控，并可与竞争对手进行对比，便于厂家第一时间掌握第一手资料，快速反应，果断决策，做到了产品质量的可监控、可追溯，为厂家在质量管理方面持续改进、螺旋上升提供了有力支撑，体现了厂家对终端客户的责任与关怀。

保障轮胎全寿命周期管理系统可靠运行的内部支撑

（1）深入推进轮胎全寿命周期管理系统的管理理念

在推行轮胎全寿命周期管理系统初期，由于员工知识技能和终端客户的意识觉悟与轮胎全寿命周期管理系统的要求存在着较大差距，风神轮胎制定了详细的培训方案，以全寿命周期管理系统为引导,组织现场一对一培训和集中培训，强化员工对轮胎全寿命周期管理系统的重要性认识，注重工具应用，强化激励措施，积极落实培训效果。将轮胎全寿命周期管理系统管理融入到日常工作，改变传统销售观念，从思想上理解并认同轮胎全寿命周期管理系统。

针对轮胎全寿命周期管理系统四个分系统所涉及的员工，采取更为具体的培训，比如针对MES系统的实施，专门编制了员工作业指导书。风神轮胎在借助咨询公司等外力的同时，还培育了内部的软件工程师，保证了系统的可靠运行和维护升级。

（2）确保轮胎全寿命周期管理系统切实发挥实效

通过AMVA、VOA(风神之声)和网络等对轮胎全寿命周期管理系统内容、推广意义进行宣传，积极营造营销流程创新的氛围，提升广大客户对营销流程创新的认识。风神轮胎还对全国的零售批发网点和终端消费者进行现场一对一辅导培训，规范使用，轮胎全寿命周期管理系统遍布全国的一级经销商、零售网点。

实施创新创造良好局面

提升了市场竞争力

风神轮胎传统的销售业务流程是推动式单线运作模式，即轮胎从生产到销售、再到使用一条线走下来，缺乏市场信息的反馈和响应机制，针对生产、销售、使用相脱节的情况，着手改善原有业务流程，打通生产、销售、使用三环节，并建立信息回流处理的闭环机制，建立市场与生产的衔接，加强终端市场的扶持与管理，精确把握市场信息，加快市场反应速度，降低产成品库存，减少资金占用，降低成本，提升整个销售流程的运行效率。

通过实施轮胎全寿命周期管理系统，有助于挖潜和拓宽维修市场，激活终端消费，维修市场销售收入稳定增长，对公司2011年实现销售收入102.2亿元形成了有力支撑，使公司成为国内轮胎行业前十强中增长最快的企业，市场竞争力明显增强。

提升了客户满意度和忠诚度

轮胎全寿命周期管理系统打通了生产、销售、使用三个关键环节，通过该系统提供的全流程信息，利用季度促销激励、积分增值服务和车队跟踪等手段，满足了零售网点、车队和零散客户各种不同成员的需求，极大的提升了客户的满意度和忠诚度。

构建了以客户为导向的产品研发和质量管理体系

通过轮胎全寿命周期管理系统的建设，公司及时准确地把握市场信息和客户信息，利用网络和数据库技术，快速传达，精准分析，不仅为新产品的研发和工艺的及时改进提供了数据支撑和决策依据，加快了公司加快世界级制造、推动内涵式发展的进程；而且实现了对轮胎全寿命质量信息的跟踪和追溯，对行业及上下游产业都具有积极的引领示范作用，对于推动中国由轮胎大国向强国转变也具有积极的带动作用。

效益分析

（1）经济效益

该项目的成功实施，为公司减少和避免不必要的开支、降低操作差错率、提高响应动作速度、降低生产成本、提高企业经济效益等方面发挥出重要作用。通过该项目的实施，公司在生产能耗降低、原材料消耗减少、生产效率提高等方面将直接年创经济效益超过1000余万元。

（2）社会效益

项目的完成和应用给公司创造显著经济效益的同时，又可以创造良好的间接效益和社会效益。可以降低员工的劳动强度，创造良好的工作环境，极大地提高职工的工作积极性，直接接触现代化管理工具和管理方法，必将进一步提高人员的业务素质。公司的效益和客户服务水平将会进一步提高，从而提高公司在行业中的地位以及公司在社会上的影响，起到很好的示范作用。