79964

GALS/ИПИ ТЕХНОЛОГИИ – ЭФФЕКТИВНЫЙ ПУТЬ ПОВЫШЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ

Лекция

Производство и промышленные технологии

В настоящее время на мировом рынке наукоемких промышленных изделий отчетливо наблюдаются три основные тенденции: повышение сложности и ресурсоемкости изделий повышение конкуренции на рынке и развитие кооперации между участниками жизненного цикла ЖЦ изделия в том числе создание виртуальных предприятий. Основной проблемой стоящей сейчас перед производителями является повышение конкурентоспособности выпускаемых изделий добиться которой можно за счет следующих факторов: повышения степени удовлетворения требований заказчика сокращения...

Русский

2015-02-15

153 KB

1 чел.

ТЕМА 15. GALS/ИПИ ТЕХНОЛОГИИ – ЭФФЕКТИВНЫЙ ПУТЬ ПОВЫШЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ

Промышленное производство в современных, динамично развивающихся социально-экономических условиях характеризуется высокой сложностью выпускаемой продукции благодаря согласованной работе многих предприятий. Процессы проектирования и управления производством на отдельных предприятиях выполняются с помощью автоматизированных систем, поэтому для успешной совместной производственной деятельности должно осуществляться информационное взаимодействие таких систем. Кроме того, информационное взаимодействие необходимо также между изготовителями и потребителями продукции, так как целью промышленного производства является создание изделий требуемого качества, удобных в освоении и обслуживании.

В настоящее время на мировом рынке наукоемких промышленных изделий отчетливо наблюдаются три основные тенденции: повышение сложности и ресурсоемкости изделий, повышение конкуренции на рынке и развитие кооперации между участниками жизненного цикла (ЖЦ) изделия (в том числе создание «виртуальных» предприятий). При этом кардинально меняются роль и образ потребителя. Безликого массового потребителя прошлых времен сменяет индивидуальный заказчик, который берет в свои руки контроль над рынком, хорошо осведомлен о состоянии дел на рынке и возможностях выбора продукции. Поэтому требования к качеству товаров постоянно растут, их ЖЦ становится короче, номенклатура — шире, а объем выпуска по отдельным позициям номенклатуры — меньше. Субъективное понятие качества продукции формируется в процессе взаимодействия производителя и потребителя и определяется степенью соответствия характеристик товара набору требований потребителя.

Основной проблемой, стоящей сейчас перед производителями, является повышение конкурентоспособности выпускаемых изделий, добиться которой можно за счет следующих факторов: повышения степени удовлетворения требований заказчика, сокращения сроков создания изделия и снижения материальных затрат на его изготовление и эксплуатацию. При этом главным направлением в конкурентной борьбе становится не только снижение себестоимости продукции, а в большей степени повышение качества продукции и максимальное ее соответствие конкретным требованиям конкретного потребителя.

При классическом подходе к созданию изделия большая доля себестоимости изделия приходится на этапы конструкторской и технологической подготовки его производства. Следовательно, переход предприятия на работу по системе заказов возможен только при условии, что это соотношение кардинально изменится и себестоимость единичного изделия будет мало отличаться от себестоимости изделия, созданного в условиях массового производства.

При снижении количества производимых изделий в себестоимости каждого изделия возрастет та часть, которая приходится на этапы его разработки. Избежать этого можно путем уменьшения затрат на разработку изделия за счет усовершенствования программного обеспечения, используемого при разработке изделий. Естественно, что для разработки более эффективного программного обеспечения потребуются дополнительные временные и материальные затраты. Задача состоит в том, чтобы найти оптимальное соотношение между затратами на разработку программного обеспечения и на разработку самого изделия, которое обеспечит минимум суммарных затрат.

Для обеспечения согласованной работы всех предприятий, участвующих в проектировании, производстве, реализации и эксплуатации сложной техники, используется соответствующая информационная поддержка всех этапов ЖЦ промышленных изделий. Такая поддержка в первоначальной редакции получила название САLS (Соmриtег Аided Logistics Sирроrt — компьютерная поддержка логистических процессов). В настоящее время этот термин принято расшифровывать иначе: Соntinuous Асqиisition апd Lifeсусlе Sирроrt — непрерывное сопровождение и поддержка ЖЦ изделий. Поскольку термин САLS появился в недрах министерства обороны США, в гражданской сфере производства получил распространение другой термин — РLМ (Ргоdисt Life Мапаgеmепt — управление ЖЦ изделия), который по существу имеет тот же смысл, что и САLS. В отечественной терминологии аналогом понятия САLS является аббревиатура ИПИ (информационная поддержка ЖЦ изделий).

Основной смысл концепции САLS/ИПИ заключается в повышении конкурентоспособности продукции за счет эффективного управления информационными ресурсами. Это достигается благодаря преобразованию ЖЦ изделия в высокоавтоматизированный процесс, интегрированный путем информационного взаимодействия всех его участников.

Эффективность управления данными с помощью САLS/ИПИ- технологий обеспечивается прежде всего представлением информации в такой форме, которая позволяет легко и однозначно воспринимать ее всеми участниками ЖЦ изделий. Это требование распространяется на любую документацию, используемую в разных процедурах этапов ЖЦ.

САLS/ИПИ можно рассматривать как стандартизованный комплекс технологий, с одной стороны, отражающих ЖЦ изделия (информация о нем самом, рабочих процессах и среде), и с другой – направленных на повышение эффективности процессов, непосредственно влияющих на конкурентоспособность изделия (высокое качество и надежность, требуемая прибыль).

Отставание Украины в информационной сфере грозит утратой ее традиционно сильных позиций на важнейших направлениях фундаментальной и прикладной науки. Не имея преимуществ, предоставляемых САLS/ИПИ-технологиями, отечественная промышленность будет все больше и больше отставать от высокоразвитых стран, а нарастающая несовместимость хозяйственной практики с нормативно-эталонной системой по САLS/ИПИ-стандартам вынудит наших предпринимателей приобретать зарубежные комплектующие узлы с сопроводительной документацией в виде дорогих программных продуктов. Поэтому без осуществления государственной политики, направленной на концентрацию имеющегося научно-технического и технологического потенциала страны и создание отечественной инновационной системы, а также включения украинских партнеров в международные организации, координирующие применение САLS/ИПИ-технологий в производстве, Украина не сможет выйти на качественно новую стадию общественного развития (стадию информационных сообществ) и успешно интегрироваться в мировую экономику.

Широкому распространению САLS/ИПИ-технологий в нашей стране препятствует, в частности, недостаточное знакомство специалистов в области промышленного производства с методами и средствами информационной поддержки изделий на этапах их ЖЦ.

К сожалению, нередки случаи, когда руководители предприятий отождествляют САLS/ИПИ-технологии с отдельными аспектами автоматизации, например с технологиями САПР. Слабая информированность научно-технической общественности о сути и задачах использования САLS/ИПИ-технологий напрямую связана с недостаточным освещением этих вопросов в имеющейся литературе.

Для успешного применения современных информационных технологий в российской промышленности необходимо располагать квалифицированными специалистами, знающими и умеющими применять САLS/ИПИ-технологий. Поэтому изучение таких технологий должно занять подобающее их значимости место в подготовке специалистов в технических вузах страны. Однако в настоящее время недостаточно книг, в которых рассматриваются основные методы и технологии САLS/ИПИ.

1. ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ КОНЦЕПЦИИ САLS/ИПИ

1.1. Гибкие производственные системы и компьютеризированные интегрированные производства

Начиная с 1980-х гг., одним из направлений повышения эффективности производства стало широкое применение информационных технологий. Важным этапом развития на этом пути были разработка и применение гибких производственных систем. Гибкая производственная система (ГПС) — это управляемая средствами вычислительной техники совокупность технологического оборудования, состоящего из разных сочетаний гибких производственных модулей и/или гибких производственных ячеек, автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП) и системы обеспечения его функционирования. Такая система обладает важным свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий. Принципиальной особенностью ГПС является наличие новой компоненты — компьютерного блока управления, обеспечивающего возможность увязки отдельных процессов, функций и задач в единую систему.

Внедрение ГПС привело к уменьшению размеров предприятий, увеличению коэффициента использования оборудования и снижению накладных расходов, значительному уменьшению объема незавершенного производства, сокращению затрат на рабочую силу, ускорению сменяемости моделей выпускаемой продукции в соответствии с требованиями рынка и сокращению сроков поставок продукции и повышению ее качества.

Дальнейшее развитие работ в данном направлении в конце 1980-х—начале 1990-х гг. привело к созданию компьютеризированного интегрированного производства (КИП). Концепция КИП состоит в новом подходе к организации и управлению производством, заключающемся не только в применении компьютерных технологий для автоматизации технологических процессов и операций, но и в создании интегрированной информационной системы предприятия. Информационная интеграция процессов достигалась путем использования общих баз данных (БД), позволяющих более эффективно решать вопросы разработки и проектирования изделий, подготовки производства, планирования и управления производством, решения задач материально-технического обеспечения, охватывающего все стороны деятельности предприятия.

В концепции КИП роль интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ) стала еще более значимой. На ИАСУ были возложены не только функции автоматизации процессов проектирования и производства изделий, но и совершенно новые задачи, связанные с обеспечением информационной интеграции процессов. Такая интеграция могла осуществляться за счет совместного использования одной и той же информации (в электронном виде) для решения разных задач.

В составе ИАСУ принято выделять следующие автоматизированные системы управления: предприятием (АСУП), технологическими процессами (АСУТП), гибкими производственными участками (АСУ ГАУ), транспортно-складской системой (АТСС), инструментальным обеспечением (АСИО), научными исследованиями (АСНИ) и др.

Практика показала, что из всех задач ИАСУ наиболее типизируемыми оказались задачи автоматизации проектирования и подготовки производства, а также задачи управления предприятием. На мировом рынке появились самостоятельные программно-технические решения, пригодные для использования на предприятиях с различным уровнем автоматизации, в том числе и вне КИП в его классическом понимании. Возникли новые автоматизированные системы: САD/САМ/САЕ и МRР (МRР II).

Первая система — САD/САМ/САЕ — это комплекс программных средств компьютерного проектирования, подготовки производства и инженерных расчетов. Вторая система — МRР (Маtеrials Requirement Рlаппing) — предназначена для планирования потребностей в материалах, а усовершенствованный вариант этой системы — МRР II (Мапиfacturing Rеsоигсе Рlаппing) — стал общепринятым средством решения комплекса задач управления финансово-хозяйственной деятельностью предприятия: планирования производства, материально-технического снабжения, управления финансовыми ресурсами и др. Появились первые стандарты и спецификации, определяющие функциональные требования к указанным системам.

В начале 1990-х гг. консалтинговой фирмой Gаrtпег Gгоир (США) была предложена концепция ЕRР (Епtегрrise Resource Рlаппing — управление ресурсами предприятия). В настоящее время термины МRРII и ЕRР наряду с термином ИАСУ стали привычным для специалистов обозначением класса интегрированных информационных систем, предназначенных для управления производственно-хозяйственной деятельностью предприятия.

Следует отметить, что концепция КИП явилась важным этапом развития промышленных информационных технологий. На этой стадии развития возник и был частично апробирован ряд фундаментальных идей, принципов и технологий.

  1.  Сформировался класс систем автоматизации труда в процессах разработки изделия и подготовки производства. На первых этапах это были задачи автоматизации создания традиционной (бумажной) конструкторской документации. При помощи автоматизированных систем проектирования (САD) создавался электронный чертеж — плоская геометрическая модель изделия. Впоследствии началось использование поверхностных и твердотельных объемных моделей компонентов изделия. Необходимость обеспечения совместимости таких геометрических моделей, разрабатываемых при помощи различных программных систем, обусловила стандартизацию форматов данных.
  2.  На основе конструкторских геометрических моделей изделия при помощи автоматизированных систем технологической подготовки производства (САМ) разрабатывались программы для станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Обмен геометрическими данными в электронном виде между системами САD и САМ явился одним из первых реальных примеров информационной интеграции процессов.
  3.  Возникновение систем класса МRРII, обладающих определенным набором функций и взаимосвязей между этими функциями, создало основу для формирования функционального стандарта, регламентирующего общепринятую управленческую технологию, реализуемую с использованием компьютерных систем. Характерной чертой этой технологии явилось совместное использование общих БД при выполнении различных процессов.
  4.  В процессе компьютеризованного интегрированного производства впервые не только решались задачи автоматизации отдельных производственных процессов, но и началась частичная реализация принципов информационной интеграции.

Ряд проектов в рамках концепции КИП был осуществлен за рубежом. Одним из первых стал проект автоматизированного завода по выпуску деталей металлорежущих станков, который был реализован в Японии фирмой Маzаk. Завод включал в себя комплекс гибких производственных модулей и систем (ГПМ и ГПС), автоматизированные склады, робокарную транспортную систему. Предусматривалось использование компьютерных сетей для технической поддержки филиалов, а также взаимодействия с предприятиями—поставщиками комплектующих изделий.

В период с 1985 по 1995 г. в разных странах было создано-около 20 КИП с различным уровнем автоматизации, из которых восемь автоматизированных заводов выпускали металлорежущее оборудование, четыре — изделия для аэрокосмической промышленности, остальные КИП были ориентированы на выпуск различных агрегатов широкой номенклатуры, включая компоненты вычислительной техники и электрических машин.

1.2. Автоматизированные системы управления жизненным циклом изделий

Анализ развития информационных технологий в производственной сфере показывает, что одним из направлений такого развития является всесторонний охват этими технологиями разных этапов и стадий ЖЦ продукции. Гибкие производственные системы решали задачи, касающиеся исключительно производства изделий. В КИП круг задач значительно расширился и включал в себя разработку, проектирование и изготовление изделий, подготовку, планирование и управление производством, решение задач материально-технического обеспечения всей деятельности предприятия и другие задачи предприятия. Тем не менее, оставались нерешенными вопросы взаимодействия с заказчиком и партнерами-поставщиками, послепродажного сопровождения изделия и др.

К середине 1990-х гг. появилось осознание необходимости создания интегрированной информационной системы, поддерживающей весь ЖЦ изделия. Жизненный цикл изделия — это совокупность процессов (этапов), выполняемых от момента выявления потребностей общества в данном изделии до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации этого изделия (рис. 1.).

Многообразие процессов в ходе ЖЦ изделия и необходимость их интенсификации требуют активного информационного взаимодействия предприятий, участвующих в поддержке такого ЖЦ. С ростом числа этапов и стадий ЖЦ растет объем используемой и передаваемой информации.

Рис 1. Жизненный цикл изделия:

ТЗ- техническое задание; РД- рабочая документация; ЭД – электронная документация; ТП- техническое предложение; ЭП – эскизный проект; ПТ – проект технический.

Основные этапы ЖЦ промышленных изделий и типы автоматизированных систем, используемых в их ЖЦ, представлены на рис. 2, где приняты следующие обозначения:

  •  САЕ (Соmрutег Аidеd Епgineering) — автоматизированные расчеты и анализ;
  •  САD (Соmрutег Аidеd Dеsign) — автоматизированное проектирование;

 

Рис. 2. Этапы жизненного цикла промышленных изделий и системы их автоматизации

  •  

  •  САМ (Сошри1ег А1с1ес1 МапиГас1ипп§) — автоматизированная технологическая подготовка производства;
  •  РDМ (Ргойис! Оа1а Мапа§ешеп1) — управление проектными данными;
  •  ЕRР (Еп1егрпзе Кезоигсе Р1аптп§) — планирование и управление предприятием;
  •  МRРII (МапиГасШппя Кеяшгетеп! Р1апшп§) — планирование производства;
  •  МЕS (МапиГасШпп§ ЕхесиИоп 8у$1ет) — производственная исполнительная система;
  •  SСМ (8ирр1у СЬат Мапа§ешеп1) — управление цепочками поставок;
  •  СR.М (Си$1отег К.е1а1юп§Ыр Мапа§етеп1) — управление взаимоотношениями с заказчиками;
  •  SСАDА (8ирет§огу Соп1го1 Апс! Оа1а Асдшхкюп) — диспетчерское управление производственными процессами;
  •  СNС (Сотри1ег Кишепса1 Соп1го1) — компьютерное числовое управление;
  •  S&SМ (8а1е§ апс! Зетсе Мапа§етеп1) — управление продажами и обслуживанием;
  •  СРС (Со11аЬога11Уе Рго<1ис1 Соттегсе) — совместный электронный бизнес.

Как видно из рис. 2  автоматизированные системы поддерживают определенные

этапы и процедуры в ЖЦ изделий.

Современные САПР (или системы САЕ/САD), обеспечивающие сквозное проектирование сложных изделий или, по крайней мере, выполняющие большинство проектных процедур, имеют многомодульную структуру. Модули различаются своей ориентацией на те или иные проектные задачи применительно к тем или иным типам устройств и конструкций.

Автоматизированные системы ТПП, составляющие основу системы САМ, выполняют синтез технологических процессов и программ для оборудования с ЧПУ, выбор технологического оборудования, инструмента, оснастки, расчет норм времени и т.п.

Модули системы САМ обычно входят в состав развитых САПР, поэтому интегрированные САПР часто называют

автоматизированными системами САЕ/САD/САМ/РDМ.

Системы АСУТП контролируют и используют данные, характеризующие состояние технологического оборудования и протекание технологических процессов. Именно их чаще всего называют системами промышленной автоматизации. Для выполнения диспетчерских функций (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и разработки программного обеспечения для встроенного оборудования в состав АСУТП вводят систему SСАDА. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы СNС на базе контроллеров — специализированных компьютеров, встроенных в технологическое оборудование.

На этапе реализации продукции возникают задачи управления отношениями с заказчиками и покупателями. Для решения этих задач проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые к выпуску изделия, которые осуществляются с помощью системы СRМ. Маркетинговые функции иногда возлагаются на систему S&SМ, которая кроме того предназначена для решения проблем обслуживания.

На решение оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом ориентированы системы МЕS, которые близки по некоторым выполняемым функциям к системам ЕRР, РDМ, SСМ и S&SМ, но отличаются от них оперативностью и возможностью принятия решений в реальном времени, причем важное значение придается оптимизации этих решений с учетом текущей информации о состоянии оборудования и процессов.

На этапе эксплуатации применяются специализированные компьютерные системы, связанные с решением вопросов ремонта, контроля и диагностики эксплуатируемых систем. Обслуживающий персонал использует интерактивные учебные пособия и технические руководства, а также средства для дистанционного консультирования при поиске неисправностей, программы для автоматизированного заказа новых деталей взамен отказавших.

Следует отметить, что функции некоторых автоматизированных систем часто перекрываются.

Например, управление маркетингом может выполняться как системой ЕRР, так и системами СRМ или S&SМ.

Все перечисленные выше автоматизированные системы могут работать автономно. В настоящее время обычно так и происходит. Однако эффективность автоматизации будет заметно выше, если данные, генерируемые в одной из систем, будут доступны в других системах, поскольку принимаемые в них решения станут более обоснованными. Однако для достижения должного уровня взаимодействия промышленных автоматизированных систем требуется создание единого информационного пространства (ЕИП) не только на отдельных предприятиях, но и в рамках объединения предприятий. Единое информационное пространство обеспечивается благодаря унификации как формы, так и содержания информации о конкретных изделиях на различных этапах их ЖЦ.

Такой подход характеризуется следующими принципиальными особенностями:

  •  в отличие от компьютерной автоматизации и интеграции отдельных процессов (например, в производстве) решаются задачи информационной интеграции всех процессов ЖЦ изделия;
  •  решаемые задачи выходят за границы отдельного предприятия, участники информационного взаимодействия могут быть территориально удалены друг от друга, располагаться в разных городах и даже странах;
  •  совместно используемая информация отличается большим разнообразием (это могут быть маркетинговые, конструкторские,- технологические и производственные данные, коммерческая и юридическая системы поддержки ЖЦ информация и т.д.). При этом должны быть стандартизованы способы и технологии представления и корректной интерпретации данных;
  •  основной средой передачи информационных данных становится глобальная сеть Интернет.

Потребность в существовании интегрированной изделия и систематизации информационного взаимодействия компонентов такой системы в рамках ЕИП обусловила необходимость создания интегрированной информационной среды (ИИС). В основе ИИС лежит использование открытых архитектур, международных стандартов, совместное использование данных и апробированных программно-технических средств.

В сложных долговременных проектах ИИС обеспечивает возможность взаимодействия проектных организаций и производственных предприятий, поставщиков, организаций сервиса и конечного потребителя на всех стадиях ЖЦ изделия. В проектах, финансируемых или контролируемых государством, к необходимой информации могут иметь доступ также уполномоченные государственные структуры.

1.3. Этапы становления САLS/ИПИ-технологий

Конечная цель производства заключается не только в автоматизации процессов ЖЦ изделий, но и в реальном снижении общих затрат времени и средств на всю цепочку: разработка средств разработки —разработка изделия—изготовление изделия. Достижение этой цели возможно по трем основным направлениям: ускорение и удешевление проектирования изделия; ускорение и удешевление изготовления изделия; ускорение и удешевление продвижения изделия на рынок и его эксплуатации. При этом каждое из указанных направлений является важным само по себе, и все эти направления связаны между собой.

Взаимосвязь этих трех направлений предполагает их информационную интеграцию, которая представляет собой одно из важнейших средств ускорения и удешевления производства изделия на каждом из этапов его ЖЦ, а также при переходе от одного этапа ЖЦ к другому.

В настоящее время инвестиции в информационные технологии предприятий дают больший экономический эффект, чем инвестиции непосредственно в производство. Эффективная автоматизация и интеграция всех этапов производственной деятельности предприятия возможна только на основе единых сред — методической, организационной и информационной при главенствующей роли последней.

Впервые работы по созданию интегрированных информационных систем, поддерживающих ЖЦ продукции, были начаты в середине 1980-х гг. в военно-промышленном комплексе США в связи с планами по созданию СОИ (стратегической оборонной инициативы), а также для повышения эффективности управления и сокращения затрат в процессах заказа, поставок и эксплуатации средств вооружения и военной техники. Для реализации этих планов потребовались совместные усилия многих промышленных компаний и предприятий в проектировании, производстве и логистической поддержке сложных изделий, а это означало необходимость унификации представления данных об изделиях. Было осознано, что для взаимодействия автоматизированных систем разных предприятий нужна унификация не только формы, но и содержания (семантики) проектной, технологической, эксплуатационной и другой информации о совместно производимой продукции. Таким образом, возникла необходимость создания единой информационной среды взаимодействия всех крупнейших фирм американского военно-промышленного комплекса.

Оказалось, что это является чрезвычайно сложной проблемой, решение которой потребовало длительной и многосторонней проработки в масштабах, выходящих за пределы одной страны. Выяснилось также, что создание единой информационной среды требуется не только для уникальных программ типа СОИ, но и для производства любой сложной продукции, в первую очередь военной техники, если ее производство основано на взаимодействии многих предприятий. Таким образом, появление концепции САЬЗ было ответом на возникновение потребности в совершенствовании средств оперативного обмена данными между заказчиком, производителем и потребителем систем вооружения, а также в повышении управляемости, сокращении бумажного документооборота и связанных с ним затрат.

Предполагалось, что реализация концепции САЬЗ позволит сократить затраты на организацию информационного взаимодействия государственных учреждений с частными фирмами в процессах формализации требований, заказов, поставок и эксплуатации военной техники.

В основу концепции САЬ8 была положена идея создания единого информационного пространства для всех, кто имел, имеет или будет иметь отношение к изделию в течение всего его ЖЦ. Каждый из участников ЖЦ изделия получал свободный доступ к разделам необходимых ему данных из единого пространства, обеспечивающим его деятельность. Единство информационного пространства не подразумевало физического расположения всей электронной информации в одном месте. Наоборот, предполагалось так называемое «распределенное» информационное пространство, когда данные хранятся, как правило, там, где они создаются. Таким образом, при использовании САЬ5-технологии информация, поступающая на разных стадиях ЖЦ изделия от различных участников работ, расположенных по всему миру, становится доступной любому участнику в необходимом для него объеме в удобное время и в удобном виде. Это и составляет единое информационное пространство изделия.

В дальнейшем, благодаря успешному использованию концепции САЬ8 в производстве военной техники, она стала активно применяться в промышленности, строительстве, транспорте и других отраслях экономики, расширяясь и охватывая все этапы ЖЦ изделий — от маркетинга до утилизации. Доказав свою эффективность, эта концепция впоследствии стала совершенствоваться, дополняться и, сохранив существующую аббревиатуру (САЬ8), получила более широкую трактовку: непрерывное сопровождение и информационная поддержка ЖЦ изделий (Соп1тиоиз АсяшзШоп апй ЬИе сус1е 8иррог1).

Выражение СопИпиоиз Ас^шзШоп (непрерывное сопровождение) означает непрерывность информационного взаимодействия с заказчиком в ходе формализации его требований, формирования заказа, процесса поставки и т.д. (т.е. подразумевает оптимизацию процессов взаимодействия заказчика и поставщика в ходе разработки, проектирования и производства сложной продукции, срок жизни которой с учетом различных модернизаций составляет десятки лет). Для обеспечения эффективности, а также сокращения затрат средств и времени процесс взаимодействия заказчика и поставщика действительно должен быть непрерывным в течение длительного срока.

Выражение ЫГе Сус1е 8иррог1 (поддержка ЖЦ изделия) означает системность подхода к информационной поддержке всех процессов ЖЦ изделия, в том числе процессов эксплуатации, обслуживания, ремонта, снабжения запасными частями, модернизации, утилизации, и заключается в оптимизации этих процессов. Поскольку затраты на поддержку сложного наукоемкого изделия

в работоспособном состоянии часто равны или даже заметно пре-! вышают затраты на его приобретение, принципиальное сокращение стоимости эксплуатации изделия обеспечивается инвестициями в создание системы поддержки его ЖЦ.

САЬЗ-технологии обеспечивают комплексную компьютериза- цию всех сфер промышленного производства, унификацию и стандартизацию спецификаций изделий на всех этапах их ЖЦ. Основные спецификации представлены проектной, технологической, производственной, маркетинговой, эксплуатационной документацией. I

В САЬЗ-системах предусмотрены хранение, обработка и передача информации в компьютерных средах, а также обеспечение оперативного доступа к данным в нужное время и в нужном месте. Повышение эффективности создания и использования сложной техники на основе САЬЗ-технологий достигается решением следующих задач.

Во-первых, улучшается качество изделий за счет более полного учета имеющейся информации при проектировании и принятии управленческих решений. Так, обоснованность решений, принимаемых в АСУП, будет выше, если лица, принимающие такие решения, имеют оперативный доступ не только к базе данных АСУП, но и к базам данных других автоматизированных систем (САПР, АСТПП, АСУТП), и, следовательно, могут оптимизировать планы работ, содержание заявок, распределение исполнителей, выделение финансов и т.п. Под оперативным доступом следует понимать не просто возможность считывания информации из баз данных, но и легкость их правильной интерпретации, т.е. согласованность по синтаксису и семантике с протоколами, принятыми в АСУП. То же самое относится и к другим системам. Например, технологические подсистемы должны воспринимать и правильно интерпретировать данные, поступающие от подсистем автоматизированного конструирования. Такого положения добиться достаточно сложно, если основное предприятие и организации- смежники работают с разными автоматизированными системами.

Во-вторых, сокращаются материальные и временные затраты на проектирование и изготовление изделий. Применение САЬЗ- технологий позволяет существенно сократить объемы проектных работ, так как описания ранее выполненных удачных разработок компонентов и устройств, многих составных частей оборудования, проектировавшихся ранее машин и систем хранятся в базах данных сетевых серверов. Они являются доступными любому пользователю САЬЗ-технологиями. Такая доступность обеспечивается согласованностью форматов, способов и руководств в разных частях общей интегрированной системы.

В-третьих, значительно снижаются затраты на эксплуатацию благодаря реализации функций интегрированной логистической

поддержки. Существенно облегчается решение проблем ремонтопригодности, интеграции продукции в различного рода системы и среды, адаптации к меняющимся условиям эксплуатации и т.п.

По данным специалистов, показатели эффективности внедрения САЬЗ-технологий в промышленности США в целом составляют:

  •  прямое уменьшение затрат на проектирование от 10 до 30 %;
  •  сокращение времени разработки изделий в 1,5 — 2 раза;
  •  сокращение времени вывода новых изделий на рынок от 25 до

75%;

  •  уменьшение доли брака и объема конструктивных изменений 01 23 до 73 %;
  •  сокращение затрат на подготовку технической документации до 40 %;
  •  сокращение затрат на разработку эксплуатационной документации до 30%.

В то же время потери, связанные с несовершенством информационного взаимодействия с поставщиками, только в автомобильной промышленности США составляют приблизительно 1 млрд долл. в год. Аналогичные потери имеют место и в других отраслях промышленности.

В связи с большими объемами ожидаемой экономии и дополнительных прибылей в сферу развития САЬЗ-технологий привлекаются значительные инвестиции, измеряемые миллиардами долларов. По данным зарубежных источников, инвестиции правительства США в эту сферу составляют более 1 млрд долл. в год. Например, средние затраты на один проект, посвященный решению локальной задачи в области САЬЗ/ИПИ-технологий, составляют 1 — 2 млн долл. при среднем сроке выполнения от двух до четырех лет. Огромные средства в развитие САЬЗ-технологий вкладывают и частные компании. Например, корпорация Сепега1 МоСогз в период с 1990 по 1995 г. израсходовала на эти цели 3 млрд долл. Эти цифры свидетельствуют о том, какое важное значение придают в развитых странах внедрению САЬЗ-технологий.

Принимая во внимание отмеченные конкурентные преимущества САЬЗ-технологий, для их организационной и финансовой поддержки созданы и разрабатываются различного рода структуры и проекты. В настоящее время в мире действуют более 25 национальных организаций, координирующих вопросы развития САЬЗ-технологий.

В связи с возникшими практическими потребностями в рамках международных организаций были начаты работы по созданию единых информационных технологий взаимодействия предприятий и международных стандартов. Например, в Международной организации стандартизации 130 (1п1егпа1:юпа1 5{апс1агс1 Ог§агша- Чоп) этими вопросами занимается подкомитет ЗС4 комитетаТС 184. В ЗС4 имеется несколько рабочих групп, занимающихся конкретными сериями стандартов. Развитием САЬЗ помимо 13С занимаются также такие организации, как 1СС (1п1егпа(;юпа1 САЬЗ- соп§ге8з), Е1А (Е1ес1гошсз 1пс1и$1:гу АззоааНоп), ШЕЕ (1ш(л1и(:е о: Е1ес1пса1 ап<3 Е1ес1гошсз Еп§теег§) и др. В России в рамках Госстандарта создан технический комитет № 431 «САЬЗ-технологии»

В 1990-х гг. разработан и к настоящему времени принят ряI серий международных стандартов, представляющих САЬЗ-технологии, среди которых наиболее значимы стандарты серии 150 10303 ЗТЕР (51апс1агё Гог ЕхсЬап§е оГ Ргоёис! Ба1а). В контрактах, заключаемых на поставку зарубежным заказчикам военной техники, требования к изделиям и документации на них формулируются, как правило, с позиций международных САЬЗ-стандартов.

Таким образом, САЬЗ-идея, связанная вначале только с поддержкой логистических систем, превратилась в глобальную бизнес-стратегию перехода на безбумажную электронную технологию и повышения эффективности бизнес-процессов за счет информационной интеграции и совместного использования информации на всех этапах ЖЦ продукции.

Следует отметить, что, решая важную проблему повышения качества и конкурентоспособности наукоемкой продукции с помощью САЬЗ-технологий, зарубежные фирмы преследуют также задачу ограничения доступа на рынок продукции тех предприятий, которые не сумеют овладеть этими новейшими технологиями. По мнению многих специалистов, к 2010 г. невозможно будет продать на мировом рынке продукцию машиностроения без электронной технической документации (в частности, эксплуатационной), составленной в соответствии с требованиями международных стандартов.

Последнее десятилетие XX в. для России можно охарактеризовать как период весьма противоречивых преобразований. Объективная потребность интеграции страныв мировое экономическое} сообщество, с одной стороны, и обострение внутренних проблем,® связанных с выбором способов хозяйствования, с другой сторо-- ны, привели к заметным и во многих случаях неоднозначным последствиям в производственной сфере.

Использование технологий САЬЗ/ИПИ и менеджмента качества в России сопряжено с рядом проблем, основными из которых являются:

  •  острейший дефицит специалистов в области менеджмента качества и современных информационных технологий, главным образом технологий интегрированной поддержки изделий;
  •  низкая эффективность большинства предприятий, которая в значительной степени обусловлена устаревшими системами организации труда и организационно-управленческими технологиями, слабой ориентацией на удовлетворение запросов потребителей, а также слабым знанием и зачастую непониманием сути и потенциальных выгод от применения САЬЗ/ИПИ-технологий.

Существует тенденция отставания России от уровня передовых промышленно развитых стран мира и роста потерь от выгодных контрактов. В настоящее время некоторые отечественные предприятия при продаже сложных наукоемких изделий и лицензий на их производство уже столкнулись с необходимостью выполнения требований соблюдения стандартов САЬЗ: электронная форма представления технической документации, осуществление компьютерной информационной поддержки процессов технического обслуживания, материально-технического обеспечения, заказа запасных частей и ремонта. Так, по сведениям ФГУП «ГК «Рособоронэкспорт», ряд стратегических заказчиков вооружений и военной техники (Индия, Китай, Южная Корея и др.) в качестве одного из основных условий заключения контракта на поставку военных кораблей, изделий авиационной, ракетной и другой наукоемкой техники выдвинули требование электронного сопровождения продукции. Подобные проблемы возникают также у экспортеров гражданской продукции.

Для преодоления этой тревожной тенденции необходимы консолидированные усилия органов государственного управления, предпринимателей и научной общественности. По сути, в настоящее время России необходима индустрия САLS/ИПИ-технологий и менеджмента качества, обслуживающая все сферы экономики и обеспечивающая консультационные, инновационные, информационные и образовательные услуги. Однако разработка такой сложной проблемы невозможна без государственной политики и существенной финансовой поддержки.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24780. Направления административных реформ в странах Запада и в России: сравнительный анализ 86.5 KB
  Подходы методология к управлению включают в себя цели законы принципы методы и функции технологии управления и практику управленческой деятельности. Основной задачей системы управления организации ставится формирование профессиональной управленческой деятельности. Именно процессный подход к менеджменту позволил увидеть взаимосвязь и взаимозависимость функций управления. Процесс менеджмента отражает рекомендованную последовательность выполнения основных функций управления точнее последовательность начала действий по выполнению функций...
24781. Сущность системного подхода к организациям. Синергетический эффект в организациях 135.5 KB
  Синергетический эффект в организациях Системный подход стал фактически тем инструментом который позволил создать современную теорию организации. Можно сказать что теория организации как наука родилась именно в рамках этого подхода. Цели организации задаются извне или вырабатываются внутри нее с учетом этих целей выбираются форма и устройство организации. Люди объединяются в организации потому что цели которые они ставят перед собой и которые важны для каждого из них не могут быть достигнуты никем из них порознь.
24782. Структура финансовой системы 309 KB
  По фондовому признаку различают централизованные и децентрализованные финансы. Централизованные государственные финансы включают: государственные бюджеты; государственные социальные внебюджетные фонды; государственный кредит; государственное страхование. К децентрализованным финансам относят: финансы коммерческих предприятий и организаций; финансы некоммерческих организаций; финансы домохозяйств. И хотя нормативное регулирование налогообложение контроль за законностью финансовых операций социальное страхование присутствуют...
24783. Технологические уклады, основные периоды 54 KB
  Инновации и жизненный цикл продукта. Современный научнотехнический прогресс немыслим без интеллектуального продукта получаемого в результате инновационной деятельности. innovation нововведение новаторство мы понимаем инвестицию в новацию как результат практического освоения нового процесса продукта или услуги. Жизненный цикл нового продукта состоит из семи стадий: разработка нового продукта; выход на рынок; развитие рынка; стабилизация рынка; уменьшение рынка; подъем рынка; падение рынка.
24784. Региональная экономика и управление 100 KB
  Место региональной экономики и управления в современной системе наук. Главными составляющими предмета региональной экономики и управления являются: экономика отдельного региона как субъекта РФ; экономические связи между регионами; региональные системы национальная экономика как система взаимодействующих регионов; размещение производительных сил как процесса стихийного или целенаправленного распределения по территории средств производства и людей занятых в производстве. региональные аспекты экономической жизни госрегулирование...
24785. ТЕРРИТОРИАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НАСЕЛЕНИЯ 89 KB
  Территориальные факторы и особенности расселения населения Размещение населения показывает распределение жителей по отдельным частям территории страны. Показателями размещения являются численность населения или доля от общей численности и плотность населения количество жителей на единицу площади. Если динамика населения страны в целом зависит в основном от естественного движения населения то изменение размещения населения внутри России связано в основном с миграционными процессами.
24786. ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ 168 KB
  В изучаемом курсе нас будет интересовать общая теория управления. И Кнорринг считает что управление в широком понимании этого термина – непрерывный процесс воздействия на объект управления личность коллектив технологический процесс предприятие государство для достижения оптимальных результатов при наименьших затратах времени и ресурсов[19]. Понятие управление используется в следующих значениях: 1 управление как наука – система упорядоченных знаний в виде концепций теорий принципов способов и форм управления; 2 управление как...
24787. Направления административных реформ в странах Запада и в России: сравнительный анализ 75 KB
  Суть административной реформы АР в Российской Федерации в комплексной трансформации системы органов государственного управления с целью обеспечения их большей гибкости и эффективности. Концепция нового государственного управления: мировая практика. Стремление осуществить АР в РФ соответствует идеям и мировой практике совершенствования государственного управления. во многих странах Запада был реализован значительный объем широкомасштабных и комплексных программ реформирования системы государственного управления на основе концептуальных...
24788. ТЕОРИЯ ОРГАНИЗАЦИИ. Сущность системного подхода к организациям. Синергетический эффект в организациях 97.5 KB
  Системный подход стал фактически тем инструментом который позволил создать современную теорию организации. Можно сказать что теория организации как наука родилась именно в рамках этого подхода. Цели организации задаются извне или вырабатываются внутри нее с учетом этих целей выбираются форма и устройство организации.