20 ноября 2016г.
Основное направление развития промышленного предприятия - применение информационных технологий (ИТ), являющихся ядром систем управления жизненным циклом (ЖЦ). Жизненный цикл изделия – это совокупность этапов или последовательность бизнес-процессов, через которые проходит изделие за период своего существования [2]. Понятие бизнес-процесс рассматривается в широком смысле, как совокупность технологических процессов и отдельных операций, которые выполняют некоторые бизнес-задачи, обеспечивают получение прибыли в определенной организационной структуре. Сложность управления информацией обуславливается усложнением продукции, расширением сфер применения, особенностями систем управления, организации баз данных (БД), баз знаний (БЗ), сетей; анализируется существенный объем данных о протоколах обмена информацией.
Все подразделения предприятия должны быть информационно связаны, необходимо своевременное информационное оповещение, возможность оперативного принятия управленческого решения, т.е. необходимо единое информационное пространство (ЕИП), которое чаще всего организовывается в два этапа:
1) Реализация автоматизации каждого этапа ЖЦ в отдельности, вся информация должна быть представлена в электронном виде.
2) Интеграция автоматизированных процессов и их данных [1].
Создание ЕИП – направление CALS-технологий (Continuous Acquisition and Lifecycle Support), зачастую используется аналог ИПИ (информационная поддержка жизненного цикла изделия), или КСПИ (компьютерное сопровождение и поддержка изделий).
Концепция CALS возникла в 70-80-х годах в США. В процессе развития претерпевала изменения, как следствие, менялась расшифровка аббревиатуры. Изначально предназначалась для управления и сокращения затрат на обслуживание процессов, связанных ЖЦ военной продукции. В 1988 году аббревиатура стала расшифровываться, как Computer-Aided Acquisition and Support («Компьютеризированные Поставки и Поддержка»), направленность CALS стала шире, не ограничиваясь сферой вооружения и военной техники. 1993 год - Computer-Aided Acquisition and Lifecycle Support («Поддержка Непрерывных Поставок и Жизненного Цикла»), направленность на методологии параллельного проектирования, интегрированную логистическую поддержку, управление конфигурацией и документооборотом. Реже CALS определяли как Commerce At Light Speed («Бизнес в Высоком Темпе»). CALS в справочнике НАТО от 2000 г. определяется как «...совместная стратегия государства и промышленности, направленная на совершенствование существующих процессов в промышленности путем их преобразования в информационно-интегрированную систему управления жизненным циклом
изделий» [10]. На данный момент, CALS представляет собой логически структурированный набор принципов и технологий, реализующих стратегию построения интегрированной информационной среды, поддерживающей жизненный цикл сложных изделий.
В соответствии с положениями CALS/ИПИ бизнес-процессы представлены виртуальной информационной средой, где дается полное электронное описание продукта, среда его создания и среда эксплуатации отображаются в виде систем моделирования процессов и их реализации [8].
Широкое применение получили автоматизированные системы (АС) для реализации целевых установок этапов ЖЦ. Разнообразие АС определяется спецификой задач этапов ЖЦ.
Программные продукты, применяемые на промышленных предприятиях условно можно разделить на две группы:
I. Применение которых не зависит непосредственно от CALS.
Такими, например, являются системы автоматизированного проектирования (САПР), к которым относятся:
1. Системы конструкторского проектирования CAD (Computer Aided Design). Используются для разработки чертежей, технологической документации, геометрических моделей изделия.
2. Системы функционального проектирования, предназначенные для инженерных расчетов и анализа процесса, его симуляции CAE (Computer Aided Engineering). С помощью численных методов помогают оценить поведение компьютерной модели в реальных условиях.
3. Системы технологического проектирования CAM (Computer Aided Manufacturing), связанные с использованием ЭВМ, осуществляют процесс автоматизации программирования оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ).
II. Соответственно, зависящие от реализации технологий и стандартов CALS.
Примером, являются системы управления данными об изделии PDM (Product Data Management), в которых соединены различные технологии, такие как: управление инженерными данными EDM (engineering data management), управление техническими данными TDM (technical data management), управление информацией об изделии PIM (product information management), управление технической информацией TIM (technical information management), управление графической информацией. Интегрируют информацию больших массивов данных, представляя ее в структурированном виде.
Промышленные АС чаще всего работают автономно. Однако современными тенденциями построения систем управления ЖЦ являются их интеллектуализация, а также интеграция, т.к. эффективность автоматизации выше при свободном доступе к данным и их обменом разными системами.
Принципы CALS/ИПИ легли в основу концепции PLM (Product Lifecycle Management).
Существует несколько трактовок PLM:
1) Комплекс систем CAE, CAD, CAM, PDM.
2) Совокупность только средств информационной поддержки изделия и интегрирования АС предприятия [3].
3) Не система и не класс систем, а стратегия предприятий с применением комплексной компьютеризации, базирующейся на ЕИП [3].
Промышленное предприятие представляется единым управляемым организмом. Использование программного обеспечения (ПО), позволяющего решать задачи управления конфигурацией продукции или изделий на протяжении всех этапов ЖЦ, обеспечивает достижение высокого качества продукции.
На данный момент разрабатывается интеллектуальная система Smart PLM, являющаяся модификацией PLM, а точнее надстройкой над традиционной системой, базирующаяся на мультиагентных технологиях.
Управление ЖЦ обеспечивает повышение конкурентоспособности промышленного предприятия в кратчайшие сроки при минимальных затратах расходуемых ресурсов, способствует ориентации предприятия на выпуск более сложной наукоемкой продукции.
Несмотря на эффективность и перспективность использования систем управления ЖЦ, наблюдается резкое отставание в применении технологий и методологий в Российской промышленности по сравнению с Западными предприятиями. Это объясняет следующие факторы:
1) Консервативность организаций, которые не готовы к коренным изменениям и серьезным материальным затратам.
2) Дефицит квалифицированных кадров.
3) Сложность обмена опытом по интеграции технологий в предприятие и, как следствие, отсутствие кооперации между предприятиями с помощью соответствующих технологий.
4) Статус электронной документации уступает аналогу информации на бумажном носителе.
Список литературы
1. Аверченков, В.И. Инновационный менеджмент: учеб.пособие для вузов/ В.И.Аверченков, Е.Е.Ваимаер. - 2-е изд. – М.:ФЛИНТА, 2011. - 293
2. Бром, А. Е. Современные подходы к проектированию информационно-логистических систем поддержки жизненного цикла наукоемкой продукции/ А. Е. Бром, В. А. Шутеев - ИзвестияТульскогогосударственногоуниверситета.Техническиенауки, № 2-2 / 2009.
3. Глухов, В.В. Экономика и менеджмент в инфокоммуникациях: Учебное пособие. Стандарт третьего поколения/В.В.Глухов, Е.С.Балашова — СПб.: Питер, 2012. — 272 с.: ил.
4. Евгенев, Г.Б. Интеллектуальные системы проектирования. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 420 с.
5. НОРЕНКОВ, И.П. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии/И.П. НОРЕНКОВ, П.К. КУЗЬМИН – МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002. – 320 с.
6. Судов, Е.В. Концепция развития CALS-технологий в промышленности России / НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика»; Е.В. Судов, А.И. Левин. – М., 2002.
7. Шандров, Б. В. Технические средства автоматизации : учебник для студ.высш. учеб. заведений / Б. В. Шандров, А. Д. Чудаков. — М.:Издательский центр «Академия», 2007. — 368 с.
8. Яблочников, Е.И. Компьютерные технологии в жизненном цикле изделия: учебное пособие / Яблочников, Ю.Н. Фомина, А.А. Саломатина/– СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. – 180 с
9. Электронная энциклопедия PLM. [Электронный ресурс]/ URL: http://www.plmpedia.ru (дата обращения 08.10.2016).
10. NATO CALS Handbook, March 2000, Brussels.
