Предпосылки автоматизации управления жизненным циклом продукции (лекция)

1.

Курс «Автоматизация управления жизненным
циклом и качеством продукции»
Лекция
«Предпосылки автоматизации управления
жизненным циклом продукции»
1

2.

Компьютеризированные интегрированные производства
Современное промышленное производство характеризуется высокой сложностью выпускаемой продукции.
Это обеспечивается 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.
Бурное развитие информационных и телекоммуникационных технологий способствовало созданию новых
методов и структур, позволяющих коренным образом перестроить процесс производства. Становление
открытого электронного мирового рынка, на котором можно получить практически мгновенный доступ к
информации о любых товарах, обусловило резкий рост конкуренции между производителями. Товары,
интересующие потребителя, уже перестали быть локальными продуктами и производятся предприятиями по
всему миру.
2

3.

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.
3

4.

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.
4

5.

Для существования в современных условиях предприятие должно обеспечивать автоматизацию всего ЖЦ
изделия (маркетинг, формирование портфеля заказов, проектирование, конструкторская, технологическая,
техническая и экономическая подготовка производства, планирование и оперативное управление
производством, хранение, сбыт и др.) без значительного изменения в переходный период сроков подготовки
продукции к производству и себестоимости продукции. В предельном случае может возникнуть такая
ситуация, когда товар будет производиться только в том случае, если на него есть конкретный заказчик.
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.
5

6.

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.
В настоящее время происходят глобальные, необратимые изменения в организации производства.
Именно способность предприятия быстрее и легче адаптироваться к изменению конъюнктуры рынка
становится главным козырем в конкурентной борьбе. Отныне предприятия ради выживания в непрерывно
изменяющихся социально-экономических условиях вынуждены постоянно пересматривать свою структуру и
организацию работ. Обычные представления об успешном предприятии (фирме) как о монолитной,
устойчивой и централизованно управляемой организации уступают место идеям о реорганизации как форме
адаптации к быстро меняющимся требованиям рынка на основе реинжиниринга бизнес-процессов и
тотального управления качеством.
6

7.

Фирмы, производящие сложную наукоемкую продукцию, постоянно и интенсивно ищут новые методы
и подходы к упрочению положения на рынке и повышению конкурентоспособности, основанные на
широком использовании информационных технологий. Такие технологии обеспечивают ускорение
процессов проектирования и производства продукции за счет автоматизации и информационной интеграции,
т.е. сокращение длительности сроков разработки и выхода продукции на рынок.
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
CALS (Computer Aided Logistics Support — компьютерная поддержка логистических процессов). В
настоящее время этот термин принято расшифровывать иначе: Continuous Acquisition and Lifecycle Support
— непрерывное сопровождение и поддержка ЖЦ изделий. Поскольку термин CALS появился в недрах
министерства обороны США, в гражданской сфере производства получил распространение другой термин
— PLM (Product Life Management — управление ЖЦ изделия), который по существу имеет тот же смысл,
что и CALS. В отечественной терминологии аналогом понятия CALS является аббревиатура ИПИ
(информационная поддержка ЖЦ изделий).
7

8.

Основной смысл концепции CALS/ИПИ заключается в повышении конкурентоспособности продукции
за
счет
эффективного
преобразованию
ЖЦ
управления
изделия
в
информационными
ресурсами.
высокоавтоматизированный
Это
процесс,
достигается
благодаря
интегрированный
путем
информационного взаимодействия всех его участников.
CALS/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).
8

9.

Использование CALS/И ПИ-технологий способствует созданию новой инженерной культуры. Поэтому
проблема CALS/ИПИ привлекает к себе повышенное внимание прежде всего со стороны специалистов,
работающих в области применения информационных технологий в сфере промышленного производства.
Необходимость внедрения CALS/ИПИ-технологий первыми ощутили руководители и менеджеры
предприятий, поставляющих сложные промышленные изделия на международный рынок. Отсутствие
технической документации и логистической поддержки, соответствующих принципам и стандартам
CALS/ИПИ, приводило к явно заниженному уровню цен и потере выгодных заказов. В настоящее время
CALS/ИПИ-технологии востребованы также и на внутренних рынках, поскольку от степени их внедрения
зависят эффективность промышленного производства, качество и конкурентоспособность выпускаемых
изделий.
9