Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
АСУ производством (лекционные материалы)_1.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
28.11.2019
Размер:
20.8 Mб
Скачать

9.2. Реализация plm-технологий в решениях sap

Компания SAP – лидер в создании программных решений для управления предприятием, разработала решение для эффективного и гибкого производства.

В табл. 9.1 показано влияние внедрения решений SAP на ключевые показатели деятельности предприятия.

Таблица 9.1. Влияние решений SAP на ключевые показатели деятельности предприятий*

Операционные и финансовые показатели

Эффект**

Сокращение производственного цикла и времени на разработку продукции

минимум на 5 месяцев

Уменьшение запасов (готовой продукции, НЗП, материалов)

на 28%

Ускорение обработки заказа клиента

в 12 раз

Уменьшение уровня неликвидов

на 70%

Управление бизнесом на основе отчетности, получаемой в режиме реального времени

100%

Сокращение периода от завершения работы до выставления счета с 8 до 3 дней

на 38%

Уменьшение дублирования данных

в 8 раз

Сокращение периода финансового закрытия с 20 до 5 дней

в 4 раза

Увеличение количества обрабатываемых заказов при том же количестве работников

на 50%

Увеличение среднего размера прибыли

на 5%

* На основе данных, предоставленных клиентами SAP во всем мире, в том числе, в России

** Эффект достигается за счет использования решений SAP по информационной поддержке изделия на протяжении всего его жизненного цикла, которые реализованы в функциональности "Управление жизненным циклом продукта" (PLM – "Product Life Cycle Management").

mySAP PLM. PLM-компонент корпоративной информационной системы компании SAP (mySAP PLM) включает в себя следующие возможности (рис. 19.1 ):

  • организация эффективного сотрудничества с контрагентами (заказчиками и поставщиками) на протяжении всего жизненного цикла изделия;

  • управление программами и проектами;

  • управление данными по продукту (включая возможность создания и управления электронными каталогами готовой продукции и запасных частей);

  • управление качеством;

  • управление жизненным циклом оборудования (техобслуживание и ремонт, гарантийное и сервисное обслуживание)

Таким образом, mySAP PLM охватывает весь процесс - от возникновения идеи до её воплощения и послепродажного обслуживания. Следует отметить очень важный факт – в рамках mySAP PLM существует возможность отслеживать затраты на протяжении всего жизненного цикла изделия.

Рис. 9.1. Карта решений mySAP PLM для предприятий машиностроения

mySAP PLM обеспечивает эффективную поддержку для разработки новых продуктов и для их управления в течение всего жизненного цикла. С его помощью можно не только распространять информацию о продукте, но и тесно сотрудничать со всеми основными участниками процесса проектирования, производства и сопровождения продукта. Такая организация производственного цикла характеризуется высокой скоростью работы, быстротой реакции на изменения рыночной конъюнктуры и ориентированностью на клиента.

Компонента mySAP PLM может быть настроена в соответствии с требованиями конкретной компании, а так же может расти и изменяться по мере роста потребностей этой компании. Благодаря открытой архитектуре, систему можно интегрировать не только с решениями SAP, но и с рядом других программных комплексов, которые используются на различных производствах. Среди них такие CAD-системы, как AutoCAD, CATIA, Pro/Engineer, SolidWorks, Autodesk Inventor, SOLID EDGE, I-DEAS, Unigraphics и многие другие. Кроме того, mySAP PLM имеет стандартный интерфейс с PDM-системами SmarTeam, iMan (поставляется партнерами SAP).

Основные преимущества, которые дает использование mySAP PLM:

  • сокращение времени выхода продукта на рынок;

  • рост доходов, обусловленный возможностью разработок инновационных продуктов и освоения новых возможностей рынка;

  • снижение расходов с помощью усовершенствования управления изменениями, а так же благодаря возможности отслеживания и анализа проектов по всем линиям продуктов;

  • повышение качества продуктов с помощью интегрированного управления качеством, охватывающего процессы разработки продукта, производства и сопровождения;

  • рост удовлетворенности клиентов.

SAP PLM. Следующей (за mySAP) версией комплекса корпоративных информационных систем компании SAP является интегрированный пакет SAP Business Suite, позволяющий организациям оптимизировать и реализовывать стратегии развития бизнеса и ИТ. Это дает организациям возможность выполнять ключевые бизнес-процессы, ориентированные на конкретную отрасль, с помощью модульных решений, совместимых с другими программными продуктами SAP и решениями других разработчиков. Используя пакет SAP Business Suite, организации и отделы, независимо от отраслевой принадлежности, смогут развертывать бизнес-приложения поэтапно, – следуя собственным графикам, руководствуясь конкретными потребностями бизнеса и не прибегая к дорогостоящим обновлениям. Бизнес-решения SAP обеспечивают расширенные возможности обзора и анализа всех аспектов работы предприятия, повышение операционной эффективности и более гибкое реагирование на изменения в бизнесе.

Кроме SAP PLM, пакет SAP Business Suite включает еще четыре компонента (рис. 9.2):

  • для управления ресурсами предприятия (SAP ERP).

  • для управления взаимоотношениями с клиентами (SAP CRM),

  • для управления взаимоотношениями с поставщиками (SAP SRM),

  • для управления логистической сетью (SAP SCM)

SAP SCM

Рис. 9.2. Компонента SAP PLM в структуре комплекса SAP Business Suite

Решение для управления жизненным циклом продукта SAP PLM (SAP Product Lifecycle Management) предоставляет полноценную поддержку всех связанных с продуктом процессов, включая разработку концепции, производство и техническое обслуживание. С помощью SAP PLM можно:

  • Создавать и выпускать инновационные продукты, удовлетворяющие или создающие рыночный спрос

  • Оптимизировать процессы и системы разработки для ускорения вывода продуктов на рынок, обеспечивая соответствие отраслевым, качественным и нормативным стандартам

  • Стать более маневренными, чем конкуренты, и выгодно использовать рыночные и конкурентные возможности в своих бизнес-сетях

SAP PLM является частью SAP Business Suite, что предоставляет организациям уникальную возможность работать в единой интегрированной среде, охватывающей все бизнес-процессы предприятия.

Решение «Управление жизненным циклом продукта» является серьезной основой для успешной разработки и вывода на рынок новых продуктов и изделий, а также объединяет информацию и людей, организуя их эффективную и слаженную работу. Благодаря решению «Управление жизненным циклом продукта» предприятия могут интегрировать в общий процесс различные подразделения, включая отделы маркетинга, продаж, планирования, а также производство, материальное снабжение, техническое обслуживание и ремонт. Кроме того, данное решение обеспечивает возможность совместной работы партнеров, поставщиков, субподрядчиков, поставщиков услуг и даже клиентов.

Решение «Управление жизненным циклом продукта» дает всем вовлеченным сторонам возможность глобального управления бизнес-процессами, касающимися разработки изделий и продуктов и обслуживания оборудования. Оно предоставляет необходимую информацию на протяжении всего жизненного цикла: от разработки концепции изделия, его проектирования и запуска в производство до управления его изменениями, технического обслуживания и поддержки.

Являясь наиболее полным решением по управлению жизненным циклом продукта на современном рынке, SAP PLM помогает предприятиям:

  1. совместно проектировать и разрабатывать продукты и изделия, управлять проектами и основными фондами и осуществлять контроль качества на всех этапах жизненного цикла;

  2. управлять процессами охраны труда, здоровья и защиты окружающей среды с учетом законодательных требований и ограничений;

  3. работать в единой интегрированной среде с решениями «Управление взаимоотношениями с клиентами» (SAP CRM), «Управление логистической сетью» (SAP SCM), «Управление взаимоотношениями с поставщиками» (SAP SRM) и «Управление ресурсами предприятия» (SAP ERP), а также ускорить обмен информацией между подразделениями маркетинга, продаж, проектирования, производства и сервисного обслуживания;

  4. сформировать комплексную систему для управления жизненным циклом продуктов и изделий, сократить затраты на ее интеграцию и упростить ее техническое развертывание.

Российские предприятия выбирают SAP PLM. Среди российских компаний PLM-компонента mySAP заинтересовала концерн "Силовые машины" - ведущего производителя и поставщика оборудования для электростанций. В настоящее время проект находится в стадии внедрения. В качестве целей проекта определены:

  • организация совместной с клиентами работы по разработке и планированию проектов поставок энергомашиностроительного оборудования;

  • эффективное управление долгосрочными поставками энергомашиностроительного оборудования, монтажом оборудования на объектах;

  • управление сервисным обслуживанием.

В качестве примера российской фирмы, находящейся на пути реализации PLM-решения, можно привести компанию ПНППК (Пермская научно-производственная приборостроительная компания).

На этом предприятии уже более двух лет в продуктивном режиме эксплуатируется функциональность, составляющая основу PLM-решения:

  • управление материальными потоками;

  • управление сбытом;

  • планирование и управление производством.

При этом указанная функциональность работает в интеграции с финансовой бухгалтерией и контроллингом. По состоянию на конец 2004 года в продуктивной системе работали 200 сотрудников компании.

По итогам проекта достигнуты значительные результаты, которые выражены как в качественных так и в количественных показателях.

Количественные показатели:

  1. длительность процесса сбора и распределения затрат, получения всех необходимых аналитических отчетов сократилась в 2 раза;

  2. количество выдаваемых в подразделения машинограмм в области управления материальными потоками снизилось с 71 до 3-х;

  3. сроки формирования бухгалтерской и налоговой отчетности сократились в среднем на неделю.

Качественные показатели:

  1. совершенствование бизнес-процессов;

  2. достижение нового качества менеджмента;

  3. повышение квалификации сотрудников;

  4. повышение инвестиционной привлекательности компании.

Еще одним предприятием, которое пользуется функциональностью, входящей в состав PLM-решения, является Чепецкий механический завод (ЧМЗ).

На ЧМЗ в продуктивном режиме работают полномасштабные функции управления материалами, планирования и управления производством, сбытом, качеством, ТОРО (Техническое Обслуживание и Ремонт Оборудования). Все перечисленные функции используются в интеграции с финансовой бухгалтерией (в том числе учетом основных средств), контроллингом, управлением проектами и персоналом.

По состоянию на конец 2004 года в продуктивной системе работали 1250 пользователей. Общая сумма экономического эффекта, достигнутого в результате внедрения SAP-системы, составила 513 677 тыс. руб.

Только на начальном этапе проекта произошло высвобождение оборотных средств на 3,5 %, в том числе:

  • по производственным запасам – на 11,4%;

  • по готовой продукции – на 4,2%;

  • по дебиторской задолженности – на 2,1%;

  • по НЗП – на 1%.

PLM-решения SAP отвечают самым высоким стандартам и обеспечивают высочайший уровень эффективности для организации любого масштаба. Многие российские компании уже оценили преимущества SAP: по данным рейтинга "The 2005 Russia 50 Fortune" среди 10 крупнейших компаний России 9 компаний являются клиентами SAP.

10. PDM-системы и технологии

PDM-технология. Одной из ключевых CALS-технологий является PDM-технология ‑ технология управления данными об изделии, которая позволяет решить две проблемы, возникающие при разработке и поддержке жизненного цикла (ЖЦ) наукоемкой промышленной продукции:

  • управление данными об изделии и

  • управление информационными процессами ЖЦ изделия, создающими и использующими эти данные.

Данные об изделии представляют собой всю информацию, созданную в течение ЖЦ. Они включают спецификации, состав и структуру изделия, геометрические параметры, чертежи, планы проектирования, производства и экслуатации, нормативные документы, программы для станков с ЧПУ, результаты анализа, эксплуатационные данные и многое другое (при этом все данные обязательно представлены в электронном виде).

Создаются и изменяются такие данные в результате выполнения определенных информационных процессов ЖЦ изделия, например процедуры внесения изменений. Информационные процессы могут быть достаточно сложными, охватывающими десятки сотрудников предприятия и при этом взаимосвязанными между собой. Например, проектирование сборки включает проектирование каждой входящей в нее детали, а изменение одной из них может повлечь за собой изменение множества других (а если эта деталь используется в нескольких изделиях, то изменения затронут несколько проектов).

Основной идеей PDM-технологии является повышение эффективности управления информацией за счет повышения доступности данных об изделии, требующихся для информационных процессов ЖЦ.

Повышение доступности данных об изделии достигается за счет интеграции всех данных об изделии в логически единую модель. Существует много задач, которые можно решить за счет применения PDM-технологии, среди которых можно выделить наиболее распространенные:

  • Создание ЕИП для всех участников ЖЦ изделия ;

  • Автоматизация управления конфигурацией изделия;

  • Построение системы качества продукции согласно международным стандартам качества серии ISO 9000 (здесь PDM-технология играет роль вспомогательного средства);

  • Создание электронного архива чертежей и прочей технической документации (наиболее простой способ применения PDM-технологии).

В проектах по разработке изделий необходимо не только планировать все входящие в них процессы, но и управлять их выполнением, распределяя задачи между исполнителями, определяя данные, которые им при этом необходимы, и обеспечивая их совместный доступ к этим данным. Эти задачи выполняют системы управления жизненным циклом продукции (Product Lifecycle Management, PLM), реализующие соответствующие (PLM-) технологии.

Управление информационными процессами ЖЦ представляет собой поддержку различных процедур, создающих и использующих данные об изделии (например, процедуры изменения изделия), т.е. фактически поддержку электронного документооборота, например, конструкторского документооборота.

При решении задач CALS-технологий (повышение эффективности управления информацией об изделии) роль PDM-технологии состоит в том, чтобы сделать информационные процессы максимально прозрачными и управляемыми. Эта задача решается путем повышения доступности данных для всех участников ЖЦ изделия, что требует их интеграции в логически единую информационную модель.

PDM-системы. Для реализации PDM-технологии существуют специализированные программные средства, называемые PDM-системами, - системы управления данными об изделии и информационными процессами ЖЦ. PDM-система может выступать в двух основных ролях:

  • как рабочая среда сотрудника предприятия;

  • как средство интеграции данных на протяжении всего ЖЦ изделия.

Рабочая среда сотрудника. PDM-система должна стать рабочей средой для любого сотрудника предприятия, которому необходимы данные о выпускаемых изделиях. В эту категорию входят не только конструкторы, технологи и работники технического архива, но и работники из других областей - сбыта, маркетинга, снабжения, финансов, сервиса, эксплуатации и т. п. Таким образом, сотрудник предприятия в процессе своей работы должен постоянно находиться в PDM-системе, а система в свою очередь обеспечивать все его информационные потребности, начиная от просмотра спецификации узла и заканчивая изменением твердотельной модели детали или ее утверждением у начальника. При необходимости она обращается к помощи других систем обработки данных (например, САПР), самостоятельно определяя, какое именно внешнее приложение необходимо применить для обработки той или иной информации. Главной задачей PDM-системы как рабочей среды сотрудника является предоставление каждому пользователю нужной ему информации в нужное время и в удобной форме (в соответствии с правами доступа). Ниже приведен классический перечень функций PDM-системы:

  • правление хранением данных и документов. Все данные и документы хранятся в специальной подсистеме - хранилище данных, которое обеспечивает их целостность, организует доступ к ним в соответствии с установленными правами и позволяет осуществлять их поиск;

  • управление процессами, т. е. отслеживание всех операций пользователей с данными, в том числе версий создаваемых и изменяемых данных. Кроме того, PDM-система управляет потоком работ проекта;

  • управление составом изделия. PDM-система содержит информацию о составе изделия (см. пример на рис. 10.1). Важной особенностью является наличие нескольких представлений состава для различных предметных областей (конструкторское, технологическое, маркетинговое и т. п.), а также управление применяемостью компонентов изделия с помощью правил комплектации;

Рис. 10.1. Структура изделия в системе PDM STEP Suite

  • классификация. PDM-система должна поддерживать различные классификаторы хранимой в ней информации (об изделиях и документах). Например, таким классификатором можно пользоваться при автоматизации поиска изделий с нужными характеристиками;

  • календарное планирование. PDM-система содержит функции формирования календарного плана работ, распределения ресурсов между отдельными задачами и контроля их выполнения;

  • вспомогательные функции обеспечивают взаимодействие PDM-системы с другими программными средствами, с пользователями, а также взаимодействие пользователей друг с другом. Наиболее мощные системы позволяют производить “цифровую сборку” сложных изделий из нескольких трехмерных моделей, созданных различными организациями в разных САПР.

PDM-системы как средство интеграции данных на протяжении ЖЦ. Важной задачей PDM-системы является также интеграция данных об изделии на протяжении всего ЖЦ. Фактически на предприятии существует два центра интеграции данных: АСУП и PDM-система. Но если АСУП интегрирует данные в основном о ресурсах предприятия, то PDM-система - о продукте. Кроме того, на предприятии существуют прикладные компьютерные системы, которые создают и обрабатывают данные об изделии. Таким образом, можно выделить два направления интеграции данных - вертикальное (PDM и прикладные системы) и горизонтальное (PDM-система и АСУП), рис. 10.2.

Рис. 10.2. Центры интеграции данных об изделиях на предприятии

Таким образом, при создании ЕИП для всех участников ЖЦ изделия, PDM-система выступает в качестве средства интеграции всего множества используемых прикладных компьютерных систем (САПР, АСУП и т.п.) путем аккумулирования поступающих от них данных в логически единую модель на основе стандартных интерфейсов взаимодействия (рис. 10.3, 10.4).

Рис. 10.3. Создание ЭИП на основе PDM-системы

Рис. 10.4. PDM - система интегрирует данные от различных прикладных систем

Выгоды от использования PDM-системы. Основной выгодой от использования на предприятии PDM-системы является сокращение времени разработки изделия, т.е. сокращение времени выхода изделия на рынок и повышение качества изделия. Сокращение времени выхода на рынок достигается в первую очередь за счет повышения эффективности процесса проектирования изделия, которое характеризуется четыре аспекта:

  • Избавление конструктора от непроизводительных затрат своего времени, связанных с поиском, копированием и архивированием данных, что, при работе с бумажными данными, составляет 25-30% его времени;

  • Улучшение взаимодействия между конструкторами, технологами и другими участниками ЖЦ изделия за счет поддержки методики параллельного проектирования, что приводит к сокращению количества изменений изделия;

  • Значительное сокращение срока проведения изменения конструкции изделия или технологии его производства за счет улучшения контроля за потоком работ в проекте;

  • Резкое увеличение доли заимствованных или слегка измененных компонентов в изделии (до 80%) за счет предоставления возможности поиска компонента с необходимыми характеристиками.

При использовании систем автоматизированного проектирования и подготовки производства качество изделия зависит не столько от качества проектирования, сколько от состояния данных (т. е. их полноты, корректности, актуальности). PDM-система позволяет значительно улучшить это состояние и соответственно повысить качество самого изделия.