16.4. Жизненный цикл изделия

CALS – это стратегия повышения эффективности, производительности и рентабельности процессов хозяйственной деятельности предприятий за счет внедрения современных методов информационного взаимодействия участников ЖЦ продукта.

Жизненный цикл продукта, как его определяют стандарты CALS, — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта. Основные стадии жизненного цикла показаны далее на рисунках.

Процесс - - это совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, которая преобразует входящие элементы в выходящие. Ресурсами являются персонал, средства обслуживания, оборудование, технология, методология.

ЖЦ продукта присуще большое разнообразие процессов. Наиболее известные: производственный процесс, процесс проектирования, процесс закупок. Каждый из этих процессов, в свою очередь, состоит из технологических процессов и организационно-деловых процессов. Под технологическим процессом понимается часть производственного (или другого процесса), содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) последующему определению состояния предмета труда. Под организационно-деловыми процессами понимаются процессы, связанные с взаимодействием людей (подразделений, организаций). Все процессы ЖЦ взаимосвязаны (см. рис.16.1).

Для общей характеристики этих процессов используется понятие «бизнес-процесс».

Бизнес-процесс – совокупность технологических и организационно-деловых процессов, выполняемая целенаправленно в рамках заранее заданной организационной структуры.

Бизнес-процессы могут быть разного масштаба: масштаба предприятия (в него вовлечены работники нескольких подразделений, например, снабжающих предприятие материалами и комплектующими), внутрицеховые, внутрилабораторные (например, изготовить деталь). Внутри одного бизнес-процесса часть составляющих его технологических и организационно-деловых процессов может быть организована в отдельный вложенный бизнес-процесс меньшего масштаба. Отдельные технологические и организационно-деловые процессы могут раскладываться наоперации(законченные части процесса, выполняемые на одном рабочем месте – выписать накладную, составить договор), которые в свою очередь делятся напереходы(законченные части операции, выполняемые одними и теми же средствами – позвонить, записать, фрезеровать).

Бизнес-процессы также различаются по типу деятельности:

• основныебизнес-процессы (определяют основное направление деятельности предприятия: производство продукции, сервисное обслуживание, оказание услуг и т. п.);

• вспомогательныебизнес-процессы (процессы, связанные с решением внутренних задач предприятия по обслуживанию основных бизнес-процессов);

• бизнес-процессы управления (планирование деятельности предприятия, организация производства, контроль);

• бизнес-процессы сети(взаимодействие с поставщиками и потребителями).

Анализ бизнес-процессов позволяет по-новому взглянуть на работу предприятия, уточнить обязанности работников, оценить эффективность использования ресурсов, увидеть недостатки, скрытые в организационной структуре. С момента введения термина «бизнес-процесс» появилось понятие «реинжиниринг бизнес-процессов» (Business Process Reengineering, BPR), которое подразумевает фундаментальное переосмысление и перепроектирование бизнес-процессов предприятия с целью повышения эффективности его работы. 

В общем случае ЖЦ необходимо рассматривать как совокупность ЖЦ конечного продукта и ЖЦ входящих в него компонентов, результатов деятельности субпоставщиков. С этой точки зрения ЖЦ представляет собой древовидную структуру (см. рис. 14.2) [2]. Информационное взаимодействие субъектов, участвующих в поддержке ЖЦ, должно осуществляться в едином информационном пространстве (ЕИП). Для разрушения коммуникационных барьеров и реализации концепции CALS необходимо создать ЕИП для всех участников ЖЦ изделия (в том числе и для эксплуатационников).

Рис. 16.2. Жизненный цикл продукта и его компонентов

ЕИП должно:

• аккумулировать всю информацию об изделии;

• быть единственным источником данных о нем (прямой обмен данными между участниками ЖЦ исключен);

• формироваться на основе международных, государственных и отраслевых стандартов.

Фундаментом CALS-технологии является система единых международных стандартов.

CALS-стандарты можно подразделить на три группы:

- функциональные стандарты, определяющие процессы и методы формализации;

- информационные стандарты по описанию дан­ных о продуктах, процессах и средах;

- стандарты технического обмена, контролиру­ющие носители информации и процессы обмена данными между передающими и принимающими системами.

Место и роль информационных технологий и международных стандартов, а также взаимосвязь между ними, приведены на рис. 16.3. Суть этих технологий кратко изложена ниже.

Выходы, связанные с производством продукции как у поставщи­ка, так и у производителя можно представить при использовании стандартов MRP, MRP II, ERP, ISO 15531 ManDate.

Характеристики продукции и ее состояния как у поставщика, так и у производителя можно представить при использовании стандартов ISO10303 STEP, ISO 15531 ManDate.

Требования потребителя и производителя учитываются при ис­пользовании ФСА, ФФА, FMEA, QFD.

Обратная связь между потребителем и производителем, а также между производителем и субпоставщиком может быть организована на базе стандартов ISO 9000, MRP, MRP II, ERP, ISO 15531 ManDa­te, ISO 10303 STEP.

ISO 15531 ManDate - стандарты из системы стандартов CALS -технологий. Предназначен для обеспечения коллективного доступа поставщика и потребителя к информации о производственном про­цессе поставщика. Использует согласованные со стандартом ISO 10303 STEP форматы представления данных.

Рисунок 16.3. Взаимосвязь между стандартами и бизнес-процессами на предприятии

ISO 10303 STEP - основное семейство стандартов из системы стандартов CALS-технологий (в настоящее время включает около сотни стандартов и проектов). Предназначен для обеспечения кол­лективного доступа поставщика и потребителя к информации о:

• конструкции изделия;

• процедурам испытаний изделия;

• эксплуатационной документации на изделие;

• другой информации по всем стадиям жизненного цикла изделия.

Разработан в конце 1980-х годов МО США при участии Мини­стерства торговли США и предназначался первоначально для обеспе­чения поставок военной техники и технологий. В настоящее время все шире охватывает невоенные области.

Важность управления данными об изделии, представленными в формате ISO 10303 STEP, связано со следующими обстоятельствами. Данные о конструкции изделия занимают значительную часть в об­щем объеме информации, используемой в ходе его жизненного цикла (ЖЦ). На основе этих данных решается ряд задач производства из­делия, материально-технического снабжения, сбыта, эксплуатации, ремонта и др. (рис. 16.4).

Кроме стандартов, которые относятся к CALS, существуют и другие, часто используемые в бизнес-процессах.

ISO 9000 - семейство стандартов на системы качества предприя­тия. Система качества - часть системы управления предприятия, ох­ватывающая основные бизнес процессы (в настоящее время более 20 процессов). Разработана в середине 1980-х годов как обобщение пе­редового опыта по обеспечению качества и воплощение Глобальной Европейской концепции в области качества. Предназначена для ре­шения следующих основных задач:

• обеспечения климата доверия в экономике;

• предоставления потребителю объективных доказательств спо­собности поставщика к производству товаров и услуг опреде­ленного уровня качества;

• повышения конкурентоспособности предприятий.

Рис. 16.4. Использование конструкторских данных в ходе ЖЦ изделия

Система качества является наиболее распространенным стандар­том за всю историю ISO, их используют несколько сот тысяч пред­приятий практически во всех странах мира. Соблюдение требований стандарта в настоящее время рассматривается как пропуск на между­народный рынок товаров и услуг.

MRP - стандарт на планирование материальных ресурсов (Ma­terial Requirements Planing), первый из серии стандартов на плани­рование материальных ресурсов, разработан в 1960-х годах, обеспе­чивает согласование действий снабженческих, производственных и сбытовых подразделений по формированию заказов в реальном мас­штабе времени и материального учета. Не поддерживает нулевых производственных запасов и потому не обеспечивает поставок в ре­жиме just in time (точно в срок).

Одним из наиболее распространенных методов управления про­изводством в мире является стандарт MRP II (Manufacturing Resour-se Planning), разработанный в США и поддерживаемый американ­ским обществом по контролю за производством и запасами - Ameri­can Production and Inventory Control Society (APICS). MRP II - это набор проверенных на практике разумных принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показате­лей экономической деятельности предприятия.

С середины 1990-х годов стандарт MRP II применяется для пла­нирования потребностей в распределении и ресурсах на уровне пред­приятия - Enterprise Resourse Planning, а интегрированные програм­мные продукты, обеспечивающие такое планирование, называются ERP-системами (например, SAP R3, BAAN, MGF/PRO, Oracle Ap­plication).

Как известно, система класса MRP II имеет целью электронное моделирование всех основных процессов, реализуемых предприятием, таких как снабжение, запасы, производство, продажа и дистрибуция, планирование, контроль за выполнением плана, за­траты, финансы, основные средства и т.д. Следует отметить, что Международный стандарт по управлению качеством процессов ISO 9000 обязывает иметь на предприятии указанные модели, хотя и не требует их электронной реализации.

ERP - дальнейшее развитие стандарта на организацию производ­ства и материально-технического снабжения (Enterprise Resource Planing) - разработан в 1990-х годах. Поддерживает концепцию CIM (компьютеризованного интегрированного производства) и оптималь­ного управления логистическими потоками в реальном масштабе вре­мени, поставки в режиме just in time (точно в срок).

В настоящее время развивается в концепции DRP (Dynamical Resource Planing) - организации производства динамической конфи­гурации, в которой бизнес процессы могут оптимально изменяться, в зависимости от изменения задач. Поддерживает концепции глобали­зации бизнеса, работы в режиме 24x365 и т.д.

ФСА - функционально-стоимостной анализ - технология разра­ботки и анализа продуктов, позволяющая сократить себестоимость про­дуктов на основе выравнивания соотношения «важность - стоимость» элементов продукции. Разработан в США в конце 1940-х годов, принят как стандарт большинством развитых стран в конце 1960-х.

ФФА - функционально-физический анализ - технология разра­ботки и анализа технических систем, позволяющая разрабатывать продукты, реализующие эффективные принципы действия.

FMEA - анализ (Failure mode and effect analysis) - анализ при­чин и последствий дефектов для потребителей - метод анализа про­дуктов и процессов, позволяющий выявить элементы конструкции (анализ продуктов) или операции процессов (анализ процессов), имеющие повышенный потенциальный риск для потребителя и разработать предупреждающие мероприятия, снижающие риск до приемлемых величин. Разработан рядом авиакосмических фирм США в рамках программы полета к Луне НАС А в середине 1960-х го­дов. В настоящее время является фактическим стандартом в боль­шинстве развитых стран.

QFD (quality function deployment) - развертывание функций качества - технология разработки и подготовки производства про­дуктов, позволяющая эффективно преобразовывать запросы потре­бителя в технические требования. Использует ряд последовательно перестраиваемых таблиц - «домиков качества» - для всех стадий раз­работки и подготовки производства изделий. Разработана в 1970-х годах в Японии. В настоящее время широко применяется в большин­стве развитых стран, где рассматривается как эффективное оружие в конкурентной борьбе.