
- •Раздел 1. Теоретические основы технологии производства летательных аппаратов. Глава 1. Особенности самолетостроения. §1. Особенности летательного аппарата как объекта производства.
- •§2. Структура предприятия, его производственный процесс, объем и программа выпуска самолетов.
- •§3. Понятие о технологии самолетостроения и технологическом процессе.
- •§4. Типы производства.
- •Глава 2. Технологические методы обеспечения качества самолета как объекта производства и эксплуатации. §1. Понятие и эволюция «качества продукции». Управление качеством.
- •§2. Показатели качества.
- •§3. Структура процесса формирования качества изделия.
- •Стоимость устранения несоответствия
- •Эксплуатация изделия.
- •Утилизация изделия. §4. Источники получения корректирующей информации.
- •§5. Технологические методы обеспечения заданного ресурса.
- •§6. Технологические методы создания конструкций минимальной массы.
- •§7. Общие принципы обеспечения заданной точности изготовления и сборки изделий. Взаимозаменяемость и точность изготовления как показатели качества.
- •Точность увязки размеров между собой.
- •Методы увязки размеров.
- •Базы изделий и их роль в обеспечении заданной точности.
- •Группы размеров ла, требующих согласования (которые необходимо увязывать)
- •§8. Плазово-шаблонный метод увязки (пшм) заготовительной и сборочной оснастки.
- •Теоретические плазы.
- •Основные шаблоны и конструктивные плазы.
- •Производственные шаблоны
- •§9. Основные методы технического контроля качества. Значение технического контроля в обеспечении высокого качества.
- •Виды технического контроля.
- •Ким (Контрольно-Измерительные Машины)
- •Глава 3. Экономическая эффективность технологических процессов.
- •§1. Технологические методы повышения производительности труда.
- •Условия обеспечения максимальной производительности труда.
- •§2. Технологические методы снижения себестоимости продукции.
- •Технологическая себестоимость
- •Технологические методы снижения технологической себестоимости.
- •Глава 4. Основные направление механизации и автоматизации технологических процессов.
- •§1. Системы организации производства.
- •§2. Автоматизированное производство.
- •§2. Используемые сплавы. Алюминиевые сплавы
- •Титановые сплавы
- •Высокопрочные сплавы
- •Интерметаллидные сплавы
- •Композиционные материалы
- •Покрытия
- •§3. Характерные полуфабрикаты и заготовки, используемые при изготовлении деталей ла.
- •§4. Классификация технологических процессов. Заготовительно-обработочные процессы.
- •Глава 6. Процессы формообразования разделением полуфабриката а удалением лишнего материала. §1. Классификация процессов и припуски на обработку.
- •§2. Механические процессы.
- •Резка ножницами и штампами.
- •Обработка резанием.
- •1) Корпус хона; 2) абразивный брусок; 3) деталь.
- •§3. Электрические процессы.
- •§4. Электрохимические процессы.
- •§5. Химические процессы.
- •§6. Акустические процессы.
- •Глава 7. Процессы формообразования холодным деформированием.
- •§1. Листовая штамповка.
- •Обтяжка
- •Вытяжка
- •Рельефная формовка
- •Глава 8. Технологическая оснастка для изготовления деталей.
- •Базирующие элементы:
- •§1. Методика проектирования технологических процессов.
- •§2. Проектирование специальных станочных приспособлений.
- •§3. Проектирование заготовительно-штамповочной оснастки.
- •§4. Проектирование технологических процессов.
- •§5. Современные тенденции в области проектирования процессов изготовления деталей.
- •§6. Комплексный метод проектирования технологических процессов.
- •Раздел 3. Сборочные процессы. Глава 9. Основные понятия технологии сборки летательных аппаратов.
- •§1. Технологическая характеристика процессов сборки
- •§2. Требования к точности обводов агрегатов и их взаимному положению.
- •§3. Схемы сборочных процессов.
- •§4. Взаимосвязь конструкции и технологии.
- •§5. Пути повышения эффективности сборочных процессов
- •§6. Методы сборки и сборочные базы.
- •Сборочные базы при сборке в приспособлениях.
- •Сборка по базе «поверхность каркаса».
- •Сборка в приспособлении с базой «наружная поверхность обшивки».
- •Сборка в приспособлении с базой «внутренняя поверхность обшивки».
- •Сборка с базированием по координатно-фиксирующим отверстиям (кфо).
- •Сборка с пригонкой по месту.
- •Современные технологии агрегатно-сборочного производства.
- •Сущность метода бесплазовой увязки размеров.
- •Электронное описание – основа бесплазовой увязки размеров.
- •Преимущества и недостатки различных методов сборки.
- •Глава 10. Конструктивно-технологическая характеристика соединений, применяемых в конструкциях самолетов. Виды и технологические характеристики соединений
- •Обобщенная схема технологических процессов выполнения соединения.
- •Силовые схемы соединений.
- •Показатели качества соединений.
- •Технологические методы соединения болтовых высокоресурсных соединений
- •Технологический процесс клепки.
- •Технология выполнения высокоресурсных клеевых и клеесварных соединений.
- •Изготовление конструкций с сотовым заполнителем.
- •Изготовление сотового заполнителя.
- •Контроль качества сотовых агрегатов.
- •Изготовление узлов с заполнителем в виде пенопласта.
- •Процессы выполнения комбинированных соединений.
- •Точность и технико-экономические показатели различных методов базирования.
- •Раздел 4. Теория и практика разработки автоматизированных систем технологической обработки. Глава 11.
- •§1. Понятие о системах сао/сам/сае (сквозные сапр).
- •§2. Анализ современных подходов к разработке сапр-тп. Обзор разработок алгоритмического комплекса сапр-тп.
- •§3. Автоматизированная технологическая подготовки производства в авиастроении.
- •§4. Организационное обеспечение сапр
- •§5. Разработка сапр-тп на базе идей типизации
- •§6. Стратегия, концепция, принципы cals
- •§7. Этапы жизненного цикла изделий и развитие cals.
- •§8. Причины появления и принципы cals.
- •Глава 12. Автоматизация подготовки производства в концепции cals-технологий. §1. Основные принципы.
- •§2. Реализация процессов в системе pdm.
- •Основные характеристики
- •§3. Постановка задачи классификации объектов.
- •§4. Алгоритмы формирования классификационных группировок.
- •Глава 13. Задачи оптимального проектирования в сапр технологического назначения.
- •§1. Математические модели оптимального проектирования.
- •§2. Методы решения задач оптимального проектирования. Методы классического анализа.
- •Метод множителей Лагранжа.
- •Динамическое программирование.
- •Линейное программирование.
- •Затраты времени на обработку одного изделия для каждого из типов оборудования
- •Метод ветвей и границ.
- •Глава 14. Проектирование оптимальных технологических процессов для гибкого автоматизированного производства.
- •Глава 15. Автоматизация проектирования процессов сборки. Математическая модель сборки и ее свойства.
- •Список литературы
§8. Причины появления и принципы cals.
Исторически по ряду объективных и субъективных причин многие подсистемы САПР и АСУ создавались как автономные системы, не ориентированные на взаимодействие с другими АС. При этом каждая из АС успешно решает определенный круг задач отдельного этапа проектирования изделий или помогает принимать решения по отдельным бизнесс-процедурам этапов ЖЦИ. Но задача взаимодействия АС разных производителей и их подсистем зачастую не ставилась и не рассматривалась. Языки и форматы представления данных в разных программах не были согласованными, например данные конструкторского проектирования не отвечали требованиям к входным данным для программ проектирования технологических процессов.
Негативные последствия несогласованности лингвистического и информационного обеспечений разных АС наиболее выпукло проявляются при росте сложности систем, в проектировании которых задействовано несколько предприятий. Показательным примером является попытка в 80-е годы создания в США системы стратегической оборонной инициативы. Стало очевидным, что без информационного взаимодействия разных АС и их подсистем эффективность автоматизации оказывается низкой, а создание многих современных сложных технических изделий — неразрешимой проблемой.
Таким образом, дальнейший прогресс в области техники и промышленных технологий оказался в зависимости от решения проблем интеграции АС путем создания единого информационного пространства управления, проектирования, производства и эксплуатации изделий. Ответом на возникшие проблемы стало создание методологии компьютерного сопровождения и информационной поддержки промышленных изделий на всех этапах их жизненного цикла. Эта методология получила название CALS.
К основным целям CALS относится прежде всего создание принципиальной возможности дальнейшего технического прогресса по пути разработки и производства усложняющихся промышленных изделий. Но CALS позволяет повысить эффективность разработки и изготовления также большинства традиционных изделий, что выражается в повышении качества, сокращении материальных и временных затрат как на проектирование и производство, так и на эксплуатацию изделий.
Первоначально CALS создавалась как совокупность методов и средств решения логистических задач и аббревиатура CALS расшифровывалась как Computer Aided Logistics Systems. В дальнейшем сфера применения CALS расширилась и охватила все стороны информационной поддержки промышленных изделий, включая проектирование, управление предприятиями и технологическими процессами. Соответственно CALS получила новую интерпретацию и стала рассматриваться как Continuous Acquisition and Life cycle Support. В качестве русскоязычного эквивалента CALS принято сокращение ИПИ — информационная поддержка изделий.
Что же такое CALS в современном понимании? Используется несколько толкований.
В широком смысле слова CALS — это методология создания единого информационного пространства промышленной продукции, обеспечивающего взаимодействие всех промышленных автоматизированных систем. В этом смысле предметом CALS являются методы и средства как взаимодействия разных АС и их подсистем, так и сами АС с учетом всех видов их обеспечения. Практически синонимом CALS становится термин PLM (Product Lifecycle Management), широко используемый в последнее время ведущими производителями АС. Например, в компании Dassault Systemes под PLM понимают CAD-систему высокого уровня, интегрированную с системами PDM, CAE и АС ТПП.
В узком смысле слова CALS — это технология интеграции различных АС со своими лингвистическим, информационным, программным, математическим, методическим, техническим и организационным видами обеспечения. Основным назначением CALS-систем является обеспечение интероперабельности, целостности и безопасности данных.
К лингвистическому обеспечению CALS относятся языки и форматы данных о промышленных изделиях и процессах, используемые для представления и обмена информацией между АС и их подсистемами на различных этапах ЖЦИ.
Информационное обеспечение составляют базы данных, включающие сведения о промышленных изделиях, используемые разными системами в процессе проектирования, производства, эксплуатации и утилизации продукции. В состав информационного обеспечения входят также серии международных и национальных CALS-стандартов и спецификаций.
Программное обеспечение CALS представлено программными комплексами автоматизации проектирования и поддержки единого информационного пространства этапов ЖЦИ. Это прежде всего программно-методические комплексы высокоуровневых САПР и ERP, системы управления документами и документооборотом, системы PDM, средства разработки интерактивных электронных технических руководств и некоторые другие.
Математическое обеспечение CALS включает методы и алгоритмы создания и использования моделей проектируемых объектов, логистических процессов и процессов взаимодействия различных систем в CALS-технологиях.
Методическое обеспечение CALS представлено методиками выполнения таких процессов, как параллельное (совмещенное) проектирование и производство, структурирование сложных объектов, их функциональное и информационное моделирование, объектно-ориентированное проектирование, создание онтологий приложений.
К техническому обеспечению CALS относят аппаратные средства получения, хранения, обработки, визуализации данных при информационном сопровождении изделий. Взаимодействие разных частей виртуальных предприятий и систем, поддерживающих разные этапы ЖЦИ, происходит через линии передачи данных и сетевое коммутирующее оборудование. При этом широко используются возможности Internet и Web-технологий. Однако используемые технические средства не являются специфическими для CALS.
При реализации целей и задач CALS необходимо соблюдать основные принципы:
информационную поддержку всех этапов ЖЦИ;
единство представления и интерпретации данных в процессах информационного обмена между АС и их подсистемами, что обусловливает разработку онтологий приложений и соответствующих языков представления данных;
доступность информации для всех участников ЖЦИ в любое время и в любом месте, что обусловливает применение современных телекоммуникационных технологий;
унификацию и стандартизацию средств взаимодействия АС и их подсистем;
поддержку процедур совмещенного (параллельного) проектирования изделий.
Экономическая эффективность CALS в маркетинге продукции авиационно-космического машиностроения
Внедрение CALS-технологий дает возможность сквозного прослеживания жизненного цикла новых изделий от начала до завершения и его оптимизации еще на стадии маркетинговых исследований и предварительного (внешнего) проектирования новой продукции.
Для того чтобы наиболее эффективно использовать эту благоприятную возможность, предлагается создавать комплексную экономико-математическую модель ЖЦ проекта перспективного изделия и системы его обслуживания.
Такая модель должна включать в себя следующие составные части:
экономико-математические модели процессов разработки перспективных изделий, технологической подготовки производства и серийного производства (с участием поставщиков комплектующих изделий, субподрядчиков и других исполнителей);
экономико-математические модели процессов эксплуатации и послепродажного обслуживания перспективных изделий в парках потенциальных заказчиков.
На самых ранних стадиях ЖЦИ возникает задача внешнего проектирования, успешность решения которой во многом определяет потенциальный рыночный успех нового продукта. В отличие от рабочего проектирования на этой стадии формируется не конструкция будущего изделия в виде электронных чертежей, а набор его основных технико-экономических параметров — так называемое техническое лицо. Поэтому экономико-математические модели этапов ЖЦИ, например, модели эксплуатации авиатехники в парке авиакомпании, являются средством прогнозирования стоимости ЖЦИ, а значит, инструментом управления ЖЦИ и неотъемлемым элементом CALS-технологий.
Непосредственное экономико-математическое моделирование некоторых этапов ЖЦИ перспективной продукции может оказаться неприемлемо сложным. В этом случае придется создавать имитационные модели этапов ЖЦИ с использованием программно-аппаратных средств систем PDM/PLM и соответствующих стандартов представления информации.
Построенную комплексную модель жизненного цикла проекта необходимо продемонстрировать:
потенциальным разработчикам и производителям перспективных изделий, исполнителям ТОиР — с целью оценки технической реализуемости и возможной стоимости реализации проекта;
потенциальным заказчикам — с целью оценки конкурентоспособности и прогнозирования спроса.
Затем на основе замечаний и пожеланий, высказанных заинтересованными лицами, необходимо скорректировать параметры проекта. Далее описанный алгоритм повторяется итерационным образом (см. рис. 3.7 ).

Рис.3.7 Организация интегрированного управления спросом, качеством продукции, инновациями и развитием предприятия на базе CALS
Такой циклический алгоритм подобен циклу Деминга, или циклу PDCA (Plan — Do — Check — Act, планирование — осуществление — проверка — коррекция), известному в теории всеобщего менеджмента качества (TQM, Total Quality Management). В результате реализации предлагаемого алгоритма появляются благоприятные возможности. Потенциальные заказчики получают возможность прогнозировать индивидуальную (т.е. достижимую, например, в условиях данной авиакомпании или ВВС данной страны) экономическую (боевую) эффективность перспективных изделий и сервисных услуг, что сокращает риск заказчика при выборе того или иного производителя. Большая определенность эффективности новой продукции, выводимой на рынок, повышает ее привлекательность для потенциальных заказчиков и конкурентоспособность. При наличии наглядной имитационной модели ЖЦИ появляется возможность продемонстрировать потенциальным заказчикам не только летно-технические и технико-экономические характеристики будущей продукции, но также, что не менее важно, процессы ее производства и послепродажного обслуживания. Такая возможность чрезвычайно важна на современных конкурентных рынках продукции авиационно-космического машиностроения. Только наличие открытой и достоверной модели ЖЦИ обеспечивает заказчикам уверенность в том, что необходимые изделия будут созданы и поставлены в требуемые сроки, а также будет обеспечена их комплексная поддержка в эксплуатации.
Можно заранее оценить достаточность потенциала предприятия для реализации той или иной продуктовой стратегии и при необходимости запланировать меры по развитию потенциала (т.е. стратегическому развитию). В основе стратегии развития предприятия лежит так называемая продуктовая стратегия, определяющая, какие изделия и услуги, для каких заказчиков и в каком объеме предполагается выпускать. Таким образом, предлагаемая экономико-математическая модель ЖЦИ становится основным инструментом стратегического планирования развития предприятия. В частности, на основе имитационной модели ЖЦИ можно обоснованно планировать:
обучение и наем персонала;•
строительство или реконструкцию производственных мощностей;
привлечение дополнительных заемных средств или акционерного капитала;
привлечение субподрядчиков и поставщиков комплектующих изделий и производственных услуг.
По существу, на рисунке 1 схематично изображен механизм интегрированного управления инновациями, спросом на продукцию и развитием предприятий авиационно-космического машиностроения на основе цикла управления качеством.
Безусловно, имитационное моделирование ЖЦИ с последующей демонстрацией модели всем потенциальным участникам ЖЦИ весьма трудоемко. Необходимые для этого программно-аппаратные средства также недешевы.
Необходимо оценить экономическую эффективность предлагаемой организации маркетинга и внешнего проектирования продукции с использованием CALS-технологий, выявив и измерив основные источники экономического эффекта. Прежде всего, имитационное моделирование ЖЦИ и согласование параметров новых изделий со всеми участниками ЖЦИ позволяет существенно повысить точность прогнозов спроса на перспективные изделия и себестоимости их производства. Оценить, насколько существенно для предприятий авиационно-космического машиностроения достигаемое при этом повышение точности прогнозирования, позволит нижеприведенная модель. В рыночных условиях создание любого нового изделия (в том числе и в авиакосмической индустрии) начинается с разработки бизнес-плана. С экономической точки зрения основой бизнес-плана является прогноз будущих значений производственных и финансовых показателей проекта (объемов производства, потребности в различных ресурсах, выручки, затрат и прибыли предприятия). Построим упрощенную экономико-математическую модель бизнес-плана создания нового летательного аппарата или двигателя. Введем следующие обозначения:
-
начальные вложения в проект (т.е. затраты
на НИОКР и ТПП);
Q - суммарный объем выпуска изделий данного типа за весь жизненный цикл программы;
-
суммарные затраты на стадии серийного
производства изделий;
Р - цена новых изделий.
Тогда суммарная прибыль от реализации проекта выражается следующим образом:
Цена в данной модели считается постоянной в течение всего периода серийного производства изделий. Это допущение оправдано, поскольку значение цены необходимо заложить в бизнес-план и объявить инвесторам и потенциальным заказчикам еще до начала полномасштабной разработки нового изделия — для изучения их реакции, прогнозирования конкурентоспособности и потенциального спроса. Назначая тот или иной уровень цены, разработчики и производители принимают на себя определенные обязательства и риск, связанный с тем, что будущие значения себестоимости продукции еще не известны достоверно. Как правило, цены на новые изделия назначаются на уровне, заведомо более низком, чем себестоимость изделий в начале этапа серийного производства.
Такая политика, как показано в ряде работ зарубежных исследователей, является оправданной и не ведет, как представляется на первый взгляд, к убыткам производителей. Причина состоит в наличии чрезвычайно сильных эффектов обучения в процессе производства летательных аппаратов и двигателей. Во всех последующих расчетах принята простейшая модель кривой обучения:
,
где
- трудозатраты (в денежном выражении)
на выпуск первого экземпляра изделий
нового типа;
q - накопленный выпуск изделий данного типа с начала серийного производства.
Значение темпа обучения λ принято равным 0,2, т.е. при каждом удвоении накопленного выпуска удельные трудозатраты на одно изделие сокращаются на 20%. Такое значение соответствует реальному темпу обучения, достигнутому при выпуске реактивных пассажирских самолетов.
Себестоимость серийного производства изделий оценивается по следующей формуле:
.
Рассмотрим два условных примера проектов создания новых пассажирских самолетов различных классов. Ожидаемые показатели бизнес-планов приведены в таблице 1.
Исходные данные, приведенные в таблице, вполне реалистичны. Если проект 1 соответствует программе создания дальне-магистрального самолета сверхбольшой вместимости, то проект 2 — регионального пассажирского самолета.
Отметим,
что если цена будущего изделия и ожидаемые
объемы продаж объявляются разработчиками
открыто, то параметры себестоимости,
как правило, не публикуются, более того,
они даже составляют предмет коммерческой
тайны. Тем не менее практически всегда
объявляются объемы выпуска изделий
, при которых достигается окупаемость
программы. На основании этих данных с
помощью построенной выше упрощенной
модели прибыли от реализации проекта
можно оценить параметры себестоимости
из условия:
П( )=0.
Ожидаемые значения прибыли от реализации приведенных проектов составят:
для проекта 1 — 23,6 млрд. долл.;
для проекта 2 — 6,0 млрд. долл.
Помимо прогнозирования ожидаемых значений параметров, характеризующих ход реализации проекта, и ожидаемых результатов осуществления проекта в бизнес-планах в обязательном порядке должен быть проведен анализ рисков. Он включает в себя:
анализ чувствительности результатов осуществления проекта к изменениям проектных параметров;
описание так называемых оптимистических и пессимистических сценариев развития проекта (т.е. наиболее и наименее благоприятных вариантов показателей реализации проекта);
выработку комплекса мер по управлению рисками.
Высокие риски реализации масштабных проектов в авиационно-космическом машиностроении и во многих других наукоемких отраслях усугубляются следующими факторами:
значительны потребные объемы инвестиций в разработку и освоение серийного производства новых изделий (порядка нескольких миллиардов долларов);
предпроизводственные стадии ЖЦИ длятся несколько лет, а этапы серийного производства и эксплуатации — еще несколько десятков лет, что усиливает неопределенность будущих объемов спроса.
С
помощью упрощенной экономико-математической
модели оценим чувствительность прибыли
П к возможным изменениям объемов продаж
и себестоимости производства нового
изделия. Пусть Х — прогнозируемый
параметр (объем продаж, себестоимость
и т.п.). Как правило, на практике при
разработке бизнес-планов неопределенность
прогнозов задается не с помощью законов
распределения параметров (так называемая
вероятностная неопределенность), а в
виде интервала возможных значений
(так называемая интервальная
неопределенность). Тогда относительная
неопределенность прогноза может быть
выражена следующим образом:
где
- середина прогнозного интервала;
-
предельное отклонение параметра от
середины интервала.
Таким
образом, параметр X
согласно прогнозу может принимать
значения
.
При
заданных значениях относительной
неопределенности прогнозов объемов
продаж
,
трудозатрат на производство первого
экземпляра
,
трудозатрат на производство первого
экземпляра
и удельных материальных затрат
необходимо вычислить относительную
неопределенность прибыли от реализации
проекта
.
Она выражается следующей формулой:
,
где
и
— соответственно оптимистический и
пессимистический прогнозы прибыли. Они
могут быть получены из следующих
соображений. Максимально достижимая
прибыль от реализации проекта возможна
в том случае, если:
трудозатраты на выпуск первого экземпляра и удельные материальные затраты в расчете на одно изделие минимальные;
объем продаж максимальный.
Такой набор параметров соответствует оптимистическому сценарию. Напротив, пессимистический сценарий реализуется при следующем наборе параметров:
.
Аналитически выразить зависимость относительной неопределенности оценки прибыли от неопределенностей прогнозов параметров проекта в большинстве случаев не удается. Поэтому необходимые качественные выводы можно сделать лишь по результатам параметрических численных расчетов с использованием реалистичных исходных данных. Воспользуемся рассмотренным выше примером двух проектов создания пассажирских самолетов.
Как показывает опыт, наибольшей относительной неопределенностью характеризуется именно прогноз будущих объемов продаж, получаемый в результате маркетинговых исследований. Это вызвано следующими причинами:
прогнозирование этой величины является чрезвычайно долгосрочным, так как серийное производство и продажи начнутся лишь по прошествии нескольких лет после начала программы и должны продолжаться еще 10—20 лет или даже более;
объемы продаж зависят не только от политики фирмы-производителя и разработчика, но и от множества внешних факторов — реакции конкурентов, поведения заказчиков и их экономического положения и т.п.
Хотя
параметры себестоимости
и
подвержены таким неконтролируемым
изменениям в меньшей степени, на стадии
разработки бизнес-плана они также
неизвестны достоверно и могут существенно
измениться за время разработки нового
изделия и освоения его серийного
производства.
Предположим, что при традиционной методике прогнозирования параметров проекта относительные неопределенности прогнозов принимают следующие значения:
.
(в реальности этот разброс может быть и больше). Тогда, как показывают расчеты, относительная неопределенность значений будущей прибыли составит:
для проекта 1 — 57% (от 10,6 до 38,7 млрд. долл.);
для проекта 2 — 51% (от 3,1 до 9,5 млрд. долл.).
Заметим, что небольшие относительные неопределенности в прогнозах отдельных показателей бизнес-планов приводят к недопустимо большой неопределенности оценки прибыли от реализации проекта. Более того, относительная неопределенность прогноза прибыли даже может превышать сумму относительных неопределенностей исходных параметров, что и наблюдается в приведенных примерах:
57% и 51% больше, чем 20% + 10% + 10% = 40%, т.е.
.
Столь значительный относительный разброс возможных значений прибыли объясняется следующим образом. Прибыль от реализации проекта представляет собой разность суммарной выручки (за весь жизненный цикл продукта) и суммарных затрат. С одной стороны, и выручка, и затраты на реализацию проектов летательных аппаратов и двигателей характеризуются значительными объемами (порядка миллиардов или даже десятков миллиардов долларов). С другой стороны, в силу жесткой конкуренции в данной отрасли норма прибыли относительно невысока и выручка лишь незначительно превышает затраты.
В итоге прибыль является разностью больших, но близких по порядку величин. Поэтому даже небольшие относительные отклонения выручки и затрат от плановых значений могут превратить рентабельный проект в убыточный, и наоборот.
Именно этот эффект обусловливает эффективность применения CALS-технологий в маркетинге и на стадии внешнего проектирования продукции авиационно-космического машиностроения. Появляется возможность существенно сократить неопределенность финансовых результатов осуществления проекта, т.е. с финансовой точки зрения разработать более надежный бизнес-план. В конечном счете можно считать, что внедрение CALS-технологий на стадиях маркетинговых исследований и внешнего проектирования позволяет сократить неопределенность прогноза прибыли от реализации проекта.
Количественная оценка эффективности информационных маркетинговых технологий может быть проведена в рамках описанных выше примеров. Пусть после внедрения CALS-технологий в маркетинговую практику относительные неопределенности прогнозов исходных параметров бизнес-плана сократились вдвое (хотя в реальности можно ожидать и более значительного повышения точности прогнозов):
.
Тогда относительная неопределенность значений прибыли составит:
для проекта 1 — 29% (от 16,8 до 30,9 млрд. долл.);
для проекта 2 — 26% (от 4,5 до 7,7 млрд. долл.).
Как
было показано выше, относительная
неопределенность будущей прибыли в
несколько раз превышает относительную
неопределенность прогнозов исходных
параметров. Поэтому, например, если
вследствие внедрения CALS-технологий
будет достигнуто хотя бы двукратное
сокращение неопределенностей прогнозов
исходных параметров
,
,
неопределенность прогнозов прибыли
сократится радикально — в приведенных
примерах с 51—57% до 26—29%.
Для наглядности на рисунках 3.8 и 3.9 изображены диапазоны возможных значений прибыли от реализации описанных проектов в зависимости от ожидаемых объемов продаж.
Верхние границы диапазонов значений прибыли получены при значениях параметров себестоимости, соответствующих оптимистическому сценарию, нижние — пессимистическому. Области возможных значений объемов продаж и прибыли выделены горизонтальной штриховкой (до внедрения CALS) и вертикальной штриховкой (после внедрения CALS) ( рис. 3.8 и 3.9 ).


Рис.3.9. Диапазоны возможных значений прибыли от реализации проекта 2
Рис.3.8. Диапазоны возможных значений прибыли от реализации проекта 1
Помимо описанного выше сокращения рисков моделирование ЖЦИ позволяет повысить само ожидаемое значение прибыли от реализации проекта. Следует иметь в виду, что в реальности такие параметры бизнес-плана, как объявленная цена и объем начальных инвестиций в проект, с одной стороны, и объемы продаж, с другой стороны, не являются независимыми. Более низкие цены на продукцию и в конечном счете более низкие затраты эксплуатирующих организаций позволяют повысить конкурентоспособность изделий и спрос. Повышение качества продукции и снижение ее себестоимости требует дополнительных вложений в НИОКР и ТПП. Таким образом,
.
и предприятию при разработке бизнес-плана создания нового продукта, по существу, целесообразно решить следующую оптимизационную задачу:
Однако возможность ее успешного решения зависит от достоверности прогноза возможной прибыли при заданных значениях p и
Как показывают приведенные выше примеры, низкая точность прогнозирования исходных параметров бизнес-плана исключает какую-либо целенаправленную оптимизацию, поскольку возможные значения прибыли колеблются в чрезвычайно широком диапазоне (±50—60% и более). При незначительных отклонениях хода реализации проекта от плановой траектории выбранное «оптимальное» решение может даже привести к убыточности проекта. Если же разработчик перспективного изделия благодаря применению имитационного моделирования ЖЦИ получит более точную информацию об ожидаемых значениях прибыли от реализации проекта с теми или иными параметрами, он может подобрать оптимальные (или близкие к оптимальным) значения параметров проекта, в том числе объемов начальных инвестиций и цен на перспективную продукцию, на самых ранних стадиях ЖЦИ.
Информационные технологии являются не только средством автоматизации расчетов и коммуникации. Они становятся самостоятельным системообразующим фактором, в том числе и в области маркетинга. Внедрение информационных технологий открывает принципиально новые возможности, и традиционная организация маркетинговой деятельности становится недостаточно эффективной, даже при условии автоматизации всех операций. Проанализируем возможности, открываемые глобальными компьютерными сетями. В настоящее время на их основе формируется класс информационных маркетинговых систем, получивших в зарубежной литературе название CRM — Customer Relationship Management, т.е. системы управления взаимоотношениями с клиентами.
Все более важное место в маркетинговой деятельности занимает интернет-сайт машиностроительного или ремонтного предприятия.
На сайте должна быть представлена актуальная информация об ассортименте и характеристиках предлагаемых изделий и услуг (например, технические данные летательных аппаратов и двигателей, а также сведения о длительности ремонта тех или иных элементов узлов и агрегатов, о длительности доставки запчастей и сменных изделий), их стоимости. При этом принципиально неэффективно ограничиваться общими декларациями, а всю содержательную количественную информацию выдавать исключительно по запросу, что практикуется отечественными производителями (на фоне недопустимо низкой частоты обновления информации технико-экономического характера). Такая организация информационного обмена замедляет и затрудняет процесс общения производителя и заказчика. Кроме того, клиенты нуждаются в демонстрации качества предлагаемых изделий и услуг. Поэтому технико-экономические параметры и цены продукции открыто приводятся ведущими машиностроительными и ремонтными фирмами мира.
Помимо информации о продуктах и ценах сайт должен предоставлять потенциальным клиентам возможность оформления заказов на изделия, запчасти, услуги и работы в реальном масштабе времени. Интернет-сайт машиностроительного или ремонтного предприятия должен быть именно средством оперативного диалога производителя с каждым потенциальным заказчиком. Процессы технической эксплуатации авиационно-космической техники идут в круглогодичном и круглосуточном режиме («24х7»), и послепродажное обслуживание изделий также должно быть организовано в аналогичном режиме. Ввиду высокого уровня потерь из-за простоя воздушных судов (порядка нескольких десятков тысяч долларов в сутки) фактор времени играет первостепенную роль в процессах послепродажного обслуживания. Информационные технологии класса CRM могут быть эффективными только при условии, что они интегрированы в общую информационную среду управления предприятием. Например, заказы авиакомпаний на запчасти и услуги ТОиР в реальном масштабе времени должны поступать в логистические и производственные подразделения, которые, в свою очередь, информируют клиентов о своих возможностях на данный момент.
В качестве примера реализации перечисленных функций можно привести сайты ведущих зарубежных производителей авиадвигателей — CFM International, General Electric, Rolls-Royce, Pratt & Whitney, Snecma Moteurs и специализированных ремонтных предприятий. Так, на специализированном сайте для эксплуатантов авиадвигателей CFM56 авторизованным пользователям предоставляется:
подробная информация о конструкции и характеристиках двигателя;
электронный каталог запчастей;
интерактивное электронное техническое руководство (ИЭТР);
бюллетени по ТОиР и т.п.
Рис.3.10.
Информационное взаимодействие
предприятия и заказчиков с помощью
интернет-сайта компании
На рисунке 3.10 представлена блок-схема предлагаемого алгоритма информационного взаимодействия машиностроительного (ремонтного) предприятия и эксплуатирующих организаций, организованного на основе интернет-сайта компании. На первый взгляд для прогнозирования эффективности изделий, оптимизации их использования в своем парке, технического обслуживания и ремонта эксплуатирующая организация может воспользоваться услугами независимых консалтинговых компаний. Следует ли встраивать эти функции в маркетинговые информационные технологии? Но предприятиям авиационно-космического машиностроения целесообразно самим предлагать услуги аналитического и консультационного характера, избавляя потенциальных заказчиков от необходимости обращения к консультантам.
Во-первых, в условиях конкурентного рынка предприятия должны стремиться предлагать заказчикам весь комплекс необходимых услуг — не только сервисное сопровождение своих изделий, но и информационно-аналитическое. Во-вторых, непосредственное участие производителей в процессе выбора потребителями поставщиков изделий и выработки стратегии их эксплуатации позволяет более оперативно учесть проблемы и пожелания заказчиков, реализуя на практике циклический алгоритм PDCA, описанный в теории всеобщего менеджмента качества. Важен и неформальный аспект: пассивность производителя, его неучастие в процессе выбора поставщика изделий и сервисных услуг справедливо расценивается заказчиками как отсутствие интереса производителя к потенциальным потребителям.
ВЫВОДЫ
На стадии маркетинга продукции авиационно-космического машиностроения применение CALS-технологий позволяет организовать согласование параметров проекта со всеми участниками ЖЦИ на основе имитационного моделирования ЖЦИ. При этом может быть достигнуто:
сокращение риска реализации проектов создания новых изделий за счет повышения точности прогнозирования спроса;
повышение ожидаемой прибыли за счет оптимизации технических и стоимостных параметров проекта на ранних этапах ЖЦИ.
Однако необходимыми условиями проявления описанных эффектов являются ориентация предприятия на удовлетворение потребностей потенциальных заказчиков и активная маркетинговая политика.