Жизненный цикл изделия (продукта)

Жизненный цикл изделия (продукта)(ЖЦИ) определён в стандаре ISO 9004-1 как совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта. Эти процессы представляют определённые стадии (этапы) ЖЦИ, название и порядок следования которых показан на рис. 7.1.

 

Рис. 7.1. Процессы ЖЦИ стандарта ISO 9004-1

Стандартную модель ЖЦИ, показанную на этом рисунке, принято считать эталонной. Процессы 1-9 реализуют функции Производителя и Поставщика, процессы 10-11 ‑ это функции Заказчика/Потребителя, а эффективность и высокое качество всех этих процессов обеспечивают CALS-технологии.

Для производства «по-заказам» (manufacturing-to-order) начальная часть стандартной модели ЖЦИ (процессы 1-9) конкретизуется в UML-модель, представленную на рис. 7.2.

 

Рис. 7.2. Процессы производства «по-заказу» в форме UML Диаграммы Деятельности

Как видно на этом рисунке, процессы ЖЦИ увязаны в единую, тесно взаимосвязанную («сквозную») последовательность бизнес-процессы трёх предприятий – ЗАКАЗЧИКА (КЛИЕНТА), ПОСТАВЩИКА и ПРОИЗВОДИТЕЛЯ (представленного отделами ПРОДАЖ, ЗАКУПОК, ПРОИЗВОДСТВА и ПОСТАВОК).

7.3. Развёрнутое определение CALS

Приведём несколько растянутое, но довольно полное определение CALS:

CALS – это «современный подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоёмкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники и современных информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия, обеспечивающий единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла: заказчиков продукции, поставщиков/производителей продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала, реализованная в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия преимущественно с помощью электронного обмена данными».

Здесь опущена одна немаловажная деталь: CALS ( Continuous Acquisition and Lifecycle Support)– это технологии непрерывной поддержки сбора данных и всех процессов ЖЦ сложных высокотехнологичных изделий. Кроме того, здесь подчёркнуто, что CALS-технологии нацелены на обеспечение международных стандартов качества продукции, т.е. на оптимизацию в этом смысле всех процессов ЖЦИ. Поскольку затраты на поддержку сложного наукоемкого изделия в работоспособном состоянии часто равны или превышают затраты на его производство и приобретение, принципиальное сокращение «стоимости владения» такими изделиями обеспечивается инвестициями в создание системы поддержки ЖЦИ.

Цельюприменения CALS-технологий, как инструмента организации и информационной поддержки всех участников создания, производства и пользования сложной продукции, является повышение эффективности их деятельности за счет ускорения процессов исследования и разработки продукции, придания изделию новых свойств, сокращения издержек в процессах производства и эксплуатации, повышения уровня сервиса в процессах эксплуатации и технического обслуживания.

Для эффективной поддержки CALS-технологий разработаны специальные автоматизированные информационные системы ‑ CAD/CAM/CAE, MRP/ERP, PDM и др., ‑ интегрированные в современных управляющих корпоративных информационных системах КИС/EIS/ АСУП. Эти системы, таким образом, можно рассматривать как средства эффективной реализации CALS-технологий.

CALS-технологии предусматривают:

· однократный ввод данных,

· их хранение в стандартных форматах,

· стандартизацию интерфейсов,

· электронный обмен информацией между организациями заказчиков. Поставщикоа и производителей и их подразделениями.

По данным военного ведомства США использование CALS-технологий позволяет:

· повысить эффективность управления и планирования в процессе заказа, разработки, организации производства, поставок и эксплуатации военной продукции,

· на 30—40% ускорить выполнение НИОКР,

· на 30% уменьшить затраты на закупку военной продукции,

· на 22% сократить сроки закупки ЗИП,

· в 9 раз сократить время на корректировку проектов.

Применение CALS-технологий позволяет существенно сократить объёмы проектных работ, так как описания многих составных частей оборудования, машин и систем, проектировавшихся ранее, хранятся в унифицированных форматах данных сетевых серверов, доступных любому пользователю технологий CALS. Существенно облегчается решение проблем ремонтопригодности, интеграции продукции в различного рода системы и среды, адаптации к меняющимся условиям эксплуатации, специализации проектных организаций и т. п. Предполагается, что успех на рынке сложной технической продукции будет немыслим вне технологий CALS.

7.4. Открытые распределённые и виртуальные производства

Современные CALS-технологии лежат в основе построения открытых распределённых автоматизированных систем проектирования и управления в промышленности. Главная проблема их построения ‑ обеспечение единообразного описания и интерпретации данных, независимо от места и времени их получения в общей системе, имеющей масштабы вплоть до глобальных. Структура проектной, технологической и эксплуатационной документации, языки её представления должны быть стандартизированными. Тогда становится реальной успешная работа над общим проектом разных коллективов, разделённых во времени и пространстве и использующих разные CAD/CAM/CAE-системы. Одна и та же конструкторская документация может быть использована многократно в разных проектах, а одна и та же технологическая документация — адаптирована к разным производственным условиям, что позволяет существенно сократить и удешевить общий цикл проектирования и производства. Кроме того, упрощается эксплуатация систем.

Проводится стандартизация ряда аспектов CALS в международной организации стандартизации ISO. Методы CALS могут использоваться вместе с MRP II/ERP и CIM. В отличие от них CALS позволяет управлять всем жизненным циклом продукции, включая маркетинг, управление комплексными проектами, обслуживание при эксплуатации.

Для обеспечения информационной интеграции CALS-технологий использует стандарты форматов данных IGES и STEP. В CALS входят также стандарты электронного обмена данными, электронной технической документации и руководства для усовершенствования процессов. В последние годы работа по созданию национальных CALS-стандартов проводится в России под эгидой Федеральной Службы по Техническому и Экспортному Контролю (ФСТЭК) РФ. С этой целью создан Технический Комитет ТК431 «CALS-технологии», силами которого разработан ряд стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303, являющихся аутентичными переводами соответствующих международных стандартов (STEP). Подробнее некоторые из этих стандартов будут рассмотрены ниже.

Развитие CALS-технологий должно привести к появлению так называемых виртуальных производств, в которых процесс создания спецификаций для программно управляемого технологического оборудования может быть распределён во времени и пространстве между многими организационно-автономными проектными студиями.

Среди несомненных достоинств CALS-технологий следует отметить также ‑ лёгкость распространения передовых проектных решений, возможность многократного воспроизведения частей проекта в новых разработках и др.