Основные проблемы
В настоящее время на мировом рынке наукоемких промышленных изделий отчетливо наблюдаются три основные тенденции:
- Повышение сложности и ресурсоемкости изделий;
- Повышение конкуренции на рынке;
- Развитие кооперации между участниками жизненного цикла (ЖЦ) изделия (в т.ч., создание «виртуальных предприятий»).
Основной проблемой, стоящей сейчас перед отечественной промышленностью, является повышение конкурентоспособности выпускаемых изделий с учетом перечисленных тенденций. Добиться повышения конкурентоспособности изделия можно за счет:
- Повышения степени удовлетворения требований заказчика;
- Сокращения сроков создания изделия;
- Сокращения материальных затрат на создание изделия.
Основным способом повышения конкурентоспособности изделия является повышение эффективности процессов его ЖЦ, т.е. повышение эффективности управления ресурсами, используемыми при выполнении этих процессов. В настоящее время существует большое количество методик, предназначенных для повышения эффективности управления ресурсами разного типа: материальными, финансовыми, кадровыми или информационными.
Концепция CALS
Основой концепции CALS является повышение эффективности процессов ЖЦ изделия за счет повышения эффективности управления информацией об изделии. Задачей CALS является преобразование ЖЦ изделия в высокоавтоматизированный процесс путем реструктуризации (реинжиниринга) входящих в него бизнес-процессов.
CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support) переводится как «непрерывное развитие и поддержка ЖЦ» и символизирует две основные идеи, реализующие задачу CALS. Первая часть термина «CALS» (Continuous Acquisition) означает постоянное повышение эффективности (развитие) как самого изделия, так и процессов взаимодействия между поставщиком и потребителем изделия в течение его ЖЦ. Вторая часть термина «CALS» (Life cycle Support) обозначает путь такого развития: внедрение новых организационных методик разработки изделия, например, параллельного проектирования или междисциплинарных рабочих групп. Это приведет к увеличению инвестиций на этапах создания и модернизации изделия, но позволит более полно учесть потребности заказчика и условия эксплуатации, что, в свою очередь, приведет к снижению затрат на этапах эксплуатации и обслуживания изделия и, в конечном итоге, к сокращению затрат на весь ЖЦ изделия.
Можно выделить две основные проблемы, стоящие на пути повышения эффективности управления информацией. Во-первых, с увеличением сложности изделий и применением для их разработки современных компьютерных систем, значительно увеличивается объем данных об изделии. При этом прежние методы работы с данными уже не позволяют обеспечивать их точность, целостность и актуальность при сохранении приемлемых временных и материальных затрат. Во-вторых, увеличение количества участников проекта по разработке изделия (особенно в случае виртуального предприятия) приводит к возникновению серьезных проблем при обмене информацией между участниками из-за наличия между ними коммуникационных барьеров (например, из-за несовместимости компьютерных систем).
Стратегия CALS
Путь реализации концепции CALS содержится в стратегии CALS, предполагающей создание единого информационного пространства (ЕИП) для всех участников ЖЦ изделия (в том числе, эксплуатирующих организаций). ЕИП должно обладать следующими свойствами:
Вся информация представлена в электронном виде;
ЕИП охватывает всю информацию, созданную об изделии;
ЕИП является единственным источником данных об изделии (прямой обмен данными между участниками ЖЦ исключен);
ЕИП строится только на основе международных, государственных и отраслевых информационных стандартов;
Для создания ЕИП используются программно-аппаратные средства, уже имеющиеся у участников ЖЦ;
ЕИП постоянно развивается.
Стратегия CALS предусматривает двухэтапный план создания ЕИП:
Автоматизация отдельных процессов (или этапов) ЖЦ изделия и представление данных на них в электронном виде;
Интеграция автоматизированных процессов и относящихся к ним данных, уже представленных в электронном виде, в рамках ЕИП.
Основными преимуществами ЕИП являются:
Обеспечение целостности данных;
Возможность организации доступа к данным географически удаленных участников ЖЦ изделия;
Отсутствие потерь данных при переходе между этапами ЖЦ изделия;
Изменения данных доступны сразу всем участникам ЖЦ изделия;
Повышение скорости поиска данных и доступа к ним по сравнению с бумажной документацией;
Возможность использования различных компьютерных систем для работы с данными.
ЕИП может быть создано для организационных структур разного уровня: от отдельного подразделения до виртуального предприятия или корпорации. При этом различается и эффект, получаемый от создания ЕИП.
| Организационная структура |
Повышение эффективности управления процессами |
Повышение эффективности управления данными |
Повышение эффективности обмена данными внутри структуры
|
| Подразделение предприятия |
Среднее |
Высокое |
Низкое |
| Отдельное предприятие |
Высокое |
Высокое |
Среднее |
| Виртуальное предприятие (корпорация) |
Высокое |
Высокое |
Высокое |
| Эксплуатирующая организация |
Среднее |
Высокое |
Среднее |
CALS-технологии
При реализации стратегии CALS должны использоваться три группы методов, называемых CALS-технологиями:
Технологии анализа и реинжиниринга бизнес-процессов – набор организационных методов реструктуризации способа функционирования предприятия с целью повышения его эффективности. Эти технологии нужны для того, чтобы корректно перейти от бумажного к электронному документообороту и внедрить новые методы разработки изделия;
Технологии представления данных об изделии в электронном виде – набор методов для представления в электронном виде данных об изделии, относящихся к отдельным процессам ЖЦ изделия. Эти технологии предназначены для автоматизации отдельных процессов ЖЦ (первый этап создания ЕИП);
Технологии интеграции данных об изделии – набор методов для интеграции автоматизированных процессов ЖЦ и относящихся к ним данных, представленным в электронном виде, в рамках ЕИП. Эти технологии относятся ко второму этапу создания ЕИП
При автоматизации отдельных процессов ЖЦ изделия используются существующие прикладные программные средства (САПР, АСУП и т.п.), однако к ним предъявляется важное требование – наличие стандартного интерфейса к представляемым им данным. При интеграции всех данных об изделии в рамках ЕИП применяются специализированные программные средства – системы управления данными об изделии (PDM – Product Data Management). Задачей PDM-системы является аккумулирование всей информации об изделии, создаваемой прикладными системами, в единую логическую модель. Процесс взаимодействия PDM-системы и прикладных систем строится на основе стандартных интерфейсов.
Стандартные интерфейсы взаимодействия компьютерных систем можно разделить на четыре группы:
- Функциональные стандарты. Задают организационную процедуру взаимодействия компьютерных систем; пример: IDEF0;
- Стандарты на программную архитектуру. Задают архитектуру программных систем, необходимую для организации их взаимодействия без участия человека; пример: CORBA;
- Информационные стандарты. Задают модель данных об изделии, используемую всеми участниками ЖЦ;
- Коммуникационные стандарты. Задают способ физической передачи данных по локальным и глобальным сетям; пример: Internet-стандарты.
Поскольку потребитель тоже является полноправным участником ЖЦ изделия, необходимо обеспечение для него доступа в ЕИП. Однако использование для этих целей PDM-системы нецелесообразно в силу ее большой стоимости и значительного срока внедрения и освоения. К тому же, если потребитель эксплуатирует изделия от разных поставщиков, ему придется иметь дело с разными ЕИП и, соответственно, разными PDM-системами.
Учитывая это, а также то, что потребителю необходимы только эксплуатационные данные об изделии, в качестве средства доступа к ЕИП он будет использовать не PDM-систему, а интерактивные электронные технические руководства (ИЭТР).
ИЭТР разрабатывается поставщиком, обеспечивает доступ потребителя к эксплуатационной информации об изделии в ЕИП и имеет стандартный интерфейс пользователя (например, согласно MIL-M-87268), что позволяет сотрудникам эксплуатирующей организации одновременно обслуживать изделия от разных поставщиков.
![[ E-mail ]](../pic/nav.gif){kind=small}
