Рисунок 2.1.1 - Жизненный цикл изделия тракторостроения и средства его автоматизации
Примечание. Источник [16, c 86]
Информационная технология поддержки жизненного цикла изделия означает:
– полную автоматизацию инженерных работ во взаимосвязанных видах деятельности, выполняемых в различных структурных подразделениях предприятия;
– интегрированную информационную среду предприятия, в которой решаются проектные задачи и выполняется управление ходом проектных работ;
– организацию, автоматизированное управление и нормативное закрепление виртуальных бизнес-процессов для решения проектных и производственных задач, в выполнении которых задействованы различные подразделения предприятия.
Опираясь на принципы CALS-технологии, учитывая особенности организации производства и опыт информатизации, накопленный на РУП «МТЗ», был выявлен ряд проблем и задач, которые требуется решить при дальнейшей компьютеризации процессов в проектировании, управлении производством и эксплуатации для движения в направлении создания информационной технологии поддержки процессов жизненного цикла продукции в тракторостроении.
Несмотря на серьезные достижения в автоматизации проектных работ, в общем объеме решаемых задач при создании новой модели трактора имеется немало «белых» пятен, не охваченных компьютерным проектированием. При этом следует иметь в виду, что компьютеризация должна позволить:
– решить целый ряд технических проблем в области тракторостроения, обеспечивающих повышение качества выпускаемой продукции;
– разработать новые, более эффективные методы решения проектных задач;
– улучшить организацию процессов проектирования, документирования и запуска в производство новых моделей тракторов.
При формировании и управлении электронных спецификаций тракторов и машин должны быть решены следующие задачи по обеспечению возможностей:
– сопровождения в одной спецификации данных о всех вариантах комплектования данного узла или изделия с автоматическим выбором нужного варианта комплектования по функциональным свойствам;
– ведения в общей электронной документации данных о структуре и составе отдельных экземпляров изделий с проведением, если необходимо, изменений отдельно по каждому из экземпляров;
– создания различных специальных типов электронных спецификаций, таких как спецификации с не устанавливаемыми элементами, со снятыми и вновь устанавливаемыми частями и др.;
– автоматизированного создания спецификаций машинокомплектов (тракторокомплектов) на основе контрактных спецификаций комплектаций;
– создания и ведения каталожного представления структуры и состава тракторов и машин во взаимосвязи с текущей конструкторской документацией и конкретными экземплярами выпущенной продукции, в том числе в заказных комплектациях.
Можно сформулировать основные задачи в области технологической подготовки производства:
– создание сквозной компьютерной технологии проектирования и производства деталей зубчатых передач, включая трехмерное моделирование математически точных рабочих поверхностей цилиндрических и конических зубчатых передач, разработку технологического процесса и проектирование технологической оснастки;
– создание сквозной компьютерной технологии проектирования деталей объемной штамповки, которые имеют значительный удельный вес в трудоемкости запуска в производство новой модели трактора, включая проектирование технологического процесса получения таких деталей, компьютерный анализ процессов штамповки, проектирование штампов и их изготовление в инструментальном цехе;
– эффективное управление проектами изделий при подготовке производства на основе электронных конструкторских и технологических спецификаций;
– управление проведением конструкторских и технологических изменений на основе электронных структурированных документов об изменениях при подготовке производства;
– управление электронными спецификациями применяемости оснастки различных типов с контролем применяемости непосредственно по электронным документам;
– создание нормативов по инструменту и оснастке и управление ими;
– создание средств оценки текущих мощностей производства тракторов и машин, находящихся на этапе подготовки производства.
В области управления производством и качеством на основе электронной конструкторской и технологической документации для первой очереди задания стоят задачи:
– расчета цеховой номенклатуры и учета хода производства по цехам на основе электронных документов движения полуфабрикатов и готовых изделий;
– расчета материальных ресурсов под планы выпуска продукции с учетом запасов на складах и незавершенного производства;
– оптимизации нормативных заделов в цехах и страховых запасов на складах;
– учета и анализа дефектов продукции предприятия, управления несоответствующей продукцией;
– статистического контроля качества изделий на основе контрольных карт, контроля стабильности технологических процессов.
Отличительная особенность коммерческой политики РУП «МТЗ» - сбалансированная структура продаж, в рамках которой ни один из рынков, в том числе и российский, не является доминирующим. Несмотря на сложные условия западного рынка, дальнее зарубежье представляет собой существенный его сегмент. Однако для поддержки такой структуры продаж необходимо наличие развитой дилерской сети на значительном географически удаленном пространстве, которая будет активно использовать интернет-технологии. Требуется постоянная подпитка сети технической информацией, продукцией и запчастями. Необходимо своевременно реагировать на возникающие вопросы и проблемы, планировать производство в соответствии с предполагаемым спросом как по количеству, так и по номенклатуре, обеспечивать оперативную обработку и прохождение договоров и других финансовых документов. Главным необходимым условием решения перечисленных вопросов является интеграция системы сайтов дилеров и других предприятий товаропроводящей сети с порталом РУП «МТЗ», на котором с помощью интернет-технологий реализована связь с корпоративной информационной системой предприятия.
Анализ перечисленных проблем показывает, что для перехода к организации производственной деятельности РУП «МТЗ» на основе принципов и стандартов CALS-технологии на первом этапе в ходе компьютеризации необходимо разработать и создать системный методологический базис. Для этого задачи создания базовых компонентов информационной технологии поддержки процессов жизненного цикла в областях конструирования, технологической подготовки производства, управления, сбыта и эксплуатации тракторной техники будут рассмотрены в комплексе как необходимое условие сохранения достигнутого уровня конкурентоспособности, а также расширения сферы производимых товаров и услуг на мировом рынке.
Системообразующим принципом, закладываемым в основу данного проекта, является процессный подход. Это означает, что во главу угла при решении всех технических проблем ставится компьютерное моделирование процессов проектирования и производства, обеспечение информационной и программной поддержки этих процессов, электронное сопровождение процессов на основе электронного документооборота.
Процессный подход к организации деятельности предприятия должен быть закреплен стандартами предприятия в составе системы управления качеством. Анализ структуры и содержания действующих стандартов показал, что они могут быть взяты за основу при создании нормативной базы выполнения проектных работ по сквозной компьютерной технологии. Это позволит, с одной стороны, обеспечить преемственность в управлении проектными работами при создании новых моделей тракторов в процессе перехода от ручной технологии проектирования к компьютерной, а с другой -даст толчок к развитию самой системы управления качеством в соответствии с требованиями стандарта ISO 9001:2000. Главное отличие этого стандарта заключается в переносе акцента на модель процесса управления качеством, которая должна быть разработана для условий конкретного предприятия [6].
Существующая организация проектных работ на предприятии не соответствует информационным технологиям и не способствует их разработке и внедрению. Поэтому выбор решений при создании информационных систем на базе CALS-технологии базируется на следующих требованиях [16, с. 87]:
– реорганизации на автономные виртуальные подразделения, способные к самостоятельному функционированию и ответственности за конечный результат в производстве, на основе сквозных процессов компьютерного проектирования и производства по видам технологических переделов;
– наличия распределенной базы данных на основе сетевой инфраструктуры предприятия и регламента взаимодействия виртуальных подразделений в компьютерной среде;
– уменьшения количества уровней административного управления и переноса акцента в деятельности руководителей подразделений с контроля результатов проектирования на обеспечение функционирования виртуальных бизнес-процессов;
– организации групповой работы в сети и изменения рабочих графиков работы для эффективной загрузки техники в соответствии с международным принципом работы информационных систем: 24*7*52 (24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 52 недели в год).
Для внедрения CALS-технологии на РУП «МТЗ», с учетом достигнутого уровня информатизации бизнес-процессов требуется разработать (рисунок 2.1.2) первую очередь единой информационной и организационно-технологической структуры виртуальных бизнес-процессов в областях конструирования, технологической подготовки производства, управления, сбыта и эксплуатации как составных частях жизненного цикла продукции тракторостроения на базе имеющихся и планируемых к поставке программно-технических, материальных и производственных ресурсов. При этом будут созданы методические основы и информационно-программные средства, которые должны обеспечить дальнейшую автоматизацию по следующим направлениям: