Внедрение новой техники

В.Д. Костюков, 

вед.н. с.,  к.т.н.,

А.И. Селиверстов ,

зам. ген. дир.,

В.Н. Сычев,

перв. зам. ген.дир., к.т.н.,

А.В. Цырков,

главн. констр.  ЕКИТСУП, д.т.н.,

Д.А. Шканов

инж.-прогр.,

ГКНПЦ  им. М.В. Хруничева, г. Москва

Рассматриваются типовые задачи при внедрении новой техники на ракетно-космическом предприятии с учетом требований международных стандартов по функциональному моделированию IDEF0, реализованных системой бизнес аналитики AllFusion Process Modeler.

 

There were considered decisions of typical technological tasks of new technics introduction with using AllFusion Process Modeler software and taking into account requirements of international standarts IDEF0

 

Современная крупная корпорация, как правило, объединяет множество различных подразделений, которые предъявляют свои уникальные требования к производственному процессу. Два наиболее ярких примера – международные организации, в которых должны соблюдаться правила локальных рынков, и транснациональные корпорации из различных компаний, приобретавшихся в течение какого-то времени. Такие предприятия не смогут сохранять конкурентоспособность без эффективного управления своими функционально и географически разрозненными подразделениями и теми огромными массивами данных, которые они создают и используют. Для этого необходима мощная информационная технология, способная создать виртуальное информационное пространство данных о корпоративной продукции. Такая технология обеспечит динамическую связь всех данных об изделии, возникающих в течение его жизненного цикла на разных этапах процесса разработки, производства, сопровождения – вплоть до утилизации.

 

рис.1.  Диаграмма, описывающая бизнес процессы внедрения новой техники

За последнее десятилетие программы управления информацией корпоративного уровня эволюционировали от централизованных систем на мейнфреймах к системам с архитектурой «клиент/сервер». Однако, несмотря на наличие большой коммерческой потребности, реализации подобных систем имели до недавнего времени лишь ограниченный успех. Являясь, по сути, слепком с больших систем эпохи «mainframe», реализации клиент/серверных технологий продолжают следовать традиции этой эпохи - разработке по методу "сверху - вниз". Полученные в результате системы с жестко определенными внутренними связями резко контрастируют со свободным потоком распространения информации и делают очевидными присущие централизованной архитектуре недостатки. Их трудно развертывать, дорого поддерживать и сложно адаптировать к постоянным изменениям требований корпоративного бизнеса. Такие системы, как правило, зависят от знания частных инструментальных средств и ресурсов поставщика. Но главное препятствие для эффективной работы систем корпоративного уровня – это навязывание единого представления информационных ресурсов, то есть, унифицированной модели данных. Хотя такая модель может быть распределена по подсистемам подразделений корпорации, для всех подсистем она должна быть полностью одинакова. В результате создается однородная объединенная среда, никак не учитывающая различия решаемых задач и профессионального уровня пользователей в географически разбросанных подразделениях корпорации, а также постоянного изменения требований и условий ведения бизнеса. Именно с целью преодоления этих противоречий создается и совершенствуется ЕКИТСУП, одним из ведущих подразделений которой является отдел перспективной технологии, новой техники и патентно–изобретательской работы – ОНТ.

На рис. 1 представлена диаграмма шестого уровня декомпозиции функциональной модели единой корпоративной информационно-телекоммуникационной системы управления предприятием - ЕКИТСУП ГКНПЦ имени М.В. Хруничева, описывающая бизнес процессы внедрения новой техники.

В настоящее время множество РDМ (РDМ – Рroduct/Project/Process Data Management)–разработок, следовавших традиционным принципам архитектуры клиент/сервер, оказались не в состоянии выйти за рамки научного проекта отдела информационных технологий. Группа, занятая реализацией системы РDМ, обычно тратит годы на бесплодные попытки построить общую модель данных, которая удовлетворит все требования всех подразделений корпорации. Но эта реализация так и не доходит до полного завершения, поскольку постоянно меняются и добавляются новые правила ведения бизнеса. Пользователи недопустимо долгое время находятся в состоянии ожидания прикладной системы для отслеживания проектной информации об изделии. Окупаемость таких проектов оказывается неприемлемо низкой.

На рис. 2 представлена диаграмма седьмого уровня декомпозиции функциональной модели единой корпоративной информационно-телекоммуникационной системы управления ГКНПЦ имени М.В. Хруничева, описывающая бизнес процессы. выполнения работ по труду и заработной плате ОНТ.

рис.2. Диаграмма, описывающая бизнес процессы выполнения работ по труду и заработной плате ОНТ

Преодолеть организационно-методические, информационные и програмно-технические проблемы при развертывании и совершенствовании ЕКИТСУП кардинальным образом может применение Internet. Java и других Web-технологий уже зарекомендовавших себя в качестве эффективных инструментов для построения высоко-критичных информационных приложений поддержки бизнеса. Решения на базе internet способны успешно объединять как различные подразделения внутри предприятия, так и различные структурные подразделения и филиалы в рамках расширенного предприятия (корпорации или холдинга). Встает вопрос - можно ли найти оптимальную комбинацию производительности, функциональности и мощных механизмов управления и защиты, требуемых для реальных систем РDМ корпоративного уровня, и тех удобств и преимуществ, которые имеет Web. Большинство разработчиков отвечают на этот вопрос простым дополнением своих клиент/серверных приложений поддержкой возможностей работы с Web (в англоязычных материалах такой подход называется «Web-enabling»). Они как бы «прикрепляют» WWW к традиционным системам в качестве общего интерфейса доступа к корпоративной информации. Такой подход, однако, не ликвидирует тяжелого наследства прежней системной архитектуры. Реальные преимущества нового Web -мира реализуют только те приложения, архитектура которых непосредственно основана на internet-технологиях. Этот подход получил название Web -ориентации (Webentric). Вычислительная модель Web предоставляет не только совершенно иную техническую инфраструктуру, но и совершенно другой концептуальный подход к построению крупномасштабных информационных систем. Решения на базе Web-технологий, или Web-ориентированные решения, обеспечивают присущие internet интегрированность, масштабируемость, простоту в использовании, управляемость и гибкость - и все это служит делу управления информацией о корпоративной продукции на всех стадиях, от создания концепции до списания с производства. Эти положения и кладутся в основу формирования перспективных, годовых и специальных планов внедрения новой техники.

На рис. 3 представлена диаграмма седьмого уровня декомпозиции функциональной модели единой корпоративной информационно-телекоммуникационной системы управления ГКНПЦ имени М.В. Хруничева, описывающая бизнес процессы выполнения работ по формированию планов внедрения новой техники.

 

рис.3.  Диаграмма, описывающая бизнес процессы выполнения работ по формированию планов внедрения новой техники

Одним из основополагающих направлений деятельности ОНТ в области автоматизации инженерного труда является координация работ и выработка единой технической политики при глобальном и локальном внедрении новой техники и технологическом развитии производства. Поэтому предполагается в ближайшем будущем создание и ведение баз данных по таким программам и проектам как: программа генерального развития РКЗ; создание компьютеризированного сертифицированного производства ракетно-космической техники - КСП РКТ; создание автоматизированной системы технологической подготовки компьютеризированного сертифицированного производства ракетно-космической техники - АСТП КСП РКТ; перспективные и годовые программы проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по внедрению новой техники; освоение высоких, экологически безопасных, ресурсо- и энергосберегающих технологий. Типичным примером реализации высоких, экологически безопасных, ресурсо- и энергосберегающих технологий является применение в основном и вспомогательном производствах электроэрозионного оборудования.

 

рис. 4. Диаграмма, описывающая бизнес процессы выполнения работ по технологической подготовке производства для электроэрозионной обработки

На рис. 4 представлена диаграмма седьмого уровня декомпозиции функциональной модели единой корпоративной информационно-телекоммуникационной системы управления ГКНПЦ имени М.В. Хруничева, описывающая бизнес процессы выполнения работ по технологической подготовке производства для электроэрозионной обработки.

Литература

1.   В.Д. Костюков, Г.М. Сухов. РАБОТА СЕКЦИИ "НАУКОЁМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ". Российская академия наук. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. Третья научно-техническая конференция. Перспективы использования новых технологий и научно-технических решений в изделиях ракетно-космической техники разработки ГКНПЦ имени М.В. Хруничева. Тезисы докладов. -М. Стр. 143 - 144.

2.   В.Д. Костюков. ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. CAD/CAM/PDM-2003. Третья Международная конференция и выставка "Системы проектирования технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта CAD/CAM/PDM-2003". Тезисы докладов. Издательский Центр МГТУ "СТАНКИН". Москва. 2003 г. Стр. 13 - 16.

3.   В.Н. Сычев, В.Д. Костюков, А.В. Харахордин. Отраслевая производственная система оптимизации процессов электроэрозионной обработки инструментального цеха. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. CAD/CAM/PDM-2006. Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта. Тезисы 6 - ой Международной конференции. Издательский Центр МГТУ "СТАНКИН". Москва. 2006 г. Стр.48 - 49.

4.   В.Н. Сычев, В.Д. Костюков, А.В. Харахордин. Производственная система электроэрозионной обработки инструментального цеха. РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК. ФЕДЕРАЛЬНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО. КОМИССИЯ РАН ПО РАЗРАБОТКЕ НАУЧНОГО НАСЛЕДИЯ ПИОНЕРОВ ОСВОЕНИЯ КОСМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА. АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РОССИЙСКОЙ КОСМОНАВТИКИ. Труды XXXI академических чтений по космонавтике. (Москва 30 января - 1 февраля 2007 г.) Под общей редакцией А.К. Медведевой.Стр.243 - 245.

5.   В.Д. Костюков, А.И. Островерх, В.Н. Сычев, А.В. Воронцов. Результаты анализа блока бизнес-процессов "Создание новых видов продукции". Научно-технический журнал "Информационные технологии в проектировании и производстве". № 1. 2007 г. Стр. 24 - 43.

6.   В.Д. Костюков, В.А. Прудников, А.И. Островерх, Е.Д. Лобов. Автоматизация конструкторского бюро координации. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. CAD/CAM/PDM-2005. "Системы проектирования технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта CAD/CAM/PDM-2003". Тезисы 5-ой международной конференции. Москва 25 - 27 октября. Издательский Центр МГТУ "СТАНКИН".  Стр. 62 - 63.

7.   В.Д. Костюков. Изучение теоретических основ автоматизированного управления. ТЕХНОЛОГИИ ИНТЕГРИРОВАННЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ В НАУКЕ, ПРОИЗВОДСТВЕ И ОБРАЗОВАНИИ. Сборник статей. Федеральное агентство по образованию. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "МАТИ" - Российский государственный технологический университет имени К.Э. Циолковского. -М., 2005. Стр. 229 - 236.

8.   Т.Н. Александрова, В.Д. Костюков, А.И. Островерх, Е.Д. Лобов, А.В. Воронков. База данных проектных документов. Журнал: "Прикладная геометрия. Инженерная графика. Компьютерный дизайн." -М. 2005. №1. Стр. 14 - 19.

9.   В.Н. Сычев, А.И. Островерх, В.Д. Костюков, Е.Д. Лобов. Перспективы развития автоматизированных систем подготовки производства. Журнал: "НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ". МГОУ. -М., 2005, №5. Стр. 16 - 20.

10.         А.А. Медведев, В.Д. Костюков, В.Е. Нестеров, С.Е. Пугаченко. Итоги работы секции "Наукоемкие технологии в ракетно-космической технике" XXXI академических чтений по космонавтике. Научно-технический журнал "Информационные технологии в проектировании и производстве". № 2. 2007 г. Стр. 36 - 41.

11.         В.Д. Костюков, В.Н. Сычев, Е.А. Баранова, А.В. Цырков. Применение в учебном процессе систем автоматизации процессов обработки информации. Российская академия наук. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. Материалы международной конференции и выставки CAD/CAM/PDM-2006.Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта. 24 -26 октября 2006.-М., 2006 г. Стр.236 - 242.

12.         Литература: А.И. Островерх, А.В. Воронцов, В.Д. Костюков, А.В. Цырков. Применение в учебном процессе систем бизнес аналитики. Российская академия наук. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. Материалы международной конференции и выставки CAD/CAM/PDM-2006. Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта. 24 - 26 октября 2006.-М., 2006 г. Стр.243 - 250.

13.         А.И. Островерх, В.Н. Сычев, Е.Д. Лобов, В.Д. Костюков, А.В. Цырков. Типовая отраслевая автоматизированная система предварительного планирования производства новых изделий ракетно-космической техники на основе изделий-аналогов. Российская академия наук. Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. Материалы международной конференции и выставки CAD/CAM/PDM-2006. Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта. 24 -26 октября 2006.-М., 2006 г. Стр.205 - 214.

14.         В.Д. Костюков, А.А. Островерх. Моделирование бизнес-процессов ракетно-космического производства. Шестая Всероссийская научно-практическая конференция "Управление качеством" (сборник материалов). 12 - 13 марта 2007 года. ГОУ ВПО "МА-ТИ" - РГТУ имени К.Э. Циолковского. Стр. 213 - 214.

15.         В. Д. Костюков, Ю. И. Караванов. СХЕМА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СКВОЗНОЙ САПР НА СЕРИЙНОМ ПРЕДПРИЯТИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ Тезисы докладов третьего отраслевого семинара (ноябрь 1987 г.). Сквозное проектирование и изготовление изделий приборо- и машиностроения. Центр НТИ "Поиск". ГОНТИ - 2. 1987 г. Стр. 8 - 9.