Этапы жизненного цикла авиатехники и их характерная длительность

Жизненный цикл (ЖЦ) авиационной техники включает в себя следующие основные этапы:

– фундаментальные и поисковые исследования;

– маркетинг и внешнее проектирование;

– рабочее проектирование;

– изготовление опытных образцов, испытания и доводку;

– технологическую подготовку производства (ТПП);

– серийное производство;

– эксплуатацию и послепродажное обслуживание;

– утилизацию. [13 – стр.7].

Эти этапы могут частично перекрываться. Также ЖЦ одного поколения изделий может переходить в ЖЦ следующего поколения, и т.д. ЖЦ авиатехники характеризуется большой протяженностью отдельных этапов.  

CALS-технологии и проблемы их внедрения в российской

авиационной промышленности

В последние десятилетия в наукоемких и высокотехнологичных отраслях промышленности развитых стран активно внедряется концепция непрерывной информационной поддержки жизненного цикла изделий – CALS. Технологии CALS позволяют всем участникам жизненного цикла изделий:

– исследователям и разработчикам;

– серийным производителям;

– исполнителям технического обслуживания и ремонта (ТОиР);

– эксплуатирующим организациям, и т.д.

– обладать и обмениваться актуальной информацией:

– о конструкции изделия;

– о технологиях его производства и послепродажного обслуживания;

– о конфигурации каждого экземпляра изделия данного типа (т.е., о том, какие номерные агрегаты установлены на данном экземпляре) и о предыстории изменения конфигурации;

– о техническом состоянии каждого экземпляра изделия данного типа (т.е., о текущей исправности и остатке ресурса основных деталей и узлов).

Обмен информацией, представленной в едином электронном формате, происходит в рамках единого информационного пространства (ЕИП). [13 – стр.7].

 Ряд исследователей  подчеркивает, что для поддержания целостности данных необходимо, чтобы ЕИП являлось для каждого участника ЖЦИ единственным источником информации об изделии.

Генеральная цель разработки и внедрения CALS-технологий – оптимизация управления бизнес-процессами на протяжении всего жизненного цикла изделий. Участники ЖЦИ получают возможность оперативно взаимодействовать друг с другом в целях совместного создания ценности. [13 – стр.8].

Разумеется, процессы сбора, обработки, хранения и представления информации должны быть автоматизированы ввиду большого объема этой информации и необходимости ее анализа и использования в реальном времени. Поэтому, несмотря на то, что идеи интегрированного управления бизнес-процессами на протяжении всего ЖЦИ, сходные с концепцией CALS, высказывались учеными и организаторами производства, практическое внедрение CALS-технологий стало возможным лишь в эпоху массовой информатизации и компьютеризации производства.

Для реализации принципов CALS необходимо решить ряд научных и технологических задач [13 – стр.9]:

    – разработать формальные информационно-логические и математические модели конструкции и конфигурации изделий, а также процессов разработки изделий, их серийного производства и эксплуатации;

– разработать единые стандарты математического описания изделий и процессов на всех этапах жизненного цикла;

– создать программно-аппаратные средства сбора, обработки, хранения и  передачи информации заинтересованным участникам жизненного цикла изделий.

Реализация процессов сбора и обработки информации на различных этапах ЖЦИ обеспечивается с помощью различных информационных систем и основанных на них технологий, перечисленных в табл. 1.2. перечисление.

Жизненный цикл авиатехники характеризуется следующими особенностями [13 – стр.29]:

– большая длительность отдельных этапов;

– преобладание затрат на этапе эксплуатации в структуре стоимости ЖЦ;

– существенное сокращение средней себестоимости изделий с ростом накопленного объема их выпуска вследствие высокого уровня постоянных затрат (в т.ч., на НИОКР) на предпроизводственных стадиях ЖЦИ и эффектов обучения на стадии серийного производства.

 CALS-технологии следует рассматривать не только как технический, но, прежде всего, как организационно-экономический феномен. С этой точки зрения, CALS – это целостная стратегия бизнеса, нацеленная на совместное создание ценности всеми участниками ЖЦИ, взаимодействующими в рамках единого информационного пространства. По данным обзорного исследования НИЦ CALS-технологий [98], благодаря внедрению CALS-технологий в авиационной промышленности США были достигнуты следующие результаты [13 – стр.46]:

– сокращение затрат на проектирование – от 10 % до 30 %;

– сокращение затрат на подготовку технической документации –

до 40 %;

– сокращение затрат на разработку эксплуатационной документации – до 30 %, и т.п.

Экономическая эффективность информационных систем и технологий, в т.ч., CALS-технологий, определяется не только и не столько техническим совершенством программно-аппаратных средств и корректностью встроенных в них моделей, сколько эффективной организацией их применения в бизнесе.

Как показал анализ, проведенный выше, CALS-технологии позволяют оптимизировать бизнес-процессы на протяжении всего жизненного цикла авиатехники, а значит, снизить [13 – стр.106]:

– длительность предпроизводственных стадий ЖЦИ и риск ее увеличения;

– стоимости всех стадий ЖЦИ, а также риск изменения этих стоимостей.

При этом  время выхода новой продукции на рынки, стоимость ЖЦИ и риск ее изменения являются важнейшими показателями конкурентоспособности. Следовательно, внедрение CALS-технологий позволяет, в конечном счете, повысить конкурентоспособность продукции и самих предприятий. Поэтому интегральная оценка экономической эффективности CALS-технологий на всех стадиях ЖЦ продукции авиастроения может быть выражена через интегральные показатели конкурентоспособности продукции и предприятий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе проанализировано понятие CALS-технологии и принципов, которые лежат в основе указанной технологии.

Базовыми принципами CALS являются:

- безбумажный обмен данными с использованием электронной цифровой подписи;

- анализ и реинжиниринг бизнес-процессов;

- параллельный инжиниринг;

- системная организация постпроизводственных процессов ЖЦ изделия - интегрированная логистическая поддержка.

К базовым технологиям можно отнести управление: проектами; конфигурацией изделия; интегрированной информационной средой; качеством; потоками работ; изменениями производственных и организационных структур.

Описан опыт применения CALS-технологий при построении интегрированных медицинских информационных систем (МИС). Основная цель разработки – информационная интеграция жизненного цикла электронной истории болезни. Описаны МИС конкретного назначения, особенности моделирования и проектирования интегрированной МИС и ее подсистем. Приведены экранные формы для ряда подсистем. Полученные результаты были внедрены в ГЛПУ Областная клиническая больница №1 г. Тюмени.

Так же рассмотрено применение средств CALS-технологий в авиатехнической промышленности. Применение CALS-технологий способствует сокращению затрат на проектирование, сокращению затрат на подготовку технической документации, сокращение затрат на разработку эксплуатационной документации.

Суть концепции CALS (ИПИ) состоит в применении принципов и технологий информационной поддержки на всех стадиях ЖЦ продукции, основанного на использовании ИИС, обеспечивающей единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла: заказчиков продукции (включая государственные учреждения и ведомства), поставщиков (производителей) продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала. В ИИС информация создается, преобразуется, хранится и передается от одного участника ЖЦ к другому при помощи прикладных программных средств, к которым относятся системы CAE/CAD/CAM, PDM, MRP/ERP и др.

В настоящее время применение современных информационных технологий является одним из главных инструментов повышения эффективности бизнеса. Несмотря на "военное" происхождение концепции CALS, составляющие ее подходы и принципы широко используются в невоенных отраслях экономики, применительно к наукоемкой продукции, имеющей длительный жизненный цикл. В литературе широко используется термин электронный бизнес, обозначающий, по сути, распространение концепции CALS на все виды производственной, организационной, управленческой и коммерческой деятельности, осуществляемой в цифровом виде, с использованием компьютерных систем и в едином информационном пространстве. Сегодня интерес и понимание роли информационных технологий в повышении эффективности деятельности предприятий, повышения конкурентоспособности производимой продукции растет не только у зарубежных фирм, но и у российских промышленных предприятий.

СПИСОК КЛЮЧЕВЫХ ПОНЯТИЙ

 «Толстый клиент» - это приложение, обеспечивающее (в противовес тонкому клиенту) расширенную функциональность независимо от центрального сервера. Часто сервер в этом случае является лишь хранилищем данных, а вся работа по обработке и представлению этих данных переносится на машину клиента.

«Тонкий клиент» - компьютер или программа-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой, который переносит все или большую часть задач по обработке информации на сервер. Примером тонкого клиента может служить компьютер с браузером, использующийся для работы с веб-приложениями.

CALS -технологии - (англ. Continuous Acquisition and Life cycle Support — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) — 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, обеспечивающая 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 посредством электронного обмена данными.

IDEFO моделирование - является технологией анализа системы в целом как набора связанных между собой действий или функций. Действия системы анализируются независимо от объектов, которые обеспечивают их исполнение. Моделировать деловой процесс можно исходя из различных перспектив и временных рамок. Например, вы можете моделировать процесс заказа услуг клиентом так, как вы видите его в идеале, а не так, как это происходит в настоящее время.

Безбумажные технологии проектирования - контроль документов в электронном виде, система, предназначенная для облегчения интеллектуального (не нормируемого) труда инженера в процессе творческого проектирования.

Безбумажный оборот - (электронный обмен данными, Electronic Data Interchange, EDI) - безбумажный электронный документооборот (электронный обмен данными, Electronic Data Interchange, EDI) - обмен электронными документами, такими как заказы, подтверждения и счета-фактуры, между предприятиями. Электронный документооборот предполагает внесение непосредственных обновлений в корпоративные базы данных.

Виртуальные предприятия - предприятие, состоящее из сообщества географически разделенных экономических субъектов, которые взаимодействуют в процессе производства, используя преимущественно электронные средства коммуникаций

Жизненный цикл изделия (ЖЦИ)- 1)все этапы «жизни» продукции. Включает этапы дизайнерской задумки, конструкторской и технологической подготовки производства, изготовления, обслуживания, утилизации и т. п. В основном, применяется по отношению к сложной наукоёмкой продукции высокотехнологичных предприятий в рамках CALS-технологий;2)как определяет его стандарт ISO 9004-1, — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.

Инжиниринг - (англ. engineering) – услуги инженерно-консультационного плана или соответствующие работы, которые имеют расчетно-аналитический, исследовательский, проектно-конструкторский характер.