Инна Сенчугова, директор проектного офиса по внедрению информационных технологий,
ЗАО «РЭП Холдинг»
Общая проблематика PLM
Сегодня информационные технологии настолько глубоко проникли в нашу жизнь, что практически каждый человек не представляет жизни без мобильного телефона, доступной беспроводной Wi-Fi сети, электронного почтового ящика и прочих благ цивилизации. Конечно, и производственные предприятия уже не те, что были лет десять назад. Возросли и сложность изделий, и требования, выдвигаемые к продукту, а словосочетание «цифровые технологии» созвучно со словосочетанием «технологии производства». Сейчас промышленность специализируется «под заказчика», и тип производства в основном клиентоориентирован. Да и заказчик уже не тот, что был раньше… Ему нужен не просто продукт, а инновационный продукт. Заказчику уже недостаточно знать «ориентировочные сроки поставки», он стремится участвовать в процессе и иметь возможность влиять на процесс, т. е. управлять жизненным циклом изделия.
Жизненный цикл изделия отражает весь путь продукта – от возникновения потребности до полной ликвидации. Он включает в себя следующие этапы: проектирование, изготовление, эксплуатация и ликвидация. Для сокращения времени и скорейшего выпуска продукта на рынок часто прибегают к распараллеливанию работ, и в таком случае не обойтись без специального инструмента, который бы позволил быстро провести процесс подготовки производства, изготовления, обеспечить передачу заказчику и дальнейшее обслуживание.
Конечно, учет всех этапов жизненного цикла изделия существенно усложняет производство продукции. Однако значительные преимущества достигаются за счет применения автоматизированных систем управления – систем PLM-класса. Цели использования таких систем достаточно просты: повысить эффективность процессов конструкторско-технологической подготовки производства и качество разрабатываемой документации, а также скорость, качество ремонта и сервисного обслуживания; улучшить взаимодействие между подразделениями и предприятиями.
Многие российские предприятия еще далеки от западных тенденций и в силу тех или иных причин не приняли решение по использованию (внедрению) автоматизированных систем управления жизненным циклом изделия. Судьба таких предприятий в недалеком будущем очевидна. С точки зрения долгосрочной перспективы это, конечно же, потеря конкурентоспособности в качестве и скорости проектирования, снижение конкурентоспособности сервисных услуг (длительный поиск и восстановление информации, формирование документации, отсутствие учета жизненного цикла). В краткосрочной перспективе это чревато исключением возможности передачи актуальных конструкторских и технологических данных в систему управления предприятием и, как следствие, точного прогнозирования экономических показателей, увеличением себестоимости разработки новой продукции, значительным количеством ошибок на различных стадиях проектирования, а также возрастанием себестоимости продукции.
Основные проблемы российских предприятий, которые препятствуют скорейшему переходу на новый инструмент PLM-систем, заключаются в следующем:
- на большинстве предприятий существует «лоскутная» автоматизация, отсутствует системный подход к автоматизации основных процессов;
- отдельные подразделения пытаются решать частные локальные задачи, но применяемые средства не позволяют кардинально изменить ситуацию;
- программные средства, приобретенные ранее и используемые на предприятиях, внедрялись бессистемно и без перспектив дальнейшего развития, процессы проектирования ориентированы на бумажные носители информации.
| Показатель | Достижение эффекта |
| Использование PLM-систем | Производительность работы конструкторов возросла более чем на 50%, при этом количество одновременно разрабатываемых изделий увеличилось более чем в два раза. Удовлетворяется ежегодный рост числа заказов на НИОКР (примерно на 30%) без увеличения количества конструкторов |
| Реализация программы комплексной автоматизации предприятия | Сроки от момента принятия решения о разработке до передачи опытного образца на испытания для продукции сократились в два-пять раз |
| Использование PLM-систем для согласования конструкции, разрабатываемой на различных предприятиях | Устранение проблем собираемости конструкции, уменьшение стоимости и сроков монтажа. Многократное снижение сроков и трудоемкости выполнения контроля собираемости |
| Доступ с точек монтажа к данным по проекту с помощью PLM | Отказ от необходимости доставки конструкторской документации на монтажные площадки, сокращение сроков монтажа и наладки |
Таблица 1. Показатели достижения эффекта от внедрения PLM-систем
Состав и функциональность современной системы управления ЖЦ
Чтобы понять, в чем ценность и эффективность систем управления жизненным циклом изделия, рассмотрим подробнее ее компоненты и функциональность. PLM-система связывает структуру данных путем объединения комплекса систем CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM/CRM, что позволяет не только организовать работу на всех этапах жизненного цикла изделия, но и расширить возможности по управлению сопутствующими процессами. При этом создается единое информационное пространство конструкторского и технологического документооборота, проектирования и подготовки производства, а значит, обеспечивается взаимодействие всех участников процесса.
Очень важно, чтобы программный продукт поддерживал все основные аспекты по управлению жизненным циклом изделия – от проектирования до ликвидации. Рассмотрим функционал современной PLM-системы на примере решения Teamcenter компании Siemens. Это одна из самых распространенных в мире систем управления данными о жизненном цикле изделия.
Во-первых, PLM-система обеспечивает возможность удаленной коллективной работы над одним изделием и просмотра данных через веб-интерфейс. Во-вторых, модуль BOM Management Teamcenter широко использует инструменты BOM Management и тесно интегрирован с CAD. В-третьих, платформа Teamcenter имеет современную открытую платформу, работающую с промышленными СУБД – BMIDE на Eclipse и SOA с Service API. Таким образом Teamcenter интегрирует расчеты в единую PLM-среду. Кроме того, Teamcenter обладает функционалом управления проектами – планирование проектов, программ, ресурсов, управление заданиями, интеграция с Microsoft Project. И последнее – управление взаимоотношениями с поставщиками: сбор и анализ данных, связанных с заявками на поставку, ведение истории взаимоотношений с поставщиками.
Работа в системе начинается еще на этапе предпродажной подготовки. Система позволяет собирать и структурировать требования к изделию, управлять ими, а также перепиской и другой информацией – до ведения истории каждого экземпляра изделия. Далее, на этапах конструкторско-технологической подготовки система обеспечивает управление трехмерными моделями, чертежами, составом изделия (состав «как спроектировано»), расчетными моделями, управляющими программами для станков с ЧПУ, технологическим составом («как запланировано в производство») и другими данными. И наконец, через производство, сервисное обслуживание и эксплуатацию к ликвидации изделия. Это производственные составы («как изготовлено»), данные, описывающие проведение регламентных работ («как эксплуатируется»), эксплуатационные и другие документы. Система позволяет управлять не только данными об изделии, но и процессами на всех этапах его жизненного цикла: процедурами утверждения, внесения изменений, общими процессами проектирования, создания технической документации и любыми другими бизнес-процессами на предприятии.
Таким образом, систему PLM-класса можно по праву считать основной системой любого производственного предприятия независимо от типа продукции.
Внедрение систем класса PLM: проблемы и решения
Сегодня реализация PLM-решений в России носит локальный характер, предприятий, имеющих весь комплекс программных продуктов PLM, пока единицы. Основные трудности при внедрении решений PLM заключаются, во-первых, в подходе к реализации задачи, во-вторых, в менталитете.
Что касается первого, то путь – приобретение программного продукта, его установка и конфигурирование на протяжении нескольких лет под существующие процессы предприятия – очень долгий, длинный, затратный и неэффективный, с дальнейшими проблемами в будущем. Здесь необходимо на начальном этапе продумать концепцию и архитектуру построения и развития комплекса программ, пересмотреть бизнес-процессы, спланировать интеграцию программных продуктов, а также смежных систем и прорисовать схему миграции данных, т. е. создать свою глобальную систему со всеми составляющими компонентами. Особенно это касается компаний холдингового типа с большим количеством отдельных предприятий и пользователей. Описание будущей «продуманной» системы часто излагают в документе «концепция архитектурного решения», который рождается по результатам обследования и согласовывается с заказчиком. Практика показывает, что проект по PLM в принципе невозможно удачно реализовать без разработки архитектуры предлагаемого решения. Разумеется, для небольших компаний фаза создания архитектуры занимает существенно меньше времени, но она также очень важна, поскольку за пять-десять лет компания может вырасти, и если архитектура не будет поддерживать возросшие потребности, потребуется повторное внедрение системы.
Однако есть еще один вариант – найти компанию-консультанта, которая обладает достаточными компетенциями архитекторов и методологов, способных предложить оптимальное решение и внедрить подходы, применяемые в процессе проектирования и производства изделия, которые сделают ваш бизнес более эффективным.
Что касается менталитета, то здесь, как говорится, все в ваших руках. Ломайте стереотипы и принимайте те правила, которые уже успели зарекомендовать себя как лучшие практики. При этом руководство предприятия должно четко осознавать и принимать изменения. Конечно, большинство заказчиков – это предприятия со старыми устоями, не готовые к кардинальным переменам, здесь необходимы воля руководства и желание стать лидером в своей отрасли или рыночной нише. Кастомизация типового функционала всегда влечет за собой ряд негативных последствий, связанных с дальнейшим сопровождением, развитием и обновлением системы. Иногда возникает необходимость доработки функционала, что обусловлено различием национальных стандартов (ЕСКД и ЕСТД) и требованиями российского законодательства.
России по наследству достался высокий теоретический и методологический уровень основ автоматизации технологической подготовки производства, в том числе написания технологических процессов, формирования комплектов технологической документации, инструментальной подготовки производства, трудового и материального нормирования. В этом смысле функциональность популярных иностранных систем, мягко говоря, слабая. Как следствие, помимо автоматизации конструкторской подготовки производства приходится заниматься созданием единого информационного пространства для обеспечения технологической подготовки производства. Например, компания Siemens на протяжении нескольких лет занималась созданием собственных шаблонов (темплейтов) на основе базовых шаблонов SPLM, поэтому многие процессы уже «локализованы».
Заключение
Система управления жизненным циклом является сегодня ключевым направлением развития информационных технологий производства. Разумеется, PLM-проект не заканчивается внедрением новой технологии, которая обеспечит ожидаемый рост бизнес-показателей вашего предприятия. Максимального эффекта от использования PLM-системы можно достичь путем ее внедрения и развития во всех подразделениях, с обобщением положительного опыта и знаний.
Внедрение новой совершенной системы по управлению жизненным циклом продукции неизбежно запустит процесс изменений и кардинального пересмотра бизнес-процессов, сложившихся в эпоху бумажного документооборота предприятия. Сегодня закладываются новые принципы совместной работы всей компании на единый результат, именно от них зависит успех компании.
