|
|
Информационные технологии управления. Информационные технологии и информационные системы Информация. Информатика. Микроэлектроника
Жизненный цикл - общие понятия
Одним из направлений повышения эффективности промышленного сектора экономики является применение современных ИТ для обеспечения процессов, протекающих в ходе всего ЖЦ продукции и ее компонентов. Разработка системы стандартов описания процессов на всех этапах ЖЦ продукции явилось началом создания системы CALS-технологий.
Жизненный цикл (ЖЦ) – это модель создания и использования продукта, отражающая его различные состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данном комплексе средств и заканчивая моментом его полного выхода из употребления у пользователей. 
Согласно стандарту ISO 9004-1 ЖЦ продукта — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта. Все многообразие этих процессов можно представить в виде прямых и обратных связей поставщика с субпоставщиком и потребителем (см. рисунок).
В общем случае ЖЦ продукта необходимо рассматривать как совокупность ЖЦ конечного продукта и ЖЦ входящих в него компонентов, результатов деятельности субпоставщиков. С этой точки зрения ЖЦ представляет собой древовидную структуру (см. рисунок).
Каждый процесс характеризуется определенными задачами и методами их решения, исходными данными, полученными на предыдущем этапе, и результатами. Результатами анализа, в частности, являются функциональные модели, информационные модели и соответствующие им диаграммы. 
|
Жизненный цикл изделия (ЖЦИ)
Принятие решения о вступлении в конкурентную борьбу на рынке существующих товаров или выхода на рынок с новым товаром требует содержательного обоснования и прогнозирования последствий планируемого решения. Одним из направлений повышения конкурентоспособности промышленного сектора экономики является применение современных ИТ для обеспечения процессов, протекающих в ходе всего жизненного цикла продукции и ее компонентов. Для этого необходим анализ содержания и ресурсного обеспечения всех стадий и этапов жизненного цикла планируемого к производству изделия во взаимосвязи с другими аспектами удовлетворения рассматриваемых потребностей.
Деятельность большинства производственных предприятий все в большей степени зависит от их информированности и способности эффективно использовать имеющиеся базы знаний, необходимых для их успешной деятельности. Таким образом, одной из основных задач современных ИТ можно считать безбумажное – электронное (кодовое) представление информации об изделии, т.е. разработку электронной модели изделия, которая становится базовым компонентом CALS-технологии, и открывающим принципиально новые возможности по информационному обеспечению всех стадий ЖЦ изделия на производстве .
Анализ предметной области является важнейшим этапом среди всех этапов жизненного цикла системы. Он оказывает существенное влияние на все последующие этапы, являясь в то же время наименее изученным и понятным процессом. Анализируется состояние, и прогнозируются изменения потребительских и конструктивно- технологических свойств нового и конкурирующих изделий, прогнозируется спрос, производственные возможности предприятия и смежных компонентов производительной системы. Смежными будут все предприятия и субъекты рынка, участвующие в реализации всех этапов жизненного цикла изделия.
Специалисты уже давно предвидели, что процессы разработки, подготовки производства, изготовления, маркетинга и продажи, эксплуатации и поддержки подчиняются одним естественным законам и могут быть формализованы в явном виде. Технически эта сдерживалось недостаточной мощностью компьютеров и средств коммуникаций, а на организационном и научном уровне были хорошо описаны лишь некоторые из процессов - системная интеграция имела столько же видов и форм, сколько было самих компаний-производителей. 
Жизненный цикл изделия (ЖЦИ) – это совокупность этапов или последовательность бизнес-процессов, через которые проходит это изделие за время своего существования. Современное производство продукции и/или услуг является сложным процессом, требующим учета большого количества факторов и параметров. Каждый этап жизненного цикла имеет свои специфические характеристики, но параметры этапов тесно взаимосвязаны и взаимозависимы.
Рассмотрение проблемы автоматизации проектирования изделий с позиций информационного сопровождения всего ЖЦИ является совершенно новой системой взглядов, позволяющей объединить разнообразные подходы к построению систем управления проектами, САПР, АСУ различного уровня, информационных средств общения всех уровней принятия решений на базе единых международных стандартов
При разработк е САПР конкретного изделия рекомендуется разрабатывать модель ЖЦ изделия, которая представляет собой графическую структуру, состоящую из подробного описания процессов на всех этапах ЖЦ продукции на основе системы стандартов, которая в свою очередь является началом создания системы CALS-технологии на данном предприятии
|
Этапы ЖЦИ
Деятельность любого предприятия, действующего в условиях рыночной экономики, должна быть направлена на сокращение ЖЦ своей продукции, т.к. это сокращает сроки оборота капиталовложений. Этот цикл проходит последовательно этапы, которые могут называться по разному, но содержание этапов остается одинаковым. ЖЦИ образуется в соответствии с принципом нисходящего проектирования и носит итерационный характер. Реализованные этапы, начиная с самых ранних, могут циклически повторяться что, из-за изменения требований и/или внешних условий, введения дополнительных ограничений и т.п. приводит к изменениям в проектных решениях, выработанных на более ранних этапах.
За термином ЖЦИ скрываются два понятия:
маркетинговый жизненный цикл, относящийся к поведению определенного вида продукции на рынке и завершается моральным износом и снятием с производства
функциональный жизненный цикл, связанный с функциональным предназначением изделия и завершается физическим износом и утилизацией.
Пример: персональные компьютеры. Маркетинговый жизненный цикл систем на базе Pentium II завершился, однако физически они успешно эксплуатируются во многих организациях. Очевидно, завершение маркетингового ЖЦ не означает прекращение поддержки функционального ЖЦ .
В стеке международных стандартах серии ISO 9004 (управление качеством продукции) определено и само понятие ЖЦИ, и этапы ЖЦИ: :
маркетинг ( поиск, изучение и анализ рынка);
замысел (заказ),
исследования разработка (проектирование) и/или разработка технических требований к создаваемой продукции ,
материально-техническое снабжение;
подготовка и разработка технологических процессов;
пусконаладочные работы;
производство (предоставление услуг);
контроль, проведение испытаний и обследований;
упаковка и хранение;
реализация и/или распределение продукции;
монтаж;
послепродажное техническое обслуживание , эксплуатация ;
сопровождение (совершенствование, модернизация, техническая помощь в обслуживании ),
утилизация.
Каждый этап требует и времени, и денег. Некоторые этапы можно довольно точно рассчитать, например, производство, другие практически не возможно оценить. Но ни одним этапом нельзя пренебречь, и каждый вносит свой вклад в суммарные затраты. Они, в свою очередь, определяют возможный ценовой диапазон, а значит, и место на рынке производимого продукта/услуг, а, следовательно, рыночный успех
|
Классификация данных в связи со стадиями ЖЦИ
На каждой стадии ЖЦИ создается свой набор данных, который используется на последующих стадиях. В представленной ниже таблице приводится классификация данных в связи со стадиями ЖЦИ.
|
Стадии жизненного цикла изделия/услуг
|
Класс данных
|
Маркетинг
|
Проектирование и разработка
|
Производство, упаковка и хранение
|
Реализация
|
Установка и ввод в эксплуатацию, обслуживание, утилизация
|
Данные о продукции (изделии)
|
Маркетинговая (концептуальная) модель продукции
|
Конструкторская модель продукции
|
Производственно- технологическая модель продукции
|
Сбытовая модель продукции(цены, условия продаж и пр.)
|
Данные, необходимые для эксплуатации, ремонта и обслуживания изделия, данные о ходе эксплуатации
|
Данные о процессах в ходе жизненного цикла продукции
|
Модель процессов маркетинга
|
Модель процессов проектирования, разработки, планирования, закупок и т.д.
|
Модель процессов производства
|
Модель процессов продаж
|
Модель процессов эксплуатации, ремонта и обслуживания
|
Данные о среде, в которой происходят стадии жизненного цикла
|
Модели рынка и его сегментов
|
Модель инженерно- управленческой среды
|
Модель производственно-технологической среды
|
Модель среды сбыта (продаж)
|
Модель эксплуатационной среды
|
На каждом этапе жизненного цикла порождается определенный набор технических решений и отражающих их документов, при этом для каждого этапа исходными являются документы и решения, принятые на предыдущем этапе (см. рисунок). 
Конструкторские данные об изделии занимают значительную часть в объеме информации, используемой в ходе его ЖЦ. На основе этих данных решается ряд задач производства изделия, материально-технического снабжения, сбыта, эксплуатации и т.д.
Процесс управления этапами ЖЦИ относится к категории сложных объектов, которые состоят из большого числа взаимодействующих элементов и обладают свойством "поведения". Это означает, что:
воздействия процесса управления этапами ЖЦИ на окружающую среду достаточно разнообразны;
последовательность воздействий реализуется на основании некоторой системы правил, чаще всего связывающих данные воздействия с существующим в данный момент прошлым и будущим (прогнозируемым) состоянием внешней среды;
воздействия могут быть непредсказуемыми или частично предсказуемыми.
Ускорение прохождения этапов ЖЦИ создает конкурентные преимущества в борьбе за расширение или сохранение рынков сбыта. Это преимущество обеспечивается тем, что каждое следующее поколение продукции и/или услуг в определенном сегменте рынка должно становиться все более привлекательным для потребителей.
|
Маркетинг и исследование жизненного цикла.
Маркетинг жизненного цикла.
Первый этап ЖЦ маркетинг , является определяющим, т.к. необходимо изо дня в день анализировать рынок, вникать в нюансы переменчивые требования потенциальных потребителей. Только постоянная нацеленность на рынок дает надежду на то, что задание на следующий этап жизненного цикла продукции - исследование и разработка - будет действительно точно нацелено на удовлетворение потребителей. Произведенное изделие может иметь высокий научный уровень, великолепные характеристики и высочайшее качество, но если она не будет востребована рынком, то это прямые потери времени и денег, во многих случаях катастрофические для фирмы-разработчика.
Исследование жизненного цикла..
После тщательно выполненного маркетингового исследования в ЖЦИ осуществляется переход к прикладным научным исследованием , которые характеризуются жесткими ограничениями во времени и средствах. Задача этих исследований заключается в обеспечении выхода на рынок продукции и/или услуг, которые могли бы занять соответствующую нишу на рынке аналогичных продуктов/услуг. Причем это надо сделать раньше, чем конкуренты, иначе усилия окажутся потраченными напрасно. В этих обстоятельствах на накладываются ограничения, подчиняющие ход исследования строгой дисциплине. Особую роль в этой связи играют методы планирования эксперимента.
В обеспечении непрерывной поддержки ЖЦИ задействованы как проектант и предприятие-изготовитель, так транспортные, эксплуатирующие и ремонтные организации. Эксплуатация и ремонт сложного оборудования происходить могут не только в стране-производителе, но и за ее пределами, поэтому если на поставку простейшей запасной части к эксплуатируемому где-то изделию необходима заводская бригада, которая её установит и определенное время (до 3 месяцев) то, вряд ли можно всерьёз говорить о непрерывной поддержке жизненного цикла. В тоже время, не на все аспекты этого процесса предприятие может воздействовать.
Задача управления процессами изменения информации об изделии связана с выбором единой для всего предприятия автоматизированной системы управления ЖЦИ. Для ее реализации необходима среда, непосредственно интегрированная с подсистемой PDM и способная поддерживать детализацию описания каждого из этапов жизненного цикла до состава работ.
Задача управление функциями изменения информации об изделии на уровне описания требует предварительного анализа информационных потоков и исполняемых в рамках этих потоков заданий, характеризующих основную деятельность предприятия. Выбор системы, формализующей результаты такого рода анализа и реализующей функции управления полученным потоком работ, должен решаться уже с учетом наиболее тесной интеграции с системами описания этапов жизненного цикла и информационных объектов
|
Разработка-производство ЖЦ
Непосредственно к сфере промышленного производства в жизненном цикле не единичного изделия относятся этапы " разработка - снабжение - производство - сбыт ", или более кратко "разработка-производство", представляет собой сложный процесс создания продукции, включающий:
выполнение проектно-конструкторских работ;
опытное производство;
выпуск промышленной продукции.
В широком смысле под этими этапами понимается весь комплекс работ по подготовке производства новой продукции, включая технико-экономические исследования, проектно-конструкторские работы, технологическую подготовку производства и опытное производство, в том числе разработку проектной, конструкторской и технологической документации, нормирование, комплектование и материально-техническое снабжение, изготовление специального технологического оборудования, инструмента и оснастки.
Как объект организации и управления, цикл "разработка-производство" представляет собой сложный динамический стохастический процесс. Он включает многие элементы - коллективы производственников и разработчиков, снабженцев и сбытовиков из обеспечивающих подразделений завода и другие.
Механизм функционирования цикла "разработка-производство" на высокотехнологичном предприятии должен быть направлен на достижение его уставной цели: получении прибыли путем удовлетворении потребностей рынка в современной наукоемкой продукции.
Принципиальными особенностями процесса "разработка-производство" является динамика и неопределенность затрат, сроков, результатов и других параметров. Отсюда вытекает необходимость обеспечения гибкости и адаптивности предприятия. С другой стороны, основным принципом построения эффективной системы управления является адекватность последней объекту управления. Отсюда следует, что никакая другая система, кроме адаптивной по своей сути, не может обеспечить выживание и развитие предприятия в условиях рыночной экономики. Опыт освоения новой техники, адаптации к требованиям заказчиков, технической и технологической переориентации оказались наиболее востребованы в условиях рынка.
Особенностью последних лет является непрерывное развитие и совершенствование механизма функционирования цикла "разработка-производство", т.е. процесса адаптации предприятия от плановой системы к условиям рынка. В условиях мелкосерийного производства основное внимание уделяется заказам в цикле "разработка-производство". Реформировались организационная структура, распределение ответственности, процедуры, процессы и ресурсы, используемые для производства качественных разрабатываемых и изготавливаемых
На практике процесс перехода к каждому из этапов развития предприятия включает фазы реконструкции механизма и его настройки. Фаза реконструкции соответствует переходу к новым схемам и принципам управления. Она реализуется путем задания нового типа допустимых механизмов, предположительно содержащих механизмы более эффективные, чем старые. Фаза реконструкции документально оформляется путем общего описания механизмов нового типа в соответствующих нормативных документах (приказах, руководствах, инструкциях и т.д.). Фаза настройки механизма соответствует подбору процедур и параметров механизма нового типа с целью его рационализации применительно к специфике, конкретным условиям, сложившимся на данном предприятии, с учетом многих факторов. Она отражается в разработке норм и нормативов, методических рекомендаций, распоряжений и других документов, дающих более или менее детальное описание нового механизма и обеспечивающих возможность его функционирования.
В основе этой работы лежит положение о необходимости учета человеческого фактора, активности элементов цикла "разработка-производство" и предприятия в целом. Важнейшим проявлением этой активности является различная степень использования элементами предприятия собственного производственного потенциала, определяемого с учетом внутренних ресурсов. Механизм функционирования цикла "разработка-производство" должен способствовать активизации человеческого фактора, максимальному использованию элементами предприятия своего научно-производственного потенциала. Для этого необходимо обеспечить свойство прогрессивности механизма, максимальную отдачу групп и отдельных работников с точки зрения удовлетворения имеющихся потребностей и выполнения плановых заданий, использование ими внутренних резервов и достижений научно-технического прогресса. В частности, важнейшей предпосылкой выживания и развития предприятия является обеспечение противозатратности его собственного механизма функционирования, в том числе ключевых его подсистем - механизмов управления себестоимостью и прибылью. При этом возникает возможность комплексно рассматривать такие виды предплановой деятельности, как анализ, оценку и прогнозирование, во взаимосвязи с процессами планирования и контроля последующей реализации планового задания.
Механизм управления представляет собой композицию взаимосвязанных подсистем анализа и оценки, прогнозирования, планирования, учета, контроля и стимулирования, построенных на единой взаимоувязанной нормативно-методической базе. Наконец, документооборот в механизме функционирования современного предприятия должен быть преимущественно основан на машинно-ориентированных носителях информации и обеспечивать эффективное использование работниками аппарата управления современных математических методов принятия решений с применением ЭВМ. Если при этом достигается совместное использование интеллектуального потенциала экспертов и элементов искусственного интеллекта, реализованных на ЭВМ, то говорят о той или иной степени интеллектуальности механизма управления. При этом обеспечивается возможность использования как формальной (статистической, бухгалтерской, оперативной и другой отчетности, объективных количественных данных и т.п.), так и неформальной (эвристической) информации, субъективного опыта, интуиции и правил, используемых экспертом в процессе принятия решений.
Таким образом, важными принципами построения механизма функционирования цикла "разработка-производство" являются адаптивность, прогрессивность, комплексность, интеллектуальность
| |
|
|
Скачать 2.04 Mb.