Глава 17 - Автоматизация проектирования и поддержки жизненного цикла ГТД

17.10 - ИПИ-технологии и эксплуатация изделий

С точки зрения идеологии ИПИ поддержка изделий в эксплуатации является приоритетным направлением. Важнейший потребительский параметр сложного наукоемкого изделия (каковым является ГТД) - это величина затрат на поддержку жизненного цикла (ЖЦ, Life Cycle Cost).

Стоимость ЖЦ складывается из затрат на проектирование, производство, а так же затрат на ввод изделия в эксплуатацию и поддержание его в работоспособном состоянии. Для сложных изделий, имеющих срок использования 10...30 лет, затраты, возникающие на постпроизводственных стадиях ЖЦ могут в 2...3 раза превышать затраты на приобретение.

Комплекс мероприятий, направленных на сокращение этих затрат, объединяется понятием «Интегрированная Логистическая Поддержка» (ИЛП). Логистическая поддержка регламентируется в США стандартом Министерства Обороны MIL-STD-1388, в Европе, в качестве международного признан стандарт Министерства Обороны Великобритании DEF STAN 0060 «Integrated Logistic Support». Основной элемент этого стандарта - Логистический анализ (ЛА) (Logistic Support Analysis). Это важнейшая составляющая ИЛП. ЛА начинается еще до начала проектирования и продолжается до завершения эксплуатации изделия. В ходе ЛА формируются требования к изделию с точки зрения эксплуатационной технологичности и стоимости обслуживания, производится оценка и планирование основных показателей, характеризующих эффективность ИЛП:

-ресурс;

-наработка на отказ;

-регламент обслуживания и т.д.

Помимо данных относящихся непосредственно к изделию, в результате ЛА определяются:

-требования к вспомогательному оборудованию, которое необходимо для обслуживания и эксплуатации изделия;

-требования к инфраструктуре системы эксплуатации и ремонта: здания, сооружения и т.д.;

-требования к персоналу;

-требования к хранению, транспортировке

èò.ä.

Иными словами, по результатам ЛА производится планирование технического обслуживания (ТО). Для полноценного планирования ТО конкретных изделий необходимо иметь точный состав всех изделий, отправляемых в эксплуатацию. То

есть базой для планирования ТО является база PDM-системы. На основе PDM-системы решаются такие задачи, как:

-ведение дела сборки двигателя;

-учет изделий в эксплуатации;

-учет комплектации изделий;

-учет доработок изделий по бюллетеням и техническим указаниям.

Одним из важнейших компонентов ИЛП является обеспечение персонала эксплуатационной

èремонтной документацией, выполненной в электронном виде. Важнейшим свойством такой документации является ее интерактивность, то есть возможность пользователя работать с ней за экраном компьютера в диалоговом режиме.

Интерактивные технические руководства (ИЭТР) выполняются в соответствии с документами:

-Ð50.1.029-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Общие требования к содержанию, стилю

èоформлению. Рекомендации по стандартизации. Госстандарт России. Москва, 2001 г.

-Ð50.1.03-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Требования к логической структуре баз данных. Рекомендации по стандартизации. Госстандарт России. Москва, 2001 г.

ИЭТР представляет в интерактивном режиме справочную и описательную информацию об эксплуатационных и ремонтных процедурах, относящихся к конкретному изделию, то есть опирающуюся на состав конкретного изделия, определенный в базе PDM-системы.

ИЭТР предназначены для решения следующих задач:

-обеспечение пользователя справочными материалами об устройстве и принципах работы изделия;

-обеспечение пользователя правилами эксплуатации, обслуживания и ремонта;

-обеспечение пользователя данными, необходимыми для выполнения регламентных работ и обслуживания изделия;

-обеспечение данными о технологии выполнения операций с изделием;

-подготовки и реализации автоматизированного заказа запасных частей;

-планирование и учет проведения регламентных работ.

Фактически ИЭТР является базой знаний об изделии и представляет собой средство поддерж-

1161

Глава 17 - Автоматизация проектирования и поддержки жизненного цикла ГТД

ки эксплуатации изделия на постпроизводственных стадиях его ЖЦ. Для разработки ИЭТР используются специальные средства (например, система TGBuilder), а так же данные из PDM- и CAD/CAMсистем.

17.11 - ИПИ-технологии и управление качеством

Вопросы сертификации продукции и управления качеством рассмотрены в главе 2. В настоящей главе мы рассмотрим некоторые аспекты управления качеством, непосредственно связанные с ИПИ-технологиями.

Система управления качеством продукции (СК) является элементом управленческой деятельности предприятия. В соответствии со стандартом ИСО9000 СК должна базироваться на информационной системе, поддерживающей автоматизированную обработку данных и документирование процессов обеспечения качества на всех стадиях ЖЦ изделия и автоматизированное управление этими процессами, данными

èдокументацией. В этом смысле СК становится неотъемлемой частью интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ) предприятием и частью ИПИ-технологии. Это озна- чает, что информация, циркулирующая в СК, должна быть представлена в форматах, регламентированных ИПИ-стандартами и системами, входящими в интегрированную информационную систему предприятия (ИИС).

При создании и технологической подготовке производства нового изделия в рамках ИИС, вклю- чающей в себя CAD/CAM/CAE-системы, PDM-

èERP-системы, создаются информационные объекты (ИО), соответствующие каждому компоненту: детали, сборочной единице, агрегату, материалам и т.д. С точки зрения системы качества, каждый ИО должен соответствовать ряду характеристик (Технические требования, технические условия и т.д.).

Основные функции СК в процессе производства состоят в проведении и документальном оформлении контрольных операций, которые можно разделить на три группы:

-входной контроль;

-операционный контроль заготовок, деталей

èсборочных единиц;

-выходной контроль готового изделия.

В качестве инструментального средства, поддерживающего в ИИС процедуры контроля, используются средства PDM-системы. Как было опреде-

лено ранее - PDM-система позволяет формировать структуру и состав любого конкретного изделия с произвольным набором компонентов и уровней входимости. Каждому компоненту могут быть поставлены в соответствие результаты контроля на всех этапах проектирования, подготовки производства, изготовления, испытаний и сборки.

Таким образом, с помощью PDM-системы обеспечивается информационное взаимодействие СК и ИИС предприятия в соответствии с ИПИ-тех- нологией.

17.12 - Анализ и реинжиниринг бизнес-процессов

Одним из элементов построения системы ка- чества в соответствии с ИСО9000 является переход

âуправлении предприятием на так называемый процессный подход. В рамках автоматизированных систем этот подход находит реализацию в управлении бизнес-процессами. Бизнес-процессами принято называть совокупность конструкторских, технологических, организационно-деловых и др. процессов, протекающих на предприятии. Реализация бизнес-процессов в системах типа PDM, ERP, систем документооборота позволяет по-новому подойти к проблемам создания ИИС.

Если ранее в рамках реализации информационных проектов пользователи работали с едиными базами данных и обменивались информацией между собой, то внедрение функций Workflow во все перечисленные выше системы, позволяет сконцентрировать внимание на правилах взаимодействия между участниками процесса.

Концепция ИПИ предполагает не только реализацию процессного подхода в элементах ИИС, но и системное изменение и совершенствование бизнес-процессов разработки, проектирования, производства и эксплуатации изделий. Для этого используется набор специальных методов реинжиниринга бизнес-процессов (business process reengineering). Средства описания и анализа биз- нес-процессов первоначально были разработаны

âСША. Это так называемые методологии IDEF (Icam - Integrated Computer Aided Manufacturing - DEFinition). Методология IDEF состоит из трех частных методологий, основанных на графическом представлении систем:

IDEF0 - функциональное моделирование; отображает процессы и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов.

IDEF1 - информационное моделирование, отображает структуру и содержание информационных

1162