<<
>>

2.1. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКЕ ИЗДЕЛИЙ

Сложные изделия современного промышленного производства потребовали информационного обеспечения на всех стадиях, или этапах, жизненного цикла (ЖЦ) — от возникновения идеи их создания до ликвидации. Это привело к формированию подхода, получившего наименование CALS, и основанной на нем СЛ/Хтехнологии.

Расшифровка аббревиатуры с течением времени изменялась. В период возникновения идеи и становления она расшифровывалась как Computer Aided Logistic Support (компьютерная поддержка логистики). В последнее время более распространен вариант Continuous Acquisition and Life cycle Support (непрерывная поддержка поставок и жизненного цикла), в нем специально подчеркивается необходимость обеспечения непрерывности взаимодействия заказчика и поставщиков в ходе процессов обеспечения изготовления и поставки продукции, т.е. более глубокого и детального охвата всех этапов ЖЦ5.

Этот подход сложился в сфере производства и применения военной техники, он является естественным при обеспечении качества производства и эффективности использования сложных и наукоемких изделий, в этой сфере он наиболее детально разработан и доведен до уровня стандартов в развитых промышленных странах, а также оформлен в виде семейства международных стандартов ISO (International Standardization Organization — международная организация стандартизации) и национальных стандартов Российской Федерации: например, ISO 10303 STEP (STandard for the Exchange of Product model data) или аналогичный ГОСТ P ИСО 10303, ISO 13584 P_LIB (Parts LIBrary) и др. Вместе с тем важно подчеркнуть, что подход CALS является универсальным и может обеспечивать эффективность масштабной деятельности в любой сфере: в торговле, перевозке пассажиров и грузов, оказании информационных и других услуг, при оценке бизнеса и объектов недвижимости, преодолении чрезвычайных ситуаций и Т.д.

В связи с этим в настоящее время идея CALS сформировалась в целое направление в области ИТ. Доказав свою эффективность, концепция и идеология CALS перестали быть достоянием только военных ведомств и начали активно применяться в промышленности, строительстве, на транспорте и в других отраслях экономики. В последние годы CALS активно развивается в промышленности России; во исполнение поручения Правительства Российской Федерации разработана «Концепция развития CALS- технологий в промышленности России», одобренная Министерством промышленности, науки и технологий в 2001 г.

Последовательное применение С4/^-технологий наталкивается на ряд препятствий. В настоящее время в любой сфере, как правило, уже существуют различные автоматизированные системы (см. ГОСТ 34.003—90. Автоматизированные системы. Термины и определения): автоматизированные системы управления (АСУ), роль которых чаще всего состоит в автоматизации учетных и отчетных функций; системы автоматизации проектирования — САПР (CAD — Computer Aided Design)', автоматизированные системы технологической подготовки производства — АСТПП (САМ — Computer Aided Manufacturing), обеспечивающие подготовку технологической документации и управляющих программ для станков с ЧПУ; автоматизированные системы инженерных расчетов (CAE — Computer Aided Engineering) и т.д. Все эти системы созданы в разное время и разными разработчиками на различных базовых платформах.

Приложения написаны на разных языках программирования и, как правило, по тем или иным компонентам (техническим, программным, информационным) не всегда совместимы между собой, что предопределяет их автономное использование.

Необходимость совместного применения различных автоматизированных систем для решения единых комплексных задач информационной поддержки изделий на той или иной стадии ЖЦ требует, как правило, перекодировки (причем часто неоднократной) одной и той же информации для ввода ее в соответствующие системы. При этом, очевидно, возрастает объем рутинной работы, что приводит к снижению эффективности систем. Кроме того, при этом неизбежно возрастает число ошибок, что также снижает эффективность ИС.

Вместе с тем отказ от уже имеющихся систем и создание заново комплексной ИС на единой основе тоже не могут рассматриваться всерьез, во-первых, из-за необходимости неизбежных серьезных затрат; во-вторых, по причине сложности использования накопленных данных в новой системе; в-третьих, из-за неотвратимого продолжительного ожидания готовности новой системы и, в-четвертых, потому, что новая система со временем перестанет быть новой и потребует доработки в той или иной ее части. Поэтому необходимо формирование методологии совместного использования разнородных компонентов ИС, т.е. интеграции систем, реализующих различные ИТ, в единый комплекс. Сформированные таким образом ИС в отечественной технической литературе вначале получили название интегрированных АСУ. Их формирование происходит в течение достаточно продолжительного времени, этот процесс должен быть управляемым и требует информационного сопровождения.

Само собой разумеется, что первоначально внедрение интегрированных АСУ происходило в отраслях, где использовались высокоавтоматизированные производственные комплексы типа гибких автоматизированных производств (ГАП) и даже полностью автоматизированных предприятий. Однако их внедрение целесообразно на предприятиях и в других сферах деятельности с умеренным уровнем автоматизации технологических процессов. При этом самым существенным условием является создание в рамках организации интегрированной информационной среды (ИИС), охватывающей все этапы ЖЦ выпускаемой этим предприятием продукции. Наряду с понятием ИИС используется также термин «единое информационное пространство» (ЕИП). Именно ИИС (или ЕИП) является основой реализации САLS-технологии. Схема, отражающая существо CALS, или ИПИ (информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий), приведена на рис. 2.1. Инвариантные понятия ИПИ

(Параллельный^ инжинирингу

Управление

проектом

Интегрированная логистическая юддержк;

Управление ИИС

Безбумажный [обмен данными, + ЭЦП

Управление данными ^оо изделии^

Упревление

качеством

Анализ и реинжиниринг чбизнес-процессов/

Управление изменениями структур.

Управление' конфигурацией

Управление потоками работу Стадии ЖЦ изделия

ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА (ИИС - ЕИП) «-

ф

САЕ/ CAD/CAM PDM MRP/ ERP ISA/ LSAR WF SADT .

Рис. 2.1. Схема CALS-концепции

Источник: Судов Е.В. Концепция развития САЬБ-технологий в промышленности России / Е.В. Судов, А.И. Левин. — М.: НИЦ САЬБ-техно- логий «Прикладная логистика», 2002. — С. 9.

ИИС должна содержать доступные (в рамках установленных регламентов) всем участникам ЖЦ данные, во всех деталях описывающие продукцию (изделия), выпускающее эту продукцию предприятие и протекающие в нем организационно-деловые и технологические процессы (бизнес-процессы). Информационное взаимодействие осуществляется через общую корпоративную или глобальную компьютерную сеть на основе общих хранилищ данных и стандартизации форматов и технологий представления и передачи данных. Следует отметить, что наряду с термином CALS в литературе все шире используется также русскоязычный аналог — ИПИ (информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий).

ИИС, или ЕИП, является ядром представленной схемы ИПИ. Данные в ИИС хранятся в виде информационных объектов (ИО), в ИИС действует единая система правил представления, хранения и обмена информацией. В ИИС протекают информационные процессы, сопровождающие и поддерживающие ЖЦ изделия на всех его этапах; при этом информация, однажды введенная в ИИС на каком-либо этапе ЖЦ, сохраняется в ней и становится доступной всем участникам этого и других этапов в соответствии с имеющимися у них правами пользования этой информацией.

Основу приведенной на.рис. 2.1 концепции ИПИ составляют инвариантные понятия, которые реализуются полностью или частично в течение ЖЦ изделия; они условно подразделяются на основные ИПИ-принципы и базовые ИПИ-технологии.

Основные ИПИ-принципы включают: •

анализ и реинжиниринг бизнес-процессов (Business-processes analysis and reengineering — BPR); •

безбумажный обмен данными (Paperless data interchange) с использованием электронной цифровой подписи (ЭЦП); •

параллельный инжиниринг ( Concurrent Engineering)', •

системную организацию постпроизводственных процессов ЖЦ изделия (интегрированную логистическую поддержку).

К числу базовых ИПИ-технологий относят: •

управление проектом (Project Management)', •

управление данными об изделии (Product Data Management — PDM); •

управление конфигурацией изделия ( Configuration Management)', •

управление ИИС, в том числе информационными потоками (Information Management)', •

управление качеством (Quality Management — QM); •

управление потоками работ ( Workflow Management — WM)\ •

управление изменениями производственных и организационных структур (Change Management).

ИПИ-технологии реализуются силами многопрофильных рабочих групп, объединяющих в своем составе экспертов различных специальностей. Нормативную базу разработок составляют международные и национальные стандарты, регламентирующие различные аспекты ИПИ-технологий.

Информация в ИИС создается, преобразуется, хранится и передается от одного участника ЖЦ к другому при помощи технических и программных средств, объединенных на схеме рис. 2.1 в блок «Инструментарий». Это следующие средства: •

автоматизированные системы конструкторского и технологического проектирования (САЕ/CAD/САМ); •

программные средства управления данными об изделии (изделиях) — (PDM); •

автоматизированные системы планирования и управления производством и предприятием (MRP/ERP — Manufacturing Resource Planning/Enterprise Resource Planning)', •

программно-методические средства анализа логистической поддержки и ведения баз данных по результатам такого анализа (LSA/LSAR); •

программные средства управления потоками работ (WF)-, •

методология и программные средства моделирования и анализа бизнес-процессов (SADT — Structured Analysis and Design Technique) и др.

Использование средств блока «Инструментарий» на разных стадиях ЖЦ осуществляется по-разному. На рис. 2.2 представлена комплексная функциональная модель ЖЦ изделия, наряду с последовательностью стадий ЖЦ отображающая информационные взаимосвязи процессов ЖЦ, ИПИ-технологий и соответствующего инструментария. По этой схеме формулируются критерии, определяющие принадлежность конкретной ИС к классу ИПИ-систем: •

наличие на предприятии ИИС; •

применение прикладных программных средств, изначально ориентированных на взаимодействие через ИИС; •

реализация принципов, технологий и процессов информационного взаимодействия в соответствии с требованиями меж- и и с м ЕТОДЫ И П РАВИЛА л V - предварительного ЛА;

-УК-укч!

-анализа и реинжиниринга бизнес-процессов _ - проектирования изделия и технологий' -

п^оектиров. ТОиР и МТО;

-УКс?’и УКч при подготовке производства - планирования и распре* деления ресурсов; -

уточнения проектов ТОиР иМТО-

- информационного обеспечения эксплуатации, обслуживания, ремонта (ИЛП); сУКфиУкА^!!^ X

Ф

X

І

5

«

а Планы, графики работ.

Правила безбумажного обмена деньгами + ЭЦП + права доступа к данным

Управление реинжинирингом /;

Перестройка

организационно-

производственной

структуры

предприятия

Специальные

для

реинжиниринга

УПр

УКчЮМ);

УПР(№)

РЭМ;, специальные ЛА (^А)

Для планирования и управления производством

Специальные

ИЛП^И-Э)

т

САПР-К; САПР-Т, специальные ИЛИ (И-Э) Г ^ *? Ь * * *5 Г —1 ч ПРОГРАШ М Н Ы Е СРЕДС Т|В|А И И С

Рис. 2.2. Комплексная функциональная модель ЖЦ изделия дународных и национальных стандартов (например, ИСО 10303 и ГОСТ Р ИСО 10303); •

использование методов, правил и способов управления, изначально ориентированных на безбумажный обмен данными через ИИС; •

системная реализация инвариантных принципов и технологий ИПИ.

Системы, не удовлетворяющие перечисленным критериям, не следует относить к классу ИПИ-систем. Важно подчеркнуть, что ИС, обеспечивающие полноразмерную комплексную информационную поддержку сложных наукоемких изделий или масштабной сферы деятельности, сами являются сложными наукоемкими изделиями и, в свою очередь, требуют информационного обеспечения по этапам их ЖЦ. Ниже эти вопросы рассматриваются.

Определяющими инструментами ИПИ-систем в конечном счете являются программные средства. В самом деле, выбор технических средств достаточно уверенно осуществляется применительно к конкретному проекту на основе общесистемных требований и требований, диктуемых составом прикладных задач и объемом вычислительных работ. Программные же средства поддерживают конкретные аспекты применения определенного набора ИПИ-технологий и должны комплектоваться тоже в виде определенного набора. Их создание — сложный и трудоемкий процесс; процессы создания программных средств регламентируются стандартом ИСО 12207. Исходя из общих представлений об ИПИ-технологиях, из сложившейся или создаваемой структуры ИИС и из характера задач, решаемых на различных стадиях ЖЦ продукции, предложена следующая классификация программных продуктов, используемых в ИПИ-технологиях.

Программные продукты можно разделить на две группы: •

программные продукты, используемые для создания и преобразования информации об изделиях, производственной среде и производственных процессах, применение которых не зависит от конкретной реализации вариантов ИПИ-технологий; •

программные продукты, применение которых непосредственно связано с конкретными ИПИ-технологиями и требованиями определенных стандартов.

К первой группе относятся программные продукты, традиционно применяемые на предприятиях различных отраслей промышленности и предназначенные для автоматизации информационных и производственных процессов и процедур. К этой группе принадлежат средства и системы: •

подготовки текстовой и табличной документации различного назначения (текстовые редакторы, электронные таблицы и т.д. — офисные системы); •

автоматизации инженерных расчетов и эскизного проектирования (СЛ?-системы); •

автоматизации конструирования и изготовления рабочей конструкторской документации (С/Ш-системы); •

автоматизации технологической подготовки производства (С4Л/-системы); •

автоматизации планирования производства и управления процессами изготовления изделий, запасами, производственными ресурсами, транспортом и т.д. (системы MRP/ERP); •

идентификации и аутентификации информации (средства ЭЦП).

На рынке программных средств перечисленные выше группы программных продуктов представлены достаточно широко, их краткий перечень приведен в табл. 2.1.

Ко второй группе принадлежат средства и системы: •

управления данными об изделии и его конфигурации (PDM)\ •

управления потоками заданий при создании и изменении технической документации ( WF)\ •

управления проектами (Project Management)', •

обеспечения интегрированной логистической поддержки (ИЛП) изделий на постпроизводственных стадиях ЖЦ (заказ и поставка запчастей и расходных материалов, управление процессами технического обслуживания и ремонта (ТОР), включая интерактивные электронные технические руководства к этим процессам и т.п.); •

функционального моделирования, анализа и реинжиниринга бизнес-процессов.

Краткий перечень имеющихся на рынке программных средств второй группы приведен в табл. 2.2.

Полная система ИПИ в комплексе является эффективным инструментом менеджмента организации в его работе с продукцией основной деятельности; уже имеющийся мировой опыт менеджмента на основе ИПИ, или CALS, показывает, что система ИПИ позволяет существенно повысить эффективность менеджмента основной деятельности организации. С позиций информацион-

Таблица 2.1 Программные средства формирования базовой информации Назначение системы Наименование программного продукта Фирма-изготовитель

(страна) Офисные системы: текстовый редактор электронные таблицы MS Office 2000: Word 2000 Excel 2000 MicroSofl Corp. (США) AutoCad 2000 Autodesk (США) Unigraphics Unigraphics Solutions (UGS, США) CATIA v.5 Dassault Systems (США) ProEngineer Parametric Technology Corp. (США) SolidWorks 2001 SolidWorks Co. (США) Системы SolidEdge UGS (США) автоматизированного

проектирования

(CAE/CAD/CAM) CADDS Parametric Technology Corp. (США) CadKey CadKey Corp. (США) AN SYS ANSYS Inc. (США) Euclid Matra Datavision (Франция) T-Flex АО «Топ системы» (РФ) Компас АСКОН (РФ) Кредо НИЦ АСК (РФ) Крипто Офис JIAH Крипто (РФ) Верба МО ПНИЭИ (РФ) Средства ЭЦП PGP Network Associates Inc. (США) Priva Seal Aliroo Inc. (США) Системы планирования SAP R/3 SAP AG (ФРГ) и управления

производством

(MRP/ERP) BAAN IV Baan Engineering (США) J.D. Edwards J.D. Edwards (США) Oracle Application Oracle Corp. (США) Таблица 2.2 Программные средства реализации ИПИ-технологий Назначение системы Наименование' программного продукта Фирма-изготовитель

(страна) Системы управления данными об изделии (PDM) .MAN UGS (США) Optegra Parametric Technology Corp. (США) Windchill PTC (США) Matrix MatricsOne Co. (США) Metaphase Metaphase Co. (США) Enovia IBM Corp. (США) Agile Agile Software Co. (США) Part Y Лоция Софт (РФ) PDM STEP Suite (PSS) НИЦ «Прикладная логистика» (РФ) Средства управления проектами (Project Management) MS Project Microsoft Corp. (США) Open Plan ' WTS (США) Primavera Project Planner (P3) Primavera System Inc. (Великобритания) Средства управления потоками заданий и документооборотом (WF—Work Flow) CoCreate Work Manager CoCreate Software, GmbH (ФРГ) Staffware Staffware Pic (Великобритания) Casewise CASEwise Systems (США) Product Center Workgroup Technology Corp. (США) Средства поддержки ИЛП Комплекс программных продуктов LBS (Великобритания) Средства подготовки интерактивных электронных технических руководств Technical Guide Builder (TGB), v. 3 НИЦ «Прикладная логистика» (РФ) Средства функционального моделирования, анализа и реинжиниринга бизнес-процессов ARIS IDS Scheer AG (ФРГ) ного менеджмента это можно характеризовать как распространение идеи ИМ в широком смысле его понимания в части работы с продукцией компании. Развитие и расширение использования идей ИПИ способствует прогрессу в области архитектур ИС и само опирается на прогресс в этой сфере; так появились в качестве базовых сервис-ориентированные архитектуры ИС (SOА - Service Oriented Architecture), а также модель ITIL/ITSM (IT—Internet Library/ IT— Service Management).

Практическое использование системы ИПИ (см. рис. 2.1 и 2.2) в качестве основы менеджмента по каждой из составляющих в условиях конкретной организации или компании предполагает формирование и закрепление информационных объектов, специальных баз данных, процедур, процессов и документов и имеет свою специфику как в части инвариантных компонентов, так и при использовании инструментария. Это предполагает выполнение значительной по объему и затратам работы.

<< | >>
Источник: Д.В. Александров, А.В. Костров, Р.И. Макаров, Е.Р. Хорошева. Методы и модели информационного менеджмента: учеб. пособие. — М.: Финансы и статистика. — 336 с.: ил.. 2007

Еще по теме 2.1. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКЕ ИЗДЕЛИЙ:

  1. Системный подход
  2. 2.4. Суть системного подхода
  3. 24.1. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД
  4. 2.2. ОСОБЕННОСТИ ПОДДЕРЖКИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СЛУЖБЫ ПО ЭТАПАМ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
  5. А. М. Столяренко СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В ЮРИДИЧЕСКОЙ ПСИХОЛОГИИ
  6. 93. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД КАК ОБЩЕНАУЧНЫЙ МЕТОД
  7. 9.1. ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА МЕНЕДЖМЕНТА ПРЕДПРИЯТИЯ
  8. 1. Системный подход к разработке управленческих решений.
  9. 2.1. Становление системного подхода
  10. 5.1 Исторические предпосылки системного подхода
  11. Системный подход (теория систем)
  12. И 2.5. Системный подход Д. Истона
  13. Системный подход к управлении Д. Зтциони
  14. 1.1. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ
  15. 3. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД
  16. 8.1. Системный подход к анализу организации