+7(495)506-57-36, +7(968)575-10-99
sovnauka@mail.ru
Опубликовать статью
Контакты
ISSN 2079-4401
Учредитель:
ООО «Законные решения»
Адрес редакции: 123242, Москва, ул. Большая Грузинская, д. 14.
Статей на сайте: 429
Главная
О журнале
О нас
Учредитель
Редакционная коллегия
Политика журнала
Этика научных публикаций
Порядок рецензирования статей
Авторам
Правила и порядок публикации
Правила оформления статей
Правила оформления аннотаций
Правила оформления библиографического списка
Требования к структуре статьи
Права на произведениеЗадать вопрос авторуКонтакты
ЖУРНАЛ
Сентябрь, 2016
2017: 1
2016: 1, 2, 3, 4
2015: 1, 2, 3, 4
2014: 1, 2, 3, 4
2013: 1
2012: 1
2011: 1, 2, 3, 4
2010: 1, 2, 3
ИНДЕКСИРУЕТСЯ
Российский индекс научного цитирования
Google scholar
КиберЛенинка
СОЦИАЛЬНЫЕ СЕТИ
№ 3, 2016
АВТОМАТИЗАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА КРУПНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ ОБОРОННО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА НА ОСНОВЕ PDM/PLM-СРЕДСТВА WINDCHILL В СФЕРЕ УПРАВЛЕНИЯ РЕАЛИЗАЦИЕЙ СИСТЕМНЫХ ПРОЕКТОВ
Автор/авторы:
Калинов Иван Алексеевич,
cтудент
Московский физико-технический институт (государственный университет), Сколковский институт науки и технологий
Контакты: Институтский пер., д. 9, Долгопрудный, Московская область, Россия, 141701
E-mail: tej@frtk.ru
УДК: 65.011.46
Аннотация: Рассматриваются основные положения при разработке концепции внедрения PDM/PLM-средства Windchill для автоматизации деятельности на крупных предприятиях оборонно-промышленного комплекса в сфере управления реализацией системных проектов. Анализируются основные шаги разработки данной концепции: цели, назначение и области использования автоматизированной системы, автоматизируемые процессы, недостатки, выявленные в работе предприятия, перечень основных предполагаемых улучшений, структура системы, состав функций, комплексов задач, реализуемых системой и взаимосвязь со смежными системами. Рассматриваются причины внедрения данных технологий в производство.
Ключевые слова: PDM, PLM, Windchill, автоматизация деятельности, внедрение, технологии
Дата публикации: 30.09.2016
Дата публикации на сайте: 27.06.2017
PDF версия статьи: Скачать PDF
РИНЦ: Перейти на страницу статьи в РИНЦ
Библиографическая ссылка на статью: Калинов И.А. Автоматизация деятельности на крупных предприятиях оборонно-промышленного комплекса на основе PDM/PLM-Средства Windchill в сфере управления реализацией системных проектов//Современная наука. № 3. 2016. С. 27-32
Права на произведение:

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная

Любая страна, стремящаяся занять лидирующие позиции в мировой экономике, должна стремиться к повышению конкурентоспособности своей продукции, инвестиционной привлекательности предприятий, обеспечению гарантированного уровня качества на всех стадиях жизненного цикла изделий, достижению технологической независимости в наиболее важных областях промышленности, росту производства наукоемкой продукции [1]. Реализация перечисленных целей возможна только благодаря глубокой модернизации промышленности на основе использования современных достижений науки и техники, новых информационных технологий [2].

Для предприятий, выполняющих крупномасштабные и наукоемкие проекты, характеризующиеся многономенклатурностью изделий и длительным циклом разработки, производства и эксплуатации, наиболее актуальна проблема обеспечения интеграции и совместного использования информации, порождаемой на всех этапах жизненного цикла изделия (ЖЦИ), в рамках внедрения систем PDM/PLM [3].

PDM-система (англ. Product Data Management — система управления данными об изделии) — организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолеты и ракеты, компьютерные сети и др.). PDM-системы являются неотъемлемой частью PLM-систем [4]. PLM-система (англ. product lifecycle management) — прикладное программное обеспечение для управления жизненным циклом продукции [5].

Применение PDM/PLM-системы является стратегическим направлением, следуя которым можно обеспечить рост конкурентоспособности выпускаемой продукции и эффективности производства. По оценкам экспертов, эффективность производства, реализованного на базе PDM/PLM, примерно на 30-40% выше эффективности традиционного производства.

Для достижения цели эффективного внедрения PDM/PLM-системы стоит разработать правильную концепцию ее внедрения. Концепция внедрения должна отражать следующие пункты:

  • цели, назначение и области использования автоматизированной системы;
  • автоматизируемые процессы ;
  • список выявленных недостатков;
  • перечень основных предполагаемых улучшений;
  • структура системы;
  • состав функций, комплексов задач, реализуемых системой;
  • взаимосвязь со смежными системами.

Рассмотрим поэтапно разработку концепции на примере предприятия оборонно-промышленного комплекса.

 

Цели, назначение и области использования автоматизированной системы

Целью создания информационно-интегрированной среды является улучшение организации процессов проектно-конструкторских работ и технологических работ за счет обеспечения (рис. 1):

  1. Автоматизации процессов планирования и управления проектно-конструкторскими работами.
  2. Сокращения сроков и трудоемкости процессов разработки и проектирования радиоэлектронных изделий и комплексов, таких как:
    • разработка и отладка технологического (ТПО) и функционального (ФПО) программного обеспечения;
    • совместная работа пользователей ECAD и 3D САПР;
    • ведение единого состава изделия в среде «Multi-CAD»;
    • проектирования схем соединений;
    • разработка монтажной и технологической документации на жгуты;
    • проектирование сложных металлоконструкций;
    • проведение виртуальных испытаний электронной модели изделия.
  3. Сокращения сроков и трудоемкости выполнения функций согласования и утверждение документации, проведения изменений, поиска необходимой документации, ведения библиотеки ЭРИ и ПКИ.
  4. Уменьшения номенклатуры ЭРИ и ПКИ за счет ведения единого классификатора.
  5. Повышения уровня исполнительской дисциплины за счет применения системы контроля исполнения проектных работ в рамках ИИС.
  6. Сохранения накопленного опыта и знаний.
  7. Автоматизации процессов анализа надежности и отказоустойчивости изделия.

 

Рис. 1. Основные цели внедрения PDM-системы

 

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:

  • внедрение системы сквозного контроля выполнения проектов;
  • внедрение в практику работы применения современных ГОСТ ЕСКД, регламентирующих использование электронных документов, электронных моделей изделий, электронных структур изделий и пр.;
  • создание централизованного электронного архива проектно­конструкторской документации, включая создание единой корпоративной библиотеки электрорадиоизделий (ЭРИ) и создание единой корпоративной библиотеки покупных и комплектующих изделий (ПКИ).

Проект охватывает следующие бизнес-процессы предприятия:

  1. В области управления:
  • управление проектно-конструкторскими работами (проектами);
  • управление изменениями.
  1. В области разработки:
  • разработка программного кода;
  • разработка печатных плат;
  • разработка схем электрических;
  • создание ЗР моделей и электронной КД. Разработка электронного макета изделия;
  • проведение виртуальных испытаний;
  • согласование и утверждение КД;
  • ведение электронного архива КД;
  • взаимодействие с партнерами по проектированию и производству изделий.
  1. В области обеспечения:
  • Управление компонентами и поставщиками (ведение библиотеки ЭРИ и ПКИ).
  1. В области эксплуатации:
  • сбор данных об отказах;
  • предварительное прогнозирование отказоустойчивости на уровне системного проекта.

 

Автоматизируемые процессы

На схеме ниже представлены автоматизируемые процессы, рассматриваемые в рамках настоящего предложения. Процессы сгруппированы по принадлежности к определенной области деятельности и стадии разработки по ЕСКД (рис. 2).

 

Рис. 2. Схема жизненого цикла изделия

 

Список выявленных недостатков в текущей работе предприятия

Список выявленных недостатков в текущей работе предприятия представлен в таблице 1, к каждому недостатку представлено описание и дан приоритет с точки зрения порядка решения и важности данного недостатка.

Описание

Приоритет

Управление проектами не на должном уровне. Обратной связи при планировании нет, планы верхнего и нижнего уровня не синхронизируются. Оперативная отчетность по проектам практически отсутствует

Высокий

Длительный срок утверждения и согласования

Высокий

Параллельный бумажный и псевдо-электронный документооборот

Высокий

Нет взаимодействия межу программными продуктами, применяемыми при разработке изделий

Средний

Отсутствие единых библиотек ЭРИ, ПКИ

Высокий

Отсутствует связь между разработчиками и конструкторами -связь только «на бумаге»

Высокий

Отсутствует система управления требованиями и созданием программного кода

Высокий

Не стандартизировано применение определенного набора систем САПР и их версий

Средний

Сложность проведения изменений и отслеживания их истории

Высокий

Нет электронного состава изделия

Высокий

Табл. 1 Список выявленных недостатков в текущей работе предприятия

 

 

В результате выявления всех недостатков в текущей работе предприятия следует также найти все операционные улучшения, которые позволят решить текущие проблемы.

 

Перечень основных предполагаемых улучшений

В таблице 2 представлены основные предполагаемые улучшения.

Процесс

Предлагаемые изменения

Все

Придание статуса электронному документу как основного носителя информации, в случае принятия дополнительного решения о внедрении ЭЦП в соответствие с ГОСТ

Внедрение механизмов версионного контроля изменяемых документов. Вся история изменений (все предыдущие версии документов) сохраняются в системе

Введение электронного документооборота на всех этапах процесса проведения изменений

Непосредственный доступ разработчиков и конструкторов к электронному архиву в соответствии с регламентированными правами доступа

Управление проектно-конструкторскими работами

Внедрение стандартизированного процесса отслеживания календарных планов выполнения разработки и проектноконструкторских работ

Внедрение системы, обеспечивающей ведение планов от уровня сетевого графика и укрупненного план-графика тем до уровня заданий конкретным исполнителям

Обеспечение взаимодействия по заданию между руководителем и исполнителем в электронной системе. Электронная отчетность по выполнению заданий

Обеспечение ассоциативной связи между проектными заданиями и создаваемыми в рамках их выполнения данными

Создание проектных электронных архивов документации

Внедрение автоматизированных средств корпоративной отчетности на всех уровнях календарного планирования

Применение корпоративных шаблонов проектов

Внедрение процедуры электронного согласования и утверждения календарных планов всех уровней

Согласование и утверждение, сдача в архив

Внедрение системы, единообразно хранящей и визуализирующей все типы данных (проекты, документы, схемы, данные ЕСАЭ, 20 и 30 САПР) с привязкой к составу изделия, и имеющей встраиваемый интерфейс в большинство систем САО используемых на РТИ

Внедрение процесса электронного согласования для всех типов данных и документов (отличия лишь в составе участников процесса)

Постановка параллельного процесса согласования. Согласование выполняется одновременно (параллельно) всеми участниками

Внедрение процедуры предварительного согласования (проверки), обеспечивающей формальное обсуждение документа во время работы над ним, до того, как документ будет передан на подпись

Внедрение процедуры предварительного согласования электронного макета (ЭМ)

Автоматизация сдачи РКД в архив. Автоматическое отслеживание движения электронных документов (замечания, истории итераций, смена стадий ЖЦ и сопутствующие тому события)

Взаимодействие с партнерами по проектированию

Автоматизация процессов согласования и утверждения необходимой документации на предварительном этапе

Обеспечение возможности визуализации КД от контрагента

Отслеживание истории движения КД от контрагента

Управление компонентами и поставщиками

Организация и сопровождение единого хранилища библиотечных компонентов

Автоматизированный контроль применяемых библиотечных компонентов на соответствие их согласованному в МО перечню разрешенных компонентов

Автоматическое предоставление информации разработчику об ограничении или запрете применения компонентов (например, на уровне производителей и поставщиков)

Информация по разрешенным производителям и поставщикам связана с библиотечными компонентами

Автоматизированное создание отчетов для закупки ЭРИ и ПКИ на раннем этапе

     

Табл. 2 Перечень основных предполагаемых улучшений

В след за предполагаемыми улучшениями нужно построить модель предполагаемой структуры системы.

 

Структура системы

Решение будет создаваться на базе Windchill 10.1 и Creo 2.0.

Версии подключаемых систем САПР также будут определены в момент старта работ по этапу, исходя из условий:

•        актуальности и применяемости на предприятии того или иного САПР;

•        совместимости с Windchill 10.1.

Схема предлагаемой системы представлена на рисунке 3.

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3 Схема взаимодействия основных компонентов среды

 

 

Обозначение компонентов на функциональной схеме:

(1) Управление программами и портфелями проектов — Windchill PPMLink;

(2) Управление исполнением проектов — Windchill ProjectLink -

управление проектами разработки изделий;

(3, 4) Электронный архив — Windchill PDMLink — управление данными и процессами на каждом этапе жизненного цикла изделия;

(4) Социальная сеть — Windchill Social Link для организации неформального общения соисполнителей. Доступна из Windchill PDMLink и Windchill ProjectLink;

(8) Управление библиотеками и поставщиками — Windchill PartsLink Classification and Re-Use Edition, Компонент системы Windchill, обеспечивающий централизованное управление библиотеками стандартных и нормализованных деталей и компонентов ЭРИ и ПКИ;

(11) Существующие системы САПР:

- Altium-САПР электронных частей проектов изделий;

- AutoCAD, SolidWorks, Inventor — САПР механической части проектов изделий, применяемые в настоящее время;

(13) Creo + функциональные модули — лицензии САПР Creo;

(14) Creo Schematic — САПР схем межблочных соединений MS Project — приложение компании Microsoft, используется для подготовки графиков проектов для их последующего размещения в Windchill ProjectLink.

 

Состав функций, комплексов, компонентов и задач, реализуемых системой

Электронный архив Windchill PDMLink — компонент предназначен для обеспечения сотрудников предприятия на всех этапах жизненного цикла изделия полной, достоверной и актуальной информацией по изделиям, используемой и/или порождаемой в процессе проектирования этих изделий.

Система управления исполнением проектов Windchill ProjectLink. Компонент предназначен для управления проектами разработки изделий на основе единых подходов к планированию, контролю и распределению заданий по исполнителям, отчетности и анализу данных о ходе реализации проектов.

Компонент формирования отчетов включает в себя два основных приложения: — Windchill Business Report Author, Windchill Business Report Monitor. Модуль обеспечивает создание корпоративных отчетов на основании любых данных из системы Windchill.

Компонент управления библиотеками, производителями и поставщиками Windchill PartsLink Classification and Re-Use Edition Компоненты системы Windchill, обеспечивающие централизованное управление библиотеками стандартных и нормализованных деталей и компонентов.

Creo View ECAD Suite — программный модуль (устанавливается на рабочих местах пользователей), интегрированный с системой Windchill, который обеспечивает визуализацию данных систем ECAD.

InfoEngine Access — стандартный инструмент Windchill, являющийся открытым универсальным модулем интеграции с ERP системами.

Creo View MCAD — программный модуль (устанавливается на рабочих местах пользователей), интегрированный с системой Windchill, который обеспечивает визуализацию данных систем MCAD.

Литература
1. Боев С.Ф. Кочкаров А.А. Ступин Д.Д. Развитие R&D-деятельности высокотехнологичных B2G-холдингов: проблемы и задачи // Качество. Инновации. Образование. 2011. № 11(78). С. 54-59.
2. Боев С.Ф., Ступин Д.Д., Кочкаров А.А. Особенности управления реализацией системных проектов в высокотехнологичных отраслях // Оборонный комплекс — научно-техническому прогрессу России. 2013. № 1. С. 113-121.
3. Боев С.Ф., Ступин Д.Д., Кочкаров А.А., Сухарева А.Н. Основные подходы и особенности управления реализацией системных проектов в высокотехнологичных отраслях // Наукоемкие технологии. 2013. Т. 14. № 9. С. 11-20.
4. URL://https://ru.wikipedia.org/wiki/PDM-система Russian.
5. URL://https://ru.wikipedia.org/wiki/Жизненный_цикл_изделия Russian.
Просмотров: 227 Комментариев: 0
Похожие статьи
  1. СОПРЯЖЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ КАК ТЕХНОЛОГИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ МВД РОССИИ
  2. СИСТЕМА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ ВУЗА
Комментарии
Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, Вам нужно зарегистрироваться или авторизоваться под своими логином и паролем (можно войти, используя Ваш аккаунт в социальной сети, если такая социальная сеть поддерживается нашим сайтом).

Поиск по авторам
Поиск по статьям
ISSN 2079-4401
Учредитель: ООО «Законные решения»
Адрес редакции: 123242, Москва, ул. Большая Грузинская, д. 14.
Если не указано иное, материалы сайта доступны по лицензии: Creative Commons Attribution 4.0 International
Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-39293 от 30.03.2010 г.; журнал перерегистрирован: свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ No ФС77-70764 от 21.08.2017 г.
© Журнал «Современная наука», 2010-2018