× û ú ò ü õ ý í ô ï õ ÿ õ CALS ÿ ò ú û ø û ð õ ö · H [ s b i h e h ` _ g b y D h g p _ i p b y j Z a \ b l b y CALS- l _ o g h e i J h k k b b 5 Раздел

$Page 1: × û ú ò ü õ ý í ô ï õ ÿ õ CALS ÿ ò ú û ø û ð õ ö · H [ s b i h e h ` _ g b y D h g p _ i p b y j Z a \ b l b y CALS- l _ o g h e i J h k k b b 5 Раздел$
CALS

,

- -“ ”

CALS

2002

Министерство промышленности, науки и технологий РФ

Научно-исследовательский центр CALS-технологий«Прикладная логистика»

КОНЦЕПЦИЯ

РАЗВИТИЯ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ

В ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ

Москва, 2002

Концепция развития CALS-технологийв промышленности России / НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика»;Е.В. Судов, А.И. Левин. – М., 2002.

Концепция разработана во исполнение Поручения заместителя председателя ПравительстваРоссийской Федерации ИК-П8-03694 от 2 марта 2001 г., в соответствии с Государственнымконтрактом (Договором) №23-068/01 от 21 мая 2001 г. и одобрена решением коллегииМинистерства промышленности, науки и технологий Российской Федерации (протоколзаседания коллегии № ПК-18 от 10 августа 2001 г.)

Государственный заказчик: Министерство промышленности, науки и технологий РФ

Разработчик: Научно-исследовательский центр CALS-технологий «Прикладная логистика»

Исполнители: Е. В. Судов, А.И. Левин

Ó НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика», 2002г.

УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

Концепция развития CALS-технологий в промышленности России

3

Условные сокращенияИАСУ – интегрированная автоматизированная система управленияИТ – информационные технологииИИС – интегрированная информационная средаЕИП – единое информационное пространствоЖЦ – жизненный цикл изделия (продукции)ИЭТР – интерактивное электронное техническое руководствоАР ИЭТР – программное обеспечение для автоматизированной разработки ИЭТРАСУП – автоматизированная система управления предприятием (производством)ИЛП – интегрированная логистическая поддержкаЛА – логистический анализМТО – материально-техническое обеспечениеТОиР – техническое обслуживание и ремонтСИЛП – специальное программное обеспечение для ИЛПСЛА – специальное программное обеспечение для ЛАСАПР-К – конструкторская система автоматизированного проектированияСАПР-Т – технологическая система автоматизированного проектированияЭЦП – электронная цифровая подписьУПр – управление проектомУПР – управление потоком работУКч – управление качествомУКф – управление конфигурациейУДИ – управление данными об изделииВП – виртуальное предприятиеМО – математическое обеспечениеБД – база данныхОБД – общая (интегрированная) база данныхИО – информационные объектыОБДИ – общая база данных об изделии (изделиях)ОБДП – общая база данных о предприятииКТЭ – конструктивно-технологические элементыЛПР – лицо, принимающее решениеСУБД – системы управления базами данныхЭЭД – электронная эксплуатационная документацияЭРД – электронная ремонтная документацияЭТД – электронный технический документПЗ – планирование закупокЭСО – электронная система отображенияПИ – параллельный инжинирингОМРГ – общественная многопрофильная рабочая группаМПГ – многопрофильные рабочие группыФМ – функциональная модельКТПП – конструкторская и технологическая подготовка производстваПЭОИ – полное электронное описание изделияООЦ – отраслевой образовательный центрОКЦП – отраслевая комплексная целевая программа

УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ


4

РКМЦ – региональный координационно-методический и научно- образовательный центрНИОКР – научно-исследовательские и опытно-конструкторские работыРЦЭК – региональный центр электронной коммерцииСРФ – субъект Российской ФедерацииСК – система управления качеством

Общие положения


5

Раздел I. CALS (ИПИ) на машиностроительныхпредприятиях России – принципы, предпосылки,методология

1. Общие положения

1.1. Содержание проблемы и основные понятия

Последнее десятилетие ХХ века характеризуется широкой компьютеризаци-ей всех видов деятельности человечества: от решения традиционных интел-лектуальных задач научного характера до автоматизации производственной,торговой, коммерческой, банковской и других видов деятельности.

Этой всеобщей тенденции способствовало появление и массовое примене-ние персональных компьютеров, а также средств телекоммуникаций и вы-числительных сетей, в том числе «всемирной паутины» – сети Интернет.Эти факторы сделали актуальной проблему развития и эффективного ис-пользования информационных ресурсов – как локальных, так и общенацио-нальных и даже глобальных. Уже в 80-е годы было осознано, что информа-ционные ресурсы любой страны по стоимости соизмеримы и, быть может,превосходят стоимость природных, в том числе энергетических ресурсов [1].Стало ясно, что устоять в конкурентной борьбе смогут только те предпри-ятия, которые будут применять в своей деятельности современные инфор-мационные технологии (ИТ). Именно ИТ наряду с прогрессивными техноло-гиями материального производства позволяют существенно повысить про-изводительность труда и качество выпускаемой продукции при значитель-ном сокращении сроков постановки на производство изделий, отвечающихзапросам и ожиданиям потребителей.

Однако в тот же период было осознано, что частичная, фрагментарная ком-пьютеризация отдельных видов производственной деятельности, будучиделом дорогостоящим, не оправдывает возлагаемых на нее надежд. Этосвязано с тем, что первые реализации ИТ представляли собой попытки вне-дрения качественно новых средств в традиционную технологическую среду.Эти попытки либо полностью отторгались, либо адаптировались к этойсреде таким образом, что эффект от их использования был невелик. Приме-рами таких попыток могут служить:

§ многочисленные АСУ, роль которых сводилась к автоматиза-ции простейших учетных и отчетных функций;

§ конструкторские САПР (CAD – Computer Aided Design), заме-нявшие чертежную доску и кульман экраном дисплея;

§ технологические САПР (CAM - Computer Aided Manufacturing),облегчавшие подготовку технологической документации иуправляющих программ для станков с ЧПУ;

§ автоматизированные системы инженерных расчетов (CAE -Computer Aided Engineering) и т.д.

Раздел I. CALS (ИПИ) на машиностроительных предприятиях России – принципы,предпосылки, методология


6

Все эти средства создавались на различных вычислительных платформах, вразличных языковых средах и, как правило, были несовместимы между со-бой, что предопределяло их автономное использование с необходимостьюмногократной перекодировки подчас одной и той же информации для вводаее в ту или иную систему. Помимо резкого возрастания объемов рутинноготруда, это приводило к многочисленным ошибкам и, как следствие, к сни-жению эффективности систем.

Вместе с тем, опыт, накапливавшийся в процессе создания и разработки ав-тономных систем, оказался полезным: он позволил осознать необходимостьинтеграции систем, реализующих различные ИТ, в единый комплекс, кото-рый в отечественной технической литературе получил название ИАСУ –(интегрированная автоматизированная система управления), а в англоязыч-ной литературе – СIM (Computer Integrated Manufacturing).

Первоначально появление и внедрение ИАСУ (СIM) однозначно связыва-лось с высокоавтоматизированными производственными комплексами типагибких автоматизированных производств и даже полностью автоматизиро-ванных предприятий. Однако дальнейшее развитие показало целесообраз-ность внедрения ИАСУ на предприятиях с умеренным уровнем автоматиза-ции технологических процессов. Существенным оказалось создание в рам-ках предприятия единого информационного пространства (ЕИП) или интег-рированной информационной среды (ИИС), охватывающей все этапы жиз-ненного цикла (ЖЦ) выпускаемой этим предприятием продукции.

Именно идея ИИС и информационной интеграции стадий ЖЦ стала базовойпри выработке подхода, получившего в США название CALS (ContinuousAcquisition and Life cycle Support – непрерывная информационная поддержкапоставок и жизненного цикла). Инициатором этого подхода и доведения егодо уровня международных стандартов стало Министерство обороны США всвязи с необходимостью повышения эффективности управления и сокраще-ния затрат на информационное взаимодействие между государственнымиучреждениями и коммерческими предприятиями при поставках и в ходе по-следующей эксплуатации вооружений и военной техники [2]. В настоящеевремя идея CALS сформировалась в целое направление в области ИТ иоформилась в виде серии международных стандартов ISO, государственныхстандартов США и нормативных документов Министерства обороны США.Перечень этих стандартов и нормативных документов приведен в [2].

Следом за США идеологию CALS приняли все наиболее развитые страныЗапада: Великобритания, Германия, Швеция, Норвегия, Канада, Япония,Австралия и др. Специальная организация по CALS создана в НАТО.

Доказав свою эффективность, концепция и идеология CALS перестала бытьпрерогативой военных ведомств и начала активно применяться в промыш-ленности, строительстве, на транспорте и в других отраслях экономики.

В последние годы CALS активно развивается в промышленности России[2, 13-19], что и послужило причиной создания настоящей концепции.



7

Обобщая сведения, почерпнутые из различных источников, можно предло-жить следующее определение CALS:

CALS – концепция, объединяющая принципы и технологии информа-ционной поддержки жизненного цикла продукции на всех его стадиях,основанная на использовании интегрированной информационной сре-ды (единого информационного пространства), обеспечивающая еди-нообразные способы управления процессами и взаимодействия всехучастников этого цикла: заказчиков продукции (включая государст-венные учреждения и ведомства), поставщиков (производителей)продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала, реализован-ная в соответствии с требованиями системы международныхстандартов, регламентирующих правила указанного взаимодейст-вия преимущественно посредством электронного обмена данными.

В соответствии с этим определением ИИС должна содержать доступные(в рамках с установленных регламентов) всем участникам ЖЦ данные, вовсех деталях описывающие продукцию (изделия), выпускающее эту продук-цию предприятие и протекающие в нем организационно-деловые и техноло-гические процессы (бизнес-процессы). В последние годы методы и идеиCALS и основанные на них ИТ (CALS-технологии) находят применение и вРоссии, в первую очередь на предприятиях оборонного комплекса, постав-ляющих на внешний рынок наукоемкую продукцию.

За время своего существования и применения расшифровка аббревиатурыCALS претерпела ряд изменений. В момент возникновения идеи и в перво-начальный период становления она расшифровывалась как Computer aidedLogistic Support – компьютерная поддержка поставок и логистики. Акцентздесь делался на применении компьютеров для управления процессами по-ставок, транспортировки и эксплуатации (в аспекте обеспечения запчастями,расходными материалами и т.д.) продукции.

С течением времени, когда применение компьютеров перестало быть экзо-тикой, понятие трансформировалось и приобрело следующий вид:Continuous Acquisition and Life cycle Support – непрерывная информационнаяподдержка поставок и жизненного цикла. Здесь акцент смещен, во-первых,в сторону непрерывности взаимодействия заказчика и поставщика в ходепроцессов поставки продукции, а во-вторых, в сторону охвата всего ее ЖЦ.По умолчанию предполагается, что речь идет о сложной наукоемкой про-дукции, которая требует создания, преобразования и передачи между раз-личными участниками ЖЦ больших объемов технической информации.

В последнее время появилась еще одна трактовка понятия CALS: CommerceAt Light Speed – высокоскоростная коммерция (быстрая коммерция). Этатрактовка связана с постоянно расширяющейся сферой применения элек-тронного бизнеса (e-business) или электронной коммерции (e-commerce),суть которых состоит в том, что коммерческие сделки заключаются посред-ством глобальной сети Интернет. В ходе этих сделок стороны обмениваются



8

данными (подчас весьма значительного объема) в электронном безбумажномвиде, при необходимости скрепляя эти данные электронными цифровымиподписями (ЭЦП), имеющими такой же юридический статус, как и собст-венноручная подпись. Электронный обмен данными происходит, естествен-но, в высоком темпе, невозможном при традиционных способах общениямежду партнерами.

Одним из видов электронного бизнеса стали виртуальные предприятия(ВП) – новая организационная форма выполнения масштабных наукоемкихпроектов, связанных с разработкой, производством и эксплуатацией слож-ной продукции. ВП создается посредством объединения на контрактной ос-нове предприятий и организаций, участвующих в ЖЦ продукции и связан-ных общими бизнес-процессами. Информационное взаимодействие участни-ков ВП осуществляется на основе общих хранилищ данных через общуюкорпоративную или глобальную компьютерную сеть. Срок жизни ВП опре-деляется длительностью проекта или ЖЦ продукции.

Для ВП проблема информационного взаимодействия и применения CALS-технологий особенно актуальна, поскольку они включают в себя НИИ, КБ,основных подрядчиков, субподрядчиков, поставщиков и т.д., географическиудаленных друг от друга, использующих разнородные компьютерные плат-формы и программные решения.

Стандартизация форматов и технологий представления данных позволяетоперативно передавать функции одного участника ВП другому, которыйможет воспользоваться результатами уже проделанной работы. Такая воз-можность особенно важна при создании изделий, имеющих длительныйЖЦ, когда необходима преемственность информационной поддержки про-дукции, независимо от рыночной или политической ситуации.

1.2. Концептуальная модель CALS (ИПИ)

Как уже отмечалось, концепция и идеология CALS зародилась в недрах во-енно-промышленного комплекса США и затем была воспринята большинст-вом ведущих стран Запада. В частности, эта концепция была полностьюпринята НАТО, что нашло свое отражение в выпущенном этой организациейдокументе [3], где основные положения CALS изложены достаточно полно ипоследовательно. На рис. 1 приведена схема, отражающая существо CALS.Эта схема заимствована из [3], доработана в соответствии с представления-ми, сформированными в ходе исследовательской деятельности НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика» и представляет собой концептуальнуюмодель рассматриваемой в настоящем документе проблемы. Прежде чем пе-рейти к описанию этой схемы, имеет смысл предложить русскоязычнуюформулировку понятия CALS, более понятную российским специалистам.



9

Такая формулировка может выглядеть следующим образом: Информацион-ная Поддержка процессов жизненного цикла Изделий (ИПИ)*. Представля-ется, что ИПИ – адекватный русскоязычный аналог понятия CALS, в связи счем в дальнейшем эта аббревиатура будет использоваться вместо CALS,кроме тех случаев, когда будут описываться зарубежные стандарты и зару-бежный опыт.

Мно

гопр

офил

ьны

е ра

бочи

е гр

уппы

ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА (ИИС - ЕИП) С т

а н

д а

р т

ы

Стадии ЖЦ изделия

УтилизацияЭксплуатация/

поддержкаРазвертывание

ПроизводствоРазработка

проектирование

Определениетребований

Изучениереализуемости

Определение ианализ

потребности

Инвариантные понятия ИПИ

Управлениекачеством

Управлениеконфигурацией

УправлениеИИСУправление

проектом

Параллельныйинжиниринг обмен данными

+ЭЦП

Безбумажный Анализ и

бизнес-процессовреинжиниринг

Управлениепотоками работ

поддержка

Интегрированнаялогистическая изменениями

структур

Управление

Инструментарий:CAE/CAD/CAM PDM MRP/ERP LSA/LSAR WF SADT …

Управлениеданными

об изделии

Рис.1

Согласно этой схеме основу, ядро ИПИ составляет ИИС, или ЕИП. В прин-ципе оба термина равнозначны, однако в терминологическом словаре**, ут-вержденном Госстандартом России, принят первый термин, который в даль-нейшем используется в настоящем документе. На практике термин ИИС ис-пользуют в основном применительно к конкретному предприятию, а ЕИП –применительно к виртуальному предприятию (консорциуму).

* В этой формулировке, так же как и в исходной англоязычной, по мнению авторов данного документа,информационная поддержка относится, в первую очередь, к процессам управления.

** Р 50.1.031-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Терминологи-ческий словарь. Ч.1. Стадии жизненного цикла продукции: Рекомендации по стандартизации. –M.: Госстандарт России, 2001.



10

Упомянутый словарь (п. 3.2.1) определяет ИИС как совокупность распреде-ленных баз данных, содержащих сведения об изделиях, производственнойсреде, ресурсах и процессах предприятия, обеспечивающая корректность,актуальность, сохранность и доступность данных тем субъектам производ-ственно-хозяйственной деятельности, участвующим в осуществлении ЖЦизделия, кому это необходимо и разрешено. Все сведения (данные) в ИИСхранятся в виде информационных объектов. В ИИС действует единая сис-тема правил представления, хранения и обмена информацией.

В ИИС протекают информационные процессы, сопровождающие и поддер-живающие ЖЦ изделия на всех его этапах. Здесь реализуется главный прин-цип ИПИ: информация, однажды возникшая на каком-либо этапе ЖЦ,сохраняется в ИИС и становится доступной всем участникам этого идругих этапов (в соответствии с имеющимися у них правами пользова-ния этой информацией). Это позволяет избежать дублирования, перекоди-ровки и несанкционированных изменений данных, избежать связанных сэтими процедурами ошибок и сократить затраты труда, времени и финансо-вых ресурсов.

Основное содержание ИПИ, принципиально отличающее эту концепцию отдругих, составляют инвариантные понятия, которые реализуются (полно-стью или частично) в течение ЖЦ изделия. Эти инвариантные понятия ус-ловно делятся на две группы [19]:

§ основные ИПИ-принципы;§ базовые ИПИ-технологии.

К числу первых относятся:

§ анализ и реинжиниринг бизнес-процессов (Business-processesanalysis and re-engineering);

§ безбумажный обмен данными (Paperless data interchange)с использованием ЭЦП;

§ параллельный инжиниринг(Concurrent Engineering);§ системная организация постпроизводственных процессов ЖЦ

изделия (интегрированная логистическая поддержка).

К числу вторых относятся:

§ управление проектом (Project Management);§ управление данными об изделии (Product Data Management);§ управление конфигурацией изделия (Configuration Management);§ управление ИИС, в том числе информационными потоками (In-

formation Management);§ управление качеством (Quality Management);§ управление потоками работ (Workflow Management);§ управление изменениями производственных и организацион-

ных структур (Change Management).

ИПИ-технологии реализуются силами многопрофильных рабочих групп,объединяющих в своем составе экспертов различных специальностей.



11

Нормативную базу разработок составляют международные и национальныестандарты, регламентирующие различные аспекты ИПИ-технологий.

В ИИС информация создается, преобразуется, хранится и передается отодного участника ЖЦ к другому при помощи программных средств,объединенных на схеме (см. рис.1) в блок «Инструментарий». К числу такихсредств относятся:

§ автоматизированные системы конструкторского и техноло-гического проектирования (CAE/CAD/CAM);

§ программные средства управления данными об изделии(изделиях) (PDM);

§ автоматизированные системы планирования и управленияпроизводством и предприятием (MRP/ERP);

§ программно-методические средства анализа логистическийподдержки и ведения баз данных по результатам такогоанализа (LSA/LSAR);

§ программные средства управления потоками работ (WF);§ методология и программные средства моделирования и

анализа бизнес-процессов (SADT) и др.

В дальнейшем некоторые инвариантные понятия, инструментальныесредства и другие компоненты концептуальной модели описаны болееподробно.

На рис.2 представлена функциональная модель ЖЦ изделия, отображающаяинформационные взаимосвязи процессов ЖЦ, ИПИ-технологий и соответст-вующего инструментария.

Из схемы рис. 2 становится понятным, какие критерии определяют принад-лежность конкретной информационной системы к классу ИПИ-систем:

§ обязательное наличие на предприятии ИИС;§ системная реализация инвариантных принципов и

технологий ИПИ;§ применение прикладных программных средств, изначально

ориентированных на взаимодействие через ИИС;§ использование методов, правил и способов управления,

изначально ориентированных на безбумажный обменданными через ИИС;

§ реализация принципов, технологий и процессов информацион-ного взаимодействия в соответствии с требованиями междуна-родных и национальных стандартов (например, ISO 10303 иГОСТ Р ИСО 10303).

Системы, не удовлетворяющие перечисленным критериям, не следует отно-сить к классу ИПИ-систем. Такие системы обеспечивают лишь фрагментар-ную («лоскутную») автоматизацию со всеми присущими этой стратегии не-достатками.



12

УправлениепроцессамиЖЦ изделия

Предконтракт-ные и предпро-ектные работы

Подготовкапроизводства

Производство

Эксплуатация,обслуживание,

ремонтПерестройка

организационно-производственной

структурыпредприятия

- предварительного ЛА;- УПр;- УКф:- УКч;- анализа и реинжиниринга бизнес-процессов

- проектирования изделия и технологий;- проектиров. ТОиР и МТО;- УПр;- УКф и УКч при подготовке производства

- планирования и распреде- ления ресурсов;- уточнения проектов ТОиР и МТО;- УКф и УКч

- информационного обеспе- чения эксплуатации, обслу- живания, ремонта (ИЛП);- УКф и УКч

М Е Т О Д Ы И П Р А В И Л А

Планы, графики работ. Правила безбумажного обмена данными + ЭЦП+права доступа к данным

Специальные для

реинжиниринга

УПрУКч (QM);УПР (WF)

САПР-К; САПР-Т;Специальные ИЛП (ILS)(проектирование ТОиР иМТО); для автоматизиро-ванной разработки ИЭТР

Для планирования иуправления произ-

водством (MRP/ERP)

PDM; специальные ЛА (LSA); УКф (СМ)

Специальные ИЛП (ILS),

ИЭТР

П Р О Г Р А М М Н Ы Е С Р Е Д С Т В А

Организационно-технологическая

среда предприятия

Ста

ндар

ты

Инф

орм

ацио

нная

под

держ

ка п

роце

ссов

ЖЦ

изд

елия

и у

прав

лени

я э

тим

и п

роце

ссам

и

Дан

ные

о хо

де и

рез

ульт

атах

про

цесс

ов Ж

Ц и

здел

ия

Пар

алле

льны

йин

жин

ирин

г

Управлениеизменениями

Управление реинжинирингом

И И С

И И С

Упр

авле

ние

ИИ

С

Рис. 2

1.3. Интегрированная информационная среда предприятия (ИИС)

1.3.1. Общее представление об ИИСКак следует из концептуальной модели и уже отмечено выше, основой,ядром ИПИ-технологий и создаваемых на этой основе автоматизированныхсистем, является ИИС.

Представление об ИИС было введено в научный обиход задолго до появле-ния CALS (ИПИ)-технологий. Еще в 1983 г. японский ученый Н.Окиноопубликовал работу [4], в которой утверждал, что производство материаль-



13

ных объектов и сопутствующие ему процессы проектирования, технологиче-ской подготовки и управления так сильно отличаются от других видов дея-тельности человека, что им должна отвечать особая архитектура программ-но-методического, математического и информационного обеспечения. Помнению Окино, принципиальная разница между обработкой информации впроизводственной системе и в других случаях применениях вычислительнойтехники в основном сводится к двум положениям.

1. Производство и все процессы в нем принадлежат физическому миру, апроцессы, протекающие в компьютере – миру информации. Следовательно,необходимо преобразование производственных проблем в информационные,а также обратный переход из информационного мира в физический. По сути,это проблема адекватного моделирования, т.е. установления соответствия(по возможности взаимно однозначного) между физическим и информаци-онным пространством. Согласно [4], при создании традиционного математи-ческого обеспечения (МО) для решения вычислительных задач в центр раз-работки ставится единственная математическая модель проблемы, котораячерез прикладной интерфейс адаптируется к различным областям примене-ния (рис. 3). Такой подход к решению производственных проблем практиче-ски не реализуем, поскольку ввиду их сложности и многообразия единуюмодель создать невозможно.

Если в добавление к изучавшимся Н. Окино производственным проблемамвключить в рассмотрение еще и проблемы поставок, эксплуатации, обслу-живания и ремонта изделий, т.е. все постпроизводственные стадии ЖЦ, тоситуация становится еще более сложной.

ПРИКЛАДНОЙ ИНТЕРФЕЙС

МОДЕЛЬ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рис. 3



14

2. В связи с отмеченными выше недостатками традиционного подхода, ос-нованного на схеме рис.3, предлагается отбросить стратегию единственноймодели и перейти к стратегии, сущность которой показана на рис. 4.

Рис. 4

Здесь роль ядра системы играет не модель, а общая (интегрированная) базаданных (ОБД), к которой могут обращаться различные проблемно-ориентированные модели, реализованные в форме программных приложе-ний. Предполагается, что в ОБД хранятся информационные объекты (ИО),адекватно отображающие в информационном мире сущности физическогомира: предметы, материалы, изделия, процессы и технологии, разнообраз-ные документы, финансовые ресурсы, персонал подразделения и обору-дование предприятия-изготовителя, эксплуатанта, сервисной и ремонтнойслужб и т.д.

Упомянутые выше приложения обращаются в ОБД, находят в ней необхо-димые ИО, обрабатывают их и помещают в ОБД результаты этой обработки.В какой-то мере Н. Окино предвосхитил появление объектно-ориентирован-ного подхода, предложив рассматривать все, что происходит в информаци-онном мире, на основе дуализма объект–операция.

Суть развиваемых в [4] идей состоит в следующем.

Любой сущности физического мира соответствует ИО, представляющийсобою некоторый набор данных. Любой вид использования физической

Предметная область

ПриложениеМОДЕЛЬО

бщая

баз

а да

нны

х

Приложение



МОДЕЛЬ

МОДЕЛЬ

МОДЕЛЬ






15

сущности, ее преобразование в другую сущность (или в ту же сущность, но сиными значениями параметров) – обработка, изготовление, измерение, про-ектирование и т.д. – в информационном мире отображается операцией (ко-мандой, программой и т.д.). Между объектом и операцией существует отно-шение вида

)Ob(OpOb '= .

Это отношение означает, что объект Ob’ получен посредством выполнения

операции Op над объектом Ob . Под символами Ob, Ob’, Op могутскрываться не только единичные объекты и операции, но и наборы (множе-ства) объектов и операций.

Дальнейшее развитие ИТ привело к появлению объектно-ориентированногоподхода, который позволил адекватно перевести многие процессы, проте-кающие на предприятии, в виртуальное информационное пространство, чтои сделало актуальной всю проблематику, связанную с использованием ИПИ-технологий. Сказанное относится, в частности, к процессам конструкторскойи технологической подготовки производства, в ходе которых создается тех-ническая документация различных видов и назначения, к процессам управ-ления на всех уровнях, в которых по необходимости приходится иметь делос большими объемами разнообразной информации. Сегодня эти процессы взначительной мере состоят из операций создания, преобразования, транс-портировки и хранения информационных объектов в рамках ИИС.

1.3.2. Структура и состав ИИСКак уже отмечалось, ИИС представляет собой хранилище данных, содержа-щее все сведения, создаваемые и используемые всеми подразделениями ислужбами предприятия – участниками ЖЦ изделия в процессе их производ-ственной деятельности. Это хранилище имеет сложную структуру и много-образные внешние и внутренние связи. ИИС должна включать в свой составдве базы данных: общую базу данных об изделии (изделиях) (ОБДИ) и об-щую базу данных о предприятии (ОБДП).

На рис. 5 представлена структура ИИС во взаимодействии с процессами ЖЦпродукции предприятия. Из схемы видно, что в этих процессах используетсяинформация, содержащаяся в ИИС, а ИО, порождаемые в ходе процессов,возвращаются в ИИС для хранения и последующего использования в другихпроцессах. Это отображено на схеме двойными стрелками. С ОБДИ связаныпроцессы на всех стадиях ЖЦ изделия. ОБДП информационно связана стехнологической и организационно-экономической подготовкой производ-ства и собственно производством (включая процессы отгрузки и транспор-тировки готовой продукции).



16

Общ

ая б

аза

данн

ых

об

изде

лии

Создание концепции изделияв электронной форме

Формирование структуры исостава изделия(конфигурация)

Создание геометрической3D-модели изделия

Электронная деталировка(выделение 3D-образовдеталей и компонентов)

Контрольная сборка(проверка информационной

полноты)

Разработка маршрутной иоперационной технологиимеханообработки и управ-

ляющих программ

Проектировочныерасчеты и

моделирование

Проверочныерасчеты и

моделирование

Разработка технологиисборки и монтажа

Разработка технологииконтроля и испытаний

Общ

ая б

аза

данн

ых

о т

ехно

логи

ческ

ой с

реде

(обо

рудо

вани

е, п

ерсо

нал

и т.

д.)

2

2

Маркетинг, определениетребований к изделию

Управление проектом

Рис.5



17

Общ

ая б

аза

данн

ых

о т

ехно

логи

ческ

ой с

реде

(обо

рудо

вани

е, п

ерсо

нал

и т.

д.)

Общ

ая б

аза

данн

ых

об

изде

лии

22

Оперативно-календарноепланирование

Закупка материалов и комплектующих

Обработка

Контроль деталей впроцессеобработки

Сборка (монтаж)

Проверки и испытанияготового изделия

Консервация, упаковка,хранение

Отгрузка, транспортировка

Монтаж у потребителя

Эксплуатация,обслуживание,

ремонт

Утилизация

Входной контрольО

рган

изац

ионн

о-эк

оном

и-че

ская

под

гото

вка

прои

звод

ства

Про

изво

дств

оП

остп

роиз

водс

твен

ная

стад

ия

Рис. 5 (продолжение)

При создании нового изделия и технологической подготовке его произ-водства средствами конструкторских и технологических САПР(САЕ/CAD/CAM) в ИИС создаются ИО, описывающие структуру изделия,его состав и все входящие компоненты: детали, подузлы, узлы, агрегаты,комплектующие, материалы и т.д. Каждый ИО обладает атрибутами, описы-вающими свойства физического объекта: технические требования и условия,геометрические (размерные) параметры, массогабаритные показатели, ха-рактеристики прочности, надежности, ресурса и другие свойства изделия иего компонентов.

ИО в составе ОБДИ содержат в произвольном формате информацию, тре-буемую для выпуска и поддержки технической документации, необходимой



18

на всех стадиях ЖЦ для всех изделий, выпускаемых предприятием. КаждыйИО идентифицируется уникальным кодом и может быть извлечен из ОБДИдля выполнения действий с ним. ОБДИ обеспечивает информационное об-служивание и поддержку деятельности:

§ заказчиков (владельцев) изделия;§ разработчиков (конструкторов), технологов, управленческого и

производственного персонала предприятия-изготовителя;§ эксплуатационного и ремонтного персонала заказчика и спе-

циализированных служб.

Более подробно состав ИО, входящих в ОБДИ, раскрыт на схеме рис.6,согласно которой в составе ОБДИ можно условно выделить три раздела:

§ нормативно-справочный;§ долговременный;§ актуальный.

В нормативно-справочном разделе должны храниться ИО, содержащиеданные:

§ о конструкционных материалах;§ о нормализованных деталях (нормалях);§ о стандартных (покупных) комплектующих изделиях;§ о стандартных деталях собственного изготовления;§ о стандартных расчетных методах;§ о государственных, международных и внутренних

стандартах;§ о прочих нормативных документах.

Содержание нормативно-справочного раздела ОБДИ обновляется по мерепоступления новых и отмены действующих нормативных документов.

В долговременном разделе должны храниться ИО, содержащие данные, ак-кумулирующие собственный опыт предприятия, в том числе данные:

§ о ранее выполненных готовых проектах (архив);§ о типовых узлах и агрегатах собственного производства;§ о типовых деталях собственного производства;§ о типовых конструктивно-технологических элементах (КТЭ)

деталей;§ о типовых и групповых технологических процессах;§ о типовой технологической оснастке и инструменте;§ о готовых и типовых расчетных методиках и математических

моделях изделий собственной разработки;§ о прочих готовых и типовых решениях.



19

3D-образы нор-мальных, стан-

дартных ипокупных

элементов, ре-зультаты входного

контроля

3D-образыстандартных и

типовых деталейсобственногоизготовления,

результаты про-верочных рас-

четов, техпроцес-сы, УП, результа-ты контроля (по

экземплярам)

3D-образы ориги-нальных деталей,результаты про-верочных расче-

тов, техпроцессы,УП, результаты

контроля (поэкземплярам)

Общая база данных об изделии

Нормативно-справочный

Долговременный Актуальный

Материалы

Нормали

Стандартные(покупные)

комплектующие

Стандартныедетали и узлы собственногоизготовления

Готовые проекты(архив)

Типовые узлы(элем. база)

Типовые детали(элем. база)

Типовыеконструкторско-технологические

элементы(элем. база)

Комплектующиедр. фирм

Стандартныерасч. методы

Прочие нормати-вы и стандарты

Типовые игрупповые

техпроцессы

Готовые и типо-вые матмодели

Прочие типовыерешения

Техническиетребования

Концептуальноерешение

3D-геом. модель,матмодель,

техн. характерис-тики; технологиясборки, результа-

ты проектныхрасчетов и

испытаний (поэкземплярам)

Структура и со-став изделия (кон-

фигурация)

Рис. 6

Разделы



20

Долговременный раздел ОБДИ дополняется и обновляется по мере появле-ния новых технических решений, признанных типовыми и пригодными длядальнейшего использования.

В актуальном разделе (по-видимому, самом большом по объему и самомсложном по структуре) должны храниться ИО, содержащие данные обизделиях, находящихся на различных стадиях ЖЦ:

§ о конструкции и версиях текущих изделий;§ о технологии изготовления изделий;§ о конкретных экземплярах и партиях изделий в производстве;§ о конкретных экземплярах и партиях изделий, находящихся на

постпроизводственных стадиях ЖЦ.

Структура этого раздела на рис. 6 весьма приблизительна и требует развитияи уточнения, в том числе разбивки на дополнительные подразделы (класси-фикационные уровни).

Как уже отмечалось, кроме ИО, относящихся (прямо или косвенно) к изде-лиям, в ИИС содержится информация о предприятии: о производственной иуправленческой структуре, о технологическом и вспомогательном оборудо-вании, о персонале, финансах и т.д. Вся совокупность этих данных образуетОБДП, которая также состоит из нескольких разделов: экономика и финан-сы, внешние связи предприятия, производственно-технологическая средапредприятия, система качества.

В разделе, посвященном экономике и финансам, должны храниться ИО,содержащие сведения:

§ о конъюнктуре рынка изделий предприятия, включая цены и ихдинамику;

§ о состоянии финансовых ресурсов предприятия;§ о ситуации на фондовом и финансовом рынках (курсы акций

предприятия, биржевые индексы, процентные ставки, валютныекурсы и т.д.);

§ о реальном и прогнозируемом портфеле заказов;§ прочие сведения финансово-экономического и бухгалтерского

характера.

В разделе, посвященном внешним связям предприятия, должны хранитьсяИО, содержащие сведения о фактических и возможных поставщиках и по-требителях (заказчиках); раздел формируется и используется в процессемаркетинговых исследований.

В разделе, посвященном производственно-технологической среде пред-приятия, должны храниться ИО, содержащие сведения:

§ о производственной структуре предприятия;§ о технологическом, вспомогательном и контрольно-

измерительном оборудовании;§ о транспортно-складской системе предприятия;§ об энерговооруженности предприятия;§ о кадрах;



21

§ прочие данные о предприятии.

В разделе, посвященном системе качества, должны храниться ИО, содер-жащие сведения:

§ о структуре действующей на предприятии системы качества;§ о действующих на предприятии стандартах по качеству;§ о международных и российских стандартах по качеству;§ о должностных инструкциях в области качества;§ прочая информация по системе качества.

Из ИИС могут быть извлечены разнообразные документы, необходимые дляфункционирования предприятия. Документы могут быть представлены какв электронном, так и в традиционном бумажном виде (рис.7).

Общ

ая б

аза

данн

ых

об и

здел

ии

Комплект конструкторскихдокументов

Комплект технологическихдокументов + УП

Документы покачеству

Инструкции по монтажу,эксплуатации, ремонту

Плановые и отчетныедокументы

Прочие документы

Общ

ая б

аза

данн

ых

о т

ехно

логи

ческ

ой с

реде

(обо

рудо

вани

е, п

ерсо

нал

и т.

д.)

Документы о состоя-нии оборудования

Кадровые документы

Прочие документы

Рис. 7



22

Приведенные выше состав и содержание разделов ИИС подлежат уточне-нию в ходе выполнения проектов по внедрению ИПИ-технологий на кон-кретных предприятиях.

1.4. Инвариантные понятия ИПИ

В п.1.2 введен перечень понятий, присутствующих (полностью или частич-но) в разнообразных нормативно-методических документах, техническихописаниях и научных публикациях, относящихся к проблематике ИПИ.Набор этих понятий не остается замкнутым и не претендует на полноту(т.е. открыт для дополнений и изменений), вместе с тем он может рассмат-риваться как некоторое базовое множество классификационных признаков,позволяющее выносить суждение о том, относится или не относится автома-тизированная система к классу систем, реализующих концепцию ИПИ.

Полнота набора инвариантных понятий, присутствующих в некотором ком-плексе автоматизированных систем, характеризует степень системностиподхода к реализации концепции ИПИ.

Некоторые из инвариантных понятий достаточно широко известны, а другиесравнительно новы для отечественного машиностроения. Ниже приводитсякраткое описание этих понятий.

1.4.1. Управление проектомПод проектом в данном контексте понимается любой замысел, направлен-ный на достижение некоторой цели.

Определение этой цели представляет собой ключевой акт во всей совокуп-ности действий, именуемых управлением (рис. 8). После того как цель про-екта сформулирована и документально оформлена, руководитель проекта(по терминологии исследования операций, «Лицо, принимающее решения» –ЛПР) должен собрать всю относящуюся к проекту информацию: о доступ-ных ресурсах всех видов (материальных, финансовых, людских, временныхи т.д.), о факторах, способствующих или/и препятствующих реализации про-екта; о среде, в которой предстоит реализовывать проект и т.д. На основеэтой информации ЛПР должен определить ресурсы, необходимые для реали-зации проекта, и убедиться в том, что объем доступных ресурсов не меньшепотребного их объема. В противном случае ЛПР должен изыскать (запро-сить) дополнительные ресурсы или скорректировать цели проекта.

По завершении этапа согласования ресурсов и целей ЛПР принимает реше-ния, направленные на реализацию проекта, которые оформляются докумен-тально в виде соответствующих планов и директив. На основании этих ре-шений исполнители проекта приступают к его реализации.



23

По мере продвижения проекта по этапам ЖЦ генерируется разнообразнаяинформация, в том числе та, которая характеризует ход реализации проекта(соблюдение или нарушение сроков, расходование и текущие потребности вресурсах и т.д.), а также расстояние (в некоторой выбранной метрике) до по-ставленной цели (обратная связь). На основе этой информации ЛПР выраба-тывает корректирующие решения, инициирующие действия исполнителей,направленные на ускорение достижения цели. Понятия «расстояния» и «ус-корения» в этом контексте условны, однако их логический смысл ясен: ЛПРвсеми имеющимися в его распоряжении средствами обеспечивает достиже-ние цели проекта, однако при необходимости он может в силу своих полно-мочий корректировать саму цель.

Сбор информации, относящейся к проекту:о доступных ресурсах всех видов;о факторах, способствующих или

препятствующихдостижению целей;

о среде реализации проекта

Определение потребных ресурсов

Выработка решений, направленных на выполнение проекта

Реализация проекта

Анализ хода проекта и выработкакорректирующих решений

(включая корректировку целей)

Определение целей проекта

Имеющихсяресурсов

достаточно?

Personnel

Да

Нет

Изысканиедополнительных

ресурсов

Рис.8

В рамках концепции ИПИ вся деятельность по управлению проектом проте-кает в ИИС и сопровождается оформлением предписанных стандартами раз-



24

личного уровня документов и данных, а также электронным обменом этимидокументами и данными по определенным правилам. В качестве инструмен-тальных средств управления проектом используются специализированныепрограммные системы (см. ниже).

1.4.2. Управление данными об изделииУправление данными об изделии (УДИ) схематически представлено нарис. 9. Этот вид управления является системообразующим, посколькуснабжает информацией все этапы ЖЦ, следующие за этапом проектирова-ния. Цель УДИ – обеспечение полноты, целостности и актуальности инфор-мации об изделии в любой момент времени и доступность ее всем участни-кам ЖЦ в соответствии с имеющимися у них правами.

Управлениетехнологическими

данными

Управлениеролями

исполнителей

Управлениеструктурой и

составомизделия

Регистрациястатусов

документов

Управлениевспомогательными

данными

УДИ

Сравнениеструктур

Созданиеструктуры

Навигацияпо

структуре

Управлениеизменениями

Формированиеспецификаций

Связь с атрибутами

и документами

Управлениепроцессом

Отслеживаниеусловий

Отслеживаниерезультатов

В АСУП

В АСУТП

В САПР-Т

В УПРУПр,УКч

В АСУП В УПР, УПр, Укчв систему ЭДО

В САПР-К

В УПР,УПр,УКч

В АСУП

Из САПР-К

В САПР-К

В УКф, УКч

Рис. 9

Основные функции УДИ:

§ управление структурой и составом изделия (на схеме эта функ-ция раскрыта более подробно);

§ управление технологическими данными об изделии;§ управление ролями исполнителей;§ управление вспомогательными данными;§ регистрация статусов документов и их изменений.



25

Как показано на схеме, система УДИ имеет информационные связи с САПР,АСУП, УПР, УПр, УКф, УКч (см. условные сокращения на стр. 3-4) и дру-гими автоматизированными системами, что и свидетельствует о системооб-разующем характере и роли этой системы.

База данных УДИ служит ядром ИИС. В ней хранятся:

§ данные о проектах;§ идентификационные и классификационные данные об изделии

и его компонентах;§ структура и состав изделия (в форме древовидного графа);§ версии и варианты состава и структуры;§ геометрические модели, чертежи и другие документы в различ-

ных форматах;§ характеристики изделия и его компонентов;§ данные о материалах, стандартных деталях, комплектующих

изделиях и т.д.;§ данные о технологии изготовления изделия и его компонентов,

об оснастке, инструменте и т.д.

В базе данных УДИ могут также содержаться сведения об оргструктурепредприятия, создающего изделие, о конкретных участниках ЖЦ изделия ио роли каждого из них в ЖЦ и др.

УДИ позволяет регламентировать хранение этих данных, вносить в них не-обходимые изменения, предоставлять через соответствующий стандартизо-ванный интерфейс (по ИСО 10303-22) данные другим приложениям, а такжеконкретным участникам ЖЦ изделия.

1.4.3. Управление конфигурацией изделияЭто относительно новое для отечественного технического обихода понятиедопускает две трактовки. В узком смысле под конфигурацией понимаютструктуру и состав изделия, а под управлением конфигурацией – правила ипроцедуры внесения изменений в конструкцию и их документирования. Вшироком смысле конфигурация – структура и состав изделия, компонентыкоторого обладают определенными атрибутами, что обеспечивает соответ-ствие технических характеристик заданным требованям; процесс управленияконфигурацией (Configuration Management/CM), согласно [5], предусматри-вает (рис. 10):

§ идентификацию конфигурации, т.е. присвоение ее текущейверсии определенного имени (кодового обозначения);

§ проверку конфигурации, т.е. получение подтверждения того,что текущая версия изделия соответствует техническим требо-ваниям;

§ при отрицательном результате проверки – анализ причин несо-ответствия требованиям и документально оформленное ини-циирование работ по внесению изменений в конструкцию (какправило, посредством замены или переделки отдельных узловили агрегатов);



26

§ контроль результатов изменения и при положительном резуль-тате – присвоение новой версии конфигурации нового имени.

Идентификацияконфигурации

(присвоение имени)

Проверка конфигурации(на соответствие техническим

требованиям)

Документально оформленноеинициирование изменений

Контроль результатов изменений

Требованиямсоответствует?

Анализ причин несоответствия

Требованиямсоответствует?

Accounting

x < y???

Да

Нет

Нет

Да

Конецэтапа

Начало этапа

Рис. 10

Согласно требованиям зарубежных нормативно-методических документов,например [5], при создании сложных технических объектов (систем, ком-плексов) по заданию государства (госзаказу) ведомство-заказчик назначаетспециальное лицо – управляющего конфигурацией, в обязанности котороговходит выполнение перечисленных выше функций. Порядок их выполнения,а также формы документирования всех совершаемых при этом действийрегламентированы соответствующими стандартами.

При электронном проектировании средствами систем CAE/CAD/CAMдолжны использоваться и электронные средства управления конфигурацией,отвечающие, в частности, требованиям стандарта ИСО 10303-203.



27

1.4.4. Управление ИИСЭто понятие предполагает, что все процессы, протекающие в ИИС, управ-ляемы, т.е. поддаются воздействиям со стороны уполномоченных лиц (ад-министраторов) и соответствующих программных средств. Совокупностьтаких средств принято называть системой управления базами данных(СУБД). Традиционно в функции СУБД входит:

§ помещение информации в базу данных (БД);§ хранение информации (в т.ч. создание резервных копий);§ обновление данных (ввод новых данных взамен утративших

актуальность);§ обеспечение достоверности и целостности данных;§ поиск данных по различным признакам;§ создание отчетов;§ установление (изменение) и оперативная проверка прав доступа

пользователей к данным и т.д.

Распределенный характер ИИС, в отличие от традиционных БД, требуетсоздания специальной инфраструктуры, обеспечивающей накопление, хра-нение и передачу данных между всеми заинтересованными участниками ЖЦизделия. Такая инфраструктура должна представлять собой комплекс про-граммных и аппаратных средств, позволяющий решать перечисленные вышезадачи. В рамках традиционного предприятия, расположенного на единой (иединственной) производственной площадке, такая инфраструктура создаетсяна основе локальной вычислительной сети и соответствующего системногои прикладного программного обеспечения*. Для предприятий с географиче-ски распределенной производственной структурой, в особенности для вир-туальных предприятий, эта проблема играет важнейшую роль.

Анализ сегодняшнего состояния телекоммуникационных средств и системпозволяет высказать утверждение, что основой инфраструктуры виртуально-го предприятия, а также предприятия с географически распределеннойструктурой может служить глобальная сеть Интернет, в которой данные пе-редаются с помощью протокола TCP/IP. Несмотря на внешнюю простоту идоступность сети Интернет, использование ее в качестве структурообра-зующего средства связано с рядом специфических проблем.

Первая из этих проблем состоит в том, что для эффективного накопления,хранения и использования данных всеми участниками информационногообмена в соответствии с технологиями ИПИ, хранилище данных должнобыть логически локализовано в форме, которую в Интернет-технологияхпринято называть порталом. Иными словами, должен быть создан специаль-ный узел сети Интернет, предназначенный для информационного обслужи-вания предприятия, виртуального предприятия или корпорации.

Вторая проблема связана с тем, что этот узел и, соответственно, участникиинформационного обмена должны быть ограждены от вмешательства в этот

* Вопросы создания таких структур широко освещены в специальной литературе и здесь не рассматри-ваются.



28

обмен посторонних лиц и организаций даже при отсутствии у них какого-либо злого умысла или враждебных интересов.

P

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Ш/ДШ

Р - портал

Ш/ДШ - шифратор/дешифратор

- участник ВП

- посторонний

Область ВП

Рис. 11

Наконец, третья проблема состоит в защите информации от несанкциониро-ванного доступа лиц и организаций, имеющих своей целью использованиеэтой информации во враждебных целях: в целях похищения сведений, со-ставляющих государственную и/или коммерческую тайну, в целях наруше-ния целостности и/или достоверности данных, передаваемых участникамиинформационного обмена и т.д.

Решение первой проблемы не представляет принципиальных трудностейи требует лишь соответствующих финансовых, кадровых и администра-тивных ресурсов.

Что касается второй и третьей проблем, то их решение связано с использо-ванием внешне сходных, но по сути глубоко различных средств. Сходствозаключается в том, что все эти средства относятся к системам криптографи-ческой защиты информации. Различие состоит в степени (уровне) этой за-щиты, и, как следствие, в порядке их применения, лицензирования и серти-фикации. Общая схема, поясняющая ситуацию с инфраструктурой, приведе-на на рис.11. Более подробные сведения приведены в [6,7]. Здесь мы лишьзаметим, что защита информации во всех ее аспектах является важнейшейгосударственной проблемой и требует значительных усилий как со стороныразработчиков программно-методических и технических средств передачиданных, так и со стороны администраторов и законодателей.



29

1.4.5. Управление качествомСистема управления качеством продукции (УКч) является элементом управ-ленческой деятельности предприятия. В соответствии с международнымстандартом ИСО 9000:2000, УКч должно базироваться на информационнойсистеме, поддерживающей автоматизированную обработку данных и доку-ментирование процессов обеспечения качества на всех стадиях ЖЦ изделия,автоматизированное управление этими процессами, данными и документа-цией. В этом смысле УКч становится неотъемлемой частью ИАСУ предпри-ятием и может быть отнесена к ИПИ-технологиям. Это означает, что инфор-мация, циркулирующая в системе УКч, должна быть представлена в форма-тах, регламентированных ИПИ-стандартами, и состоять из набора ИО, вхо-дящих в ИИС предприятия.

Сбор и анализинформации о

процессах

Сбор и анализданных от

потребителей

Выработкаи корректировка

целей

Принятие решений,основанныхна фактах

Распределение иперераспределение

ресурсов

Директивы на выполнение

действий

Дей

стви

я, н

апра

влен

ные

на д

ости

жени

е це

лей

Требования потребителей

Данныео ходе и состоянии

процессов ЖЦ

Данные о степениудовлетворенности

потребителей

Внешняяинформация

Внешняяинформация

К процессамЖЦ

Измерение и

анализ

Ответственностьруководства,

стратегическоепланирование

Управлениересурсами,

оперативноепланирование,

улучшение

Рис.12

Укрупненная структура УКч приведена на рис. 12, где показаны связи собъектом управления (процессами ЖЦ продукции или услуги), а также свнешней по отношению к рассматриваемой системе средой, каковую в дан-ном случае представляет некий обобщенный потребитель, чьи требования истепень удовлетворенности являются внешними данными [20].



30

Присутствующие в структуре блоки выработки и корректировки целей ипринятия решений, основанных на фактах, вместе эквивалентны тому, что встандарте ИСО 9000:2000 называется ответственностью руководства и пла-нированием (в данном контексте – стратегическим). Блоки сбора и анализаданных от потребителей и информации о процессах отражают процессы,именуемые в стандарте как измерение и анализ. Наконец, группа блоков,связанных с реализацией решений (распределение и перераспределение ре-сурсов, директивы на выполнение действий и сами действия, направленныена достижение целей), отражает все то, что в стандарте называют управле-нием ресурсами, планированием (в этом контексте – оперативным) и, нако-нец, улучшением.

Как уже отмечалось в п. 1.3.2, при создании и технологической подготовкепроизводства нового изделия средствами конструкторских и технологиче-ских САПР (CAD/CAM) в ИИС создаются ИО, описывающие структуру из-делия, его состав и все входящие компоненты: детали, подузлы, узлы, агре-гаты, комплектующие, материалы и т.д. Каждый ИО обладает набором ха-рактеристик (атрибутов), описывающих свойства реального объекта, ото-бражением которого он является. С точки зрения УКч такими характеристи-ками являются технические требования и технические условия, которымдолжен удовлетворять реальный объект. Кроме информации об изделии, вИИС содержится информация о производственной среде предприятия, в со-ставе которой находятся данные, относящиеся к УКч.

1.4.6. Управление потоками работПонятие «поток работ» (буквальный перевод английского Workflow) – одноиз базовых в современной практике управления вообще и в области ИПИ вчастности. Это понятие объединяет подходы к формализации и управлениюбизнес-процессами предприятия, а также программные средства, реализую-щие эти подходы. Популярность и многообразие реализаций технологийworkflow привели к созданию в середине 90-х гг. международной ассоциа-ции Workflow Management Coalition (WfMC), занимающейся стандартами,регламентирующими требования к системам workflow и средствам ихреализации.

Согласно глоссарию WfMC, бизнес-процесс – это одна или более связанныхмежду собой процедур или операций (функций), которые совместно реали-зуют некую бизнес-задачу или политическую цель предприятия, как прави-ло, в рамках организационной структуры, описывающей функциональныероли и отношения. Бизнес-процесс может целиком осуществляться в преде-лах одного организационного подразделения, охватывать несколько подраз-делений в рамках организации или даже несколько различных организаций,как, например, в системе отношений клиент– поставщик. Бизнес-процессможет включать формальные и неформальные взаимодействия между участ-никами; его продолжительность может изменяться в широких пределах.

Поток работ – упорядоченное во времени множество рабочих заданий, полу-чаемых сотрудниками, которые обрабатывают эти задания вручную или с



31

помощью средств механизации/автоматизации, в последовательности и врамках правил, определенных для данного бизнес-процесса. Для уяснениясмысла понятия можно провести следующую аналогию: бизнес-процесс –это своего рода конвейер, работающий по своим правилам и технологиям,а поток работ (заданий) аналогичен потоку изделий (узлов, деталей), кото-рые этот конвейер передвигает.

Бизнес-процесс, по сути дела, объединяет поток заданий и функции, которыедолжны выполняться над элементами (заданиями) этого потока, людей иоборудование, которые реализуют эти функции, а также правила, управ-ляющие последовательностью выполнения этих функций. ТехнологияWorkflow призвана все это автоматизировать.

Сегодня, несмотря на грамматически корректный перевод термина Workflowсловосочетанием «поток работ», семантически точного эквивалента этомупонятию не найдено. Мы тем не менее будем использовать термин «потокработ», имея в виду его расширительное толкование.

Приведем два определения из Глоссария WfMC.

1. Поток работ – полная или частичная автоматизация бизнес-процесса, прикоторой документы, информация или задания передаются для выполнениянеобходимых действий от одного участника к другому в соответствии с на-бором процедурных правил.

2. Система управления потоком работ – система, которая описывает этот по-ток (по сути, бизнес-процесс), создает его и управляет им при помощи про-граммного обеспечения, которое способно интерпретировать описание про-цесса, взаимодействовать с его участниками и при необходимости вызыватьсоответствующие программные приложения и инструментальные средства.

Такая система автоматизирует процесс, а не функцию. Появление системуправления потоком работ и соответствующих программных средств – этореакция рынка информационных технологий на внедрение новых принциповуправления предприятиями. Сегодня эти принципы эволюционируют отфункциональной ориентации (придуманной Адамом Смитом еще в 1776 г. иуспешно работающей на протяжении более двух столетий) в направлениипроцессной ориентации.

Практически все предыдущие решения (чаще всего реализованные в техно-логиях локальных СУБД) позволяли достаточно эффективно автоматизиро-вать отдельные операции и функции, а не процесс. В рамках этих решенийсотрудники, сидя за своими компьютерами (или терминалами), обменивают-ся информацией с базами данных и между собой, получают данные, справки,документы, формируют отчеты. При этом последовательность действий со-трудников и правила их взаимодействия определены в лучшем случае инст-рукциями, а за правильностью и сроками их выполнения следит вышестоя-щее начальство. Информационная система все это никак не поддерживает.



32

Процессный подход заставил руководство предприятий сконцентрироватьвнимание на правилах взаимодействия участников процесса, так как именновзаимодействия в силу своей размытости и недостаточной определенностиявляются основными источниками неоправданных издержек и потерь. По-требность в средствах автоматического отслеживания порядка и временивыполнения отдельных функций (операций), маршрутов документов, заня-тости сотрудников на различных стадиях процесса и т.д. привели к созданиюразнообразных систем управления потоками работ и к утверждению этогопонятия в качестве одного из базовых инвариантов концепции ИПИ.

1.4.7. Системная организация постпроизводственных процессовжизненного цикла изделия (интегрированная логистическаяподдержка)

Проблема интегрированной логистической поддержки (ИЛП) сложныхнаукоемких изделий на постпроизводственных стадиях их ЖЦ приобрелаособую актуальность в последние годы в связи с все возрастающим стрем-лением отечественных предприятий (в особенности предприятий оборонно-го комплекса) выйти на международные рынки. Ранее этой проблеме неуделялось должного внимания, что привело к существенному отставаниюотечественной промышленности в этом направлении. В связи с тем, чтоИЛП является одним из ключевых понятий концепции ИПИ и, более того,одним из базовых компонентов современных систем управления промыш-ленными объектами, это понятие рассмотрено в настоящей концепции болееподробно.

Одно из важных потребительских параметров сложного наукоемкого изде-лия – величина затрат на поддержку его ЖЦ (Life Cycle Cost). Эти затратыскладываются из затрат на разработку и производство изделия, а также за-трат на ввод изделия в действие, эксплуатацию и поддержание его в работо-способном состоянии. Для сложного изделия с длительным сроком исполь-зования (10-20 лет) затраты, возникающие на постпроизводственных стади-ях ЖЦ и связанные с поддержанием изделия в работоспособном состоянии,могут быть равны или превышать (до 2-3 раз) затраты на приобретение. Со-кращение затрат на поддержку ЖЦ изделия – одна из целей ИПИ. Комплексуправленческих мероприятий, направленных на сокращение этих затрат,объединяется понятием ИЛП – Integrated Logistic Support. Общая структураИЛП приведена на рис. 13.

Согласно [8], ИЛП включает в себя следующие основные процессы:

§ логистический анализ;§ планирование процессов технического обслуживания и ремонта

изделия (ТоиР);§ интегрированные процедуры поддержки материально-

технического обеспечения (МТО);§ обеспечение персонала электронной эксплуатационной и

ремонтной документацией.



33

Интегрированная логистическая поддержка-ИЛП

Логистический анализ(ЛА)

Планирование техническогообслуживания (ТО)

Интегрированные процедурыподдержки МТО

Меры по обеспечению персоналаЭЭД и ЭРД

Надежность

К размещениюдеталей иагрегатов,

подлежащихзамене

Готовность

Ремонтопри-годность

Пригодность кподдержке

К вспомогат. и испытательному

оборудованию

К численности иквалификации

персонала

К организациихранения,

транспорти-ровки, упаковки

К системам исредствамобучения

ТРЕБ

ОВА

НИ

Я

ПО

КАЗА

ТЕЛИ

Данные из проектаДанные из ранее

выполненных проектов

В процесспроектирования

Концепция ТО

Требования кизделию в

отношении ТО

Методика анализаплана ТО

Рекомендациипо планированию ТО

К номенклатуре иколичеству запасных

частей

Кодификация

Определениепараметров

начального МТО

Определениепараметров

текущего МТО

Планированиезакупок предметов

МТО

Управлениепоставками (включая

управлениезапасами)

Управление заказамипредметов МТО

Управление счетами

Организацияразработкикомплекта

ИЭТРДанные из предыдущих

проектов

Данные каталогов

Данные из системыэксплуатации

Обо

знач

ения

пре

дмет

ов М

ТО

МТО - материально-техническое обеспечение

ЭЭД - электронная эксплуатационная документация

ЭРД - электронная ремонтная документация

Данные из системыэксплуатации

В систему МТО

В системуэксплуатации

В системуэксплуатации

ПРИМЕЧАНИЕ.Все элементы информационныхпотоков,обозначенные на схеме,

реализуются через ИИС.

Данные из проекта

Кинфраструктуре

Рис. 13

Ниже кратко описаны основные процессы ИЛП. Более подробное описаниеможно найти в [21].

1.4.7.1. Логистический анализ

Логистический анализ (ЛА) – Logistic Support Analysis – одна из важнейшихсоставляющих ИЛП. Он представляет собой формализованную технологиювсестороннего исследования изделия и вариантов системы его эксплуатациии поддержки.

Логистический анализ изделия выполняется с целью обеспечения необходи-мого уровня надежности, ремонтопригодности и пригодности к поддержке, атакже установления требований:

§ к конструкции изделия, размещению его агрегатов и узлов, под-лежащих регулярному обслуживанию, замене и ремонту;

§ к вспомогательному и испытательному оборудованию(Support and Test Equipment);

§ к численности и квалификации эксплуатационного и обслужи-вающего персонала (Manpower and Human Factors);

§ к системе и средствам обучения (Training and TrainingEquipment);



34

§ к номенклатуре и количеству запасных частей, расходных мате-риалов и т.д.;

§ к организации хранения, транспортировки, упаковки(Packaging, Handling, Storage and Transportation).

ЛА направлен на сокращение затрат на ЖЦ изделия при заданных показате-лях надежности и эффективности. ЛА следует начинать еще до начала про-ектирования, т.е. на стадии определения требований к изделию, и продол-жать до завершения процесса его использования. Последнее необходимо дляоценки правильности результатов предыдущих этапов ЛА и накопления ста-тистического материала, служащего основой анализа новых проектов. Ре-зультаты ЛА, как правило, представляются в форме реляционной базы дан-ных – (БД ЛА) –Logistic Support Analysis Records (LSAR).

В ходе ЛА решаются следующие основные задачи:

§ формирование требований к проекту и к системе поддержки наоснове сравнения с существующими аналогами; корректировкапроектных решений, направленная на обеспечение эффектив-ной эксплуатации;

§ разработка системы поддержки эксплуатации, обеспечивающейнаилучшее соотношение затрат, сроков и характеристик при-годности к поддержке (Supportability);

§ определение требований к ресурсам логистической поддержки;разработка планов постпроизводственной поддержки;

§ оценка и проверка достигнутых показателей эффективностиэксплуатации.

При проведении ЛА формируется интегральный показатель (функционал),характеризующий эффективность системы ИЛП (пригодность к поддержке):

S = F (MTBF, MTTR, RST, MTBMA, MTBR, ROA, RML), где

§ MTBF (Mean Time Between Failures) – наработка на отказ –среднее время между отказами;

§ MTTR (Mean Time to Repair) – средний срок работы доремонта;

§ RST (Required Standby Time) – среднее время восстановления(приведения в рабочее состояние) после отказа;

§ MTBMA (Mean Time Between Maintenance Actions) – среднеевремя между обслуживанием;

§ MTBR (Mean Time Between Removals) – среднее время междузаменами;

§ ROA(Required Operational Availability) – требуемый уровень го-товности;

§ RML (Required Maintenance Level) – требуемый уровень обслу-живания.



35

Конкретный вид этого функционала и методика оценки пригодности к под-держке по его количественному значению определяются организацией, про-водящей ЛА.

Помимо данных, прямо связанных с изделием, и характеристик пригодностик поддержке результатом ЛА являются:

§ требования к вспомогательному оборудованию, к которому от-носится стационарное и мобильное оборудование, необходимоедля эксплуатации и технического обслуживания изделия, в т.ч.универсальное оборудование, транспортное оборудование,инструмент, метрологическое и контрольно-измерительноеоборудование, диагностическое оборудование, программноеобеспечение;

§ требования к инфраструктуре системы эксплуатации и ремонта:зданию, сооружениям, системе энергоснабжения и т.д.;

§ требования к количественному и качественному составу персо-нала и уровню его квалификации;

§ требования к подготовке персонала и средствам обучения;§ требования, ресурсы и процедуры, связанные с упаковкой, хра-

нением и транспортировкой изделия и вспомогательного обору-дования, в т.ч. требования к условиям внешней среды (темпера-туре, влажности, атмосферному давлению, ударам ивибрации и т.д.);

§ особенности работы с опасными материалами, условия их крат-косрочного и долгосрочного хранения.

В целом система задач ЛА и последовательность их выполнения построенытак, чтобы снизить вероятность неудачных проектных решений, влияющихна эффективность эксплуатации изделия. По аналогии со стандартами серииИСО 9000, направленными на построение системы, обеспечивающей задан-ный уровень качества и возможность адекватно демонстрировать потребите-лю способность управлять качеством, технологии и стандарты ЛА направле-ны на то, чтобы адекватно доказать потребителю, что все меры, обеспечи-вающие сокращение стоимости владения изделием, приняты.

До недавнего времени процесс ЛА регламентировался стандартом Мини-стерства обороны США MIL-STD-1388. Более современным и универсаль-ным является стандарт Министерства обороны ВеликобританииDEF STAN 00-60 [8], de-facto признанный в Европе в качестве между-народного.

Согласно этим нормативным документам, результаты ЛА представляютсяв форме базы данных БД ЛА, имеющей регламентированную структуру.

В состав БД ЛА входит комплекс из 104 таблиц, содержащих результатыЛА. Эти результаты в виде стандартизованных отчетов используются мно-гими потребителями на разных стадиях ЖЦ [8, 21].

На стадии подготовки контракта на разработку и поставку изделияпоставщик обязан:



36

1. Показать, как и какие задачи ЛА будут решаться в ходе проектирования,поставки и эксплуатации изделия, какие цели должны быть достигнуты впроцессе ЛА, согласовать с заказчиком стратегию и предварительный планпроведения ЛА.

2. Сформировать требования к системе ИЛП и дать предварительные оценкихарактеристик поддерживаемости изделия, в т.ч.:

§ показать результаты анализа опыта эксплуатации, обслужива-ния и поддержки изделий-аналогов;

§ показать, как в проекте будут учтены ограничения на логисти-ческие ресурсы, какие стандартные элементы конструкции исистемы поддержки будут использованы;

§ представить данные по изделиям-аналогам и характеристикамих поддерживаемости;

§ представить предложения по конструктивным решениям, на-правленным на улучшение поддерживаемости по сравнениюс существующим изделием-аналогом;

§ показать, как и какие параметрические характеристики изделияв процессе проектирования будут изменены для улучшения ха-рактеристик поддерживаемости изделия.

3. Представить предварительные результаты анализа и оптимизациивариантов системы логистической поддержки по критерию затраты–эффективность.

4. Дать предварительные оценки ресурсов, необходимых для логистическойподдержки изделия, и сопоставить их с имеющимися ресурсами для выявле-ния дефицитов.

На стадии поставки данные ЛА используются следующим образом:

1. Результаты решения задач ЛА используются при проектировании изделияи средств его поддержки (вспомогательного оборудования). В отличие отпредыдущей стадии все задачи ЛА решаются в итеративном режиме с по-этапным уточнением исходных и выходных данных. На основе этих данныхопределяется потребность в запасных частях, расходных материалах, вспо-могательном оборудовании и т.д. Устанавливаются основные требования корганизации процессов ТОиР и МТО. Все результаты фиксируются в БД ЛАи при необходимости извлекаются оттуда в форме соответствующихотчетов.

2. В процессе производства в БД ЛА фиксируются конкретные конфигура-ции выпускаемых изделий, уточняются и конкретизируются (привязываютсяк конкретным экземплярам изделия) требования и процедуры ТОиРи МТО.

3. БД ЛА используется для разработки других элементов ИЛП, таких какЭЭД, учебные материалы, и т.д.



37

На стадии эксплуатации в БД ЛА поддерживаются данные о фактическойконфигурации изделия с учетом возможных изменений, вносимых в ходеего практического применения. Информация о ходе эксплуатации и факти-ческих характеристиках поддерживаемости должна передаваться проектан-ту, обеспечивая обратную связь и возможность дополнения и корректировкирезультатов первоначального анализа. На основе этой информации выявля-ются расхождения между запланированными (проектными) и фактическимихарактеристиками поддерживаемости и разрабатываются планы мероприя-тий по устранению этих расхождений. Для реализации этих процедур необ-ходимо на стадии разработки проекта предусматривать возможности и сред-ства обмена цифровыми данными между проектантом и эксплуатантом.

1.4.7.2. Планирование процессов технического обслуживания и ремонта изделия

Планирование процессов ТОиР (Maintenance Planning) предполагает:

§ разработку концепции ТОиР;§ анализ и конкретизацию требований к изделию в части его

обслуживания и ремонта;§ разработку и оперативную корректировку плана ТОиР.

Концепция ТОиР предопределяет стратегию этих работ и их системнуюорганизацию.

Система ТОиР – совокупность взаимосвязанных технических средств, спе-циальной технической документации и исполнителей, необходимых дляподдержания и восстановления качества изделий, относящихся к компетен-ции этой системы.

Согласно ГОСТ 18322-78, техническое обслуживание (ТО) – операция иликомплекс операций по поддержанию работоспособности или исправностиизделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транс-портировке.

Тот же ГОСТ 18322-78 определяет ремонт (Р) как комплекс операций повосстановлению исправности или работоспособности изделий и восстанов-лению ресурсов изделий или их составных частей.

Принято различать следующие виды ТО изделий:

§ ТО при использовании;§ ТО при хранении;§ ТО при перемещении;§ ТО при ожидании использования по назначению.

Виды ТО можно классифицировать в зависимости от:

§ периодичности выполнения;§ условий эксплуатации;§ регламентации выполнения;§ организации выполнения.



38

В ходе ТО выполняются регламентированные в конструкторской докумен-тации операции, необходимые для поддержания работоспособности или ис-правности изделия в течение его срока службы.

Выбирая соответствующий метод технического обслуживания изделий,можно назначать величины параметров, относящихся к характеристикамподдерживаемости, минимизируя эксплуатационные затраты.

Помимо перечисленных выше понятий, в стандарте DEF STAN 00-60 введе-но понятие уровня ТОиР, которое применительно к отечественным оборон-ным условиям может быть интерпретировано следующим образом:

§ нулевой уровень: ТОиР, выполняемые силами персонала, непо-средственно эксплуатирующего изделие (экипажа);

§ первый уровень: ТОиР, выполняемые силами персонала под-разделения (части), в составе которого эксплуатируется изделие(в армейских условиях – батальонные, полковые ремонтныеслужбы);

§ второй уровень: ТОиР, выполняемые силами персонала соеди-нения, в составе которого эксплуатируется изделие (корпусные,дивизионные, армейские ремонтные службы);

§ третий уровень: ТОиР, выполняемые силами персонала специа-лизированных предприятий фронтового (окружного)подчинения;

§ четвертый уровень: ТОиР, выполняемые силами персоналапредприятия-изготовителя.

Каждому уровню соответствует свой набор задач, требования к численностии квалификации обслуживающего и ремонтного персонала, к количеству иноменклатуре запасных частей и заменяемых агрегатов, к составу специаль-ного оборудования и т.д.

Конкретизация изложенных выше положений и представлений служит осно-вой содержания концепции ТОиР, разрабатываемой, как правило, поставщи-ком изделия и согласуемой с заказчиком.

Требования к изделию в отношении ТОиР определяются на основе данныхЛА, содержащихся в БД ЛА, и уточняются по результатам реальной экс-плуатации в различных условиях.

На основе концепции и результатов анализа требований разрабатывают иреализуют следующие мероприятия:

§ создание единой системы управления ТОиР, предусматриваю-щей методы и механизмы улучшения показателей надежности,безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняе-мости, что в итоге должно минимизировать эксплуатационныезатраты;

§ организацию распределенной системы сбора и обработки служ-бами заказчиков (эксплуатантов) статистической информации означениях вышеуказанных показателей, а также данных о но-менклатуре и количестве используемых запасных частей для



39

изделия и его компонентов; эти данные извлекаются из специ-альных документов – формуляров изделия, его агрегатов и сис-тем, в которых фиксируются результаты проведения операцийТОиР, факты замены компонентов, календарные сроки выпол-нения операций (начало, конец), сведения о работниках, выпол-нявших операцию и т.д.

§ выполнение службами заказчиков и поставщика централизо-ванного анализа накопленных эксплуатационных и логистиче-ских данных;

§ проведение согласованной динамической корректировки плановТОиР;

§ подготовку и переподготовку персонала с целью обеспеченияперечисленных выше мероприятий.

План ТОиР разрабатывается в нескольких альтернативных вариантах с уче-том распределения работ по упомянутым выше уровням, назначения обслу-живающего и ремонтного персонала, обладающего необходимой квалифи-кацией, наличия необходимых запчастей и расходных материалов и т.д.Планируются календарные даты, трудоемкость работ и их стоимость. Заказ-чик выбирает наиболее подходящий ему вариант. При расчетах, связанных спланированием ТОиР, используются следующие основные показатели:

§ средняя продолжительность ТоиР;§ средняя трудоемкость ТоиР;§ средняя стоимость ТоиР;§ средняя суммарная продолжительность ТоиР;§ средняя суммарная трудоемкость ТоиР;§ средняя суммарная стоимость ТоиР;§ коэффициент готовности;§ коэффициент технического использования.

Определения этих показателей содержатся в нормативных документах:ГОСТ 27.001-96, ГОСТ 27.002-89, ГОСТ 27.003-90, ГОСТ 27.101-96,ГОСТ 15.206-84, ГОСТ 27.301-96 и др. Их значения определяются в процес-се ЛА и содержатся в соответствующих таблицах БД ЛА.

1.4.7.3. Интегрированные процедуры поддержки материально-техническогообеспечения

Как отмечалось выше, интегрированные процедуры поддержкиМТО (Integrated Supply Support Procedures) включают в себя:

§ кодификацию предметов поставки (Codification);§ определение параметров начального МТО (Initial Provisioning);§ определение параметров текущего МТО (Provisioning);§ планирование закупок (Procurement Planning);§ управление поставками (Supply Management);§ управление заказами на поставку предметов снабжения (Order

Administration);§ управление счетами на оплату заказанных предметов снабжения

(Invoicing).



40

Кодификация предметов поставки МТО представляет собой четко регла-ментированную стандартами процедуру присвоения этим предметам кодо-вых обозначений, однозначно понимаемых всеми причастными к соответст-вующим процессам службами поставщиков и потребителей. Характернойособенностью этих обозначений является их ориентированность на компью-терную обработку. Цель кодификации состоит в сокращении номенклатурызакупаемых изделий и комплектующих, в исключении неоправданного дуб-лирования и предоставлении необходимой информации потребителям и по-ставщикам.

Определение параметров начального МТО состоит в формировании переч-ня (набора) запасных частей и расходных материалов, необходимых дляподдержки функционирования изделия в начальный период его эксплуата-ции, когда текущее МТО может по тем или иным причинам оказаться ещене налаженным. Состав этого набора в отношении номенклатуры необходи-мых предметов и их количества определяется расчетами, выполняемымив процессе ЛА. В состав средств и предметов начального МТО, как правило,включают запасные части и материалы, необходимые для эксплуатациине только самого изделия, но и вспомогательного оборудования. В процессеорганизации начального МТО могут быть подготовлены контракты с фир-мами-поставщиками соответствующей продукции. Обычно период действияначального МТО ограничивается сроком до двух лет.

Параметры текущего МТО (номенклатура и объемы поставок) также оп-ределяются расчетами, выполняемыми в процессе ЛА, и затем корректиру-ются в зависимости от фактических условий эксплуатации изделия. Приэтом широко используются иллюстрированные каталоги деталей и элемен-тов изделия, подготовка которых также происходит в процессе ЛА.

Планирование закупок (ПЗ), согласно упомянутым выше стандартам, пред-ставляет собой метод запроса и получения от промышленных предприятийсведений о ценах на предметы МТО включая прайс-листы поставщиков. Всоответствии со стандартами процедуры ПЗ охватывают два вида деловойпрактики:

§ процедуры направления запроса о ценах на конкретные предме-ты МТО от покупателя потенциальному поставщику и после-дующего ответа поставщика;

§ процедуры запроса покупателем актуального прайс-листа нанекоторую номенклатуру предметов МТО и предоставления та-кого прайс-листа поставщиком в ответ на запрос покупателя.Возможна также процедура предоставления этих данных поку-пателю по инициативе поставщика.

Стандарты жестко регламентируют форму и содержание запросов и ответов(сообщений) для обоих случаев, предусматривают формы и процедуры со-гласования цен и способы кодирования документов, соответствующихразным ситуациям.

На основании результатов ПЗ определяется, у каких поставщиков будутприобретаться те или иные предметы МТО. Именно эти сведения и состав-



41

ляют содержание плана закупок. Эти данные используются на последующихстадиях ИЛП, т.е. при управлении заказами (заявками) и ведении счетов.

В отечественной практике понятие ПЗ существенно шире, чем в стандартах,в связи с чем при практическом внедрении ЛА и ИЛП это понятие подлежитуточнению и развитию.

Управление поставками предусматривает выполнение таких процедур, какоценка уровня текущих запасов по всем предметам МТО, принятие своевре-менных решений о необходимости пополнения этих запасов, подготовка со-ответствующих заявок, контроль качества поступающих предметов МТО,организация их хранения и выдачи. На выполнение всех этих процедур су-ществуют предусмотренные стандартами правила и инструкции, опреде-ляющие состав и последовательность необходимых действий, а также формуи содержание сопроводительных документов.

Управление заказами – термин, объединяющий все виды действий с заказом(заявкой) от момента его выдачи заказчиком поставщику (с учетом возмож-ных поправок/добавлений, запросов/справок о ходе выполнения и т.д.)вплоть до подтверждения доставки заказанных предметов МТО.

При выполнении этих действий между заказчиком и поставщиком осущест-вляется информационный обмен, в ходе которого используются следующиетранзакции:

1. Размещение заказа (заказчик–поставщик).2. Получение справок о размещенном заказе (заказчик–

поставщик–заказчик).3. Подтверждение приема заказа (поставщик–заказчик);4. Отказ от приема заказа (поставщик–заказчик).5. Извещение об изменении несущественных параметров заказа

(поставщик–заказчик).6. Извещение о выполнении заказа или отгрузке (поставщик–

заказчик).

Формат и содержание транзакций регламентированы стандартами.

Управление счетами на оплату заказанных предметов снабжения – инфор-мационный обмен между поставщиком и заказчиком при передаче счетови данных о счетах на оплату в электронном виде. При этом используютсяследующие транзакции:

1. Отправка счета (поставщик–заказчик).2. Подтверждение приема счета к оплате (заказчик–поставщик).3. Отказ от оплаты счета (заказчик–поставщик).4. Отправка платежного требования (поставщик–заказчик).5. Прием платежного требования (заказчик–поставщик).6. Отказ от платежного требования (заказчик–поставщик).7. Запрос данных о состоянии платежа (поставщик–заказчик).8. Ответ на запрос о состоянии платежа (заказчик–поставщик).9. Извещение о состоянии платежа (заказчик–поставщик).



42

Формат и содержание транзакций также регламентированы стандартами.

1.4.7.4. Обеспечение персонала электронной эксплуатационной и ремонтнойдокументацией

Одним из важнейших компонентов ИЛП является обеспечение персоналаэксплуатационной и ремонтной документацией, выполненной в электронномвиде (Electronic Documentation). Характерным свойством такой документа-ции является ее интерактивность, т.е. возможность для обслуживающего иремонтного персонала получать необходимые сведения о процессах и про-цедурах в форме прямого диалога с компьютером. Интерактивные электрон-ные технические руководства (ИЭТР) выполняются в соответствии со сле-дующими нормативно-техническими документами:

§ Р 50. 1. 029-2001. Информационные технологии поддержкижизненного цикла продукции. Интерактивные электронныетехнические руководства. Общие требования к содержанию,стилю и оформлению: Рекомендации по стандартизации. – М.:Госстандарт России, 2001;

§ Р 50. 1. 030-2001. Информационные технологии поддержкижизненного цикла продукции. Интерактивные электронныетехнические руководства. Требования к логической структуребазы данных: Рекомендации по стандартизации. – М.: Госстан-дарт России, 2001.

Согласно этим документам, ИЭТР представляет собой структурированныйпрограммно-аппаратный комплекс, содержащий взаимосвязанные техниче-ские данные, необходимые при эксплуатации, обслуживании и ремонте из-делия. ИЭТР предоставляет в интерактивном режиме справочную и описа-тельную информацию об эксплуатационных и ремонтных процедурах, отно-сящихся к конкретному изделию, непосредственно во время их проведения.

ИЭТР включает в себя БД и электронную систему отображения (ЭСО),предназначенную для визуализации данных и обеспечения интерактивноговзаимодействия с пользователем.

БД ИЭТР имеет структуру, позволяющую пользователю быстро получитьдоступ к нужной информации, и может содержать текстовую и графическуюинформацию, а также данные в мультимедийной форме (аудио- и видео-данные).

ЭСО обеспечивает унифицированный для всех ИЭТР способ взаимодействияс пользователем и технику представления информации.

ИЭТР предназначены для решения следующих задач:

§ обеспечение пользователя справочными материалами об уст-ройстве и принципах работы изделия;

§ обучение пользователя правилам эксплуатации, обслуживания иремонта изделия;



43

§ обеспечение пользователя справочными материалами, необхо-димыми для эксплуатации изделия, выполнения регламентныхработ и ремонта изделия;

§ обеспечение пользователя информацией о технологии вы-полнения операций с изделием, о потребности в необходимыхинструментах и материалах, о количестве и квалификацииперсонала;

§ диагностике состояния оборудования и поиск неисправностей;§ подготовка и реализация автоматизированного заказа материа-

лов и запасных частей;§ планирование и учет проведения регламентных работ;§ обмен данными между потребителем и поставщиком.

Эти задачи решаются благодаря специфическим формам и методам органи-зации БД и способам доступа к ней. По существу ИЭТР является своеобраз-ной базой знаний об изделии и в этом качестве представляет собой интел-лектуальное средство поддержки эксплуатации изделия на постпроизводст-венных стадиях его ЖЦ. Для создания и применения ИЭТР используютсяспециализированные программные продукты.

В этом контексте в состав функций ИЛП входит определение потребности вИЭТР различных видов и назначения, доведение этой потребности до разра-ботчиков, контроль ее реализации при поставке изделия потребителю и приорганизации эксплуатации, обслуживания и ремонта изделия, принятие ор-ганизационных и иных мер при обнаружении некомплектности составаИЭТР или его отсутствия. Для разработки ИЭТР используются специализи-рованные программные средства, например, программный продукт TechnicalGuide Builder (TGB), разработанный НИЦ CALS-технологий «Прикладнаялогистика», а также средства управления данными об изделии (PDM),управления конфигурацией (CM) и управления потоками работ (WFМ).

1.4.8. Параллельный инжинирингВажным понятием концепции ИПИ является принцип параллельного инжи-ниринга (ПИ) – Concurrent Engineering [9], означающий выполнение про-цессов разработки и проектирования одновременно с моделированием про-цессов изготовления и эксплуатации. Сюда же относится одновременноепроектирование различных компонентов сложного изделия. При ПИ многиепроблемы, которые могут возникнуть на более поздних стадиях ЖЦ, выяв-ляются и решаются на стадии проектирования. Такой подход позволяетулучшить качество изделия, сократить затраты и время его вывода на рынок.

Отличиями параллельного инжиниринга (ПИ) от традиционного подходаявляются:

§ ликвидация традиционных барьеров между функциями отдель-ных специалистов и организаций путем создания (а при необхо-димости – последующего преобразования) многопрофильных



44

рабочих групп (см. рис.1), в том числе территориально распре-деленных;

§ итеративность процесса приближения к необходимомурезультату.

Многопрофильные рабочие группы (МПГ), как следует из их названия,включают специалистов разного профиля и создаются для решения конкрет-ных задач. Например, представители эксплуатанта, генерального разработ-чика и поставщика комплектующих изделий, т.е. специалисты из разныхорганизаций могут быть собраны в одну МПГ для решения проблемы, воз-никшей в ходе эксплуатации.

ПИ предполагает замену традиционного последовательного подхода ком-плексом перекрывающихся во времени операций, направленных на система-тическое улучшение разрабатываемого решения вплоть до достижения не-обходимого результата.

Исходное понимание задачи ведет к первой версии документированных тре-бований, на основе которых разрабатывается первоначальное проектное ре-шение. Оно порождает новые вопросы и позволяет уточнить постановку за-дачи. Поскольку жесткое требование завершить текущую фазу работы передначалом следующей отсутствует, последовательное проектирование заменя-ется «работой по спирали».

Эффективная реализация такого подхода невозможна вне ИИС (см. рис. 2).Возможность применения принципов ПИ возникает благодаря тому, что вИИС все результаты работы представлены в электронном виде, актуальны,доступны всем участникам и легко могут быть скорректированы.

1.4.9. Анализ и реинжиниринг бизнес-процессов. Управление изменениямиорганизационных и производственных структур

Концепция ИПИ предполагает системное изменение и совершенствованиебизнес-процессов разработки, проектирования, производства и эксплу-атации изделия. Для этого используется набор разнообразных методов,в т.ч. реинжиниринг бизнес-процессов (Business Process Reengineering)[10], бенчмаркинг (Benchmarking), непрерывное улучшение процессов(Continuous Process Improvement) и т.д.

Внедрению ИПИ на предприятии должны предшествовать:

§ анализ существующей на предприятии ситуации;§ разработка комплекса функциональных моделей (ФМ) бизнес-

процессов, описывающих текущее состояние среды, в которойреализуется ЖЦ изделия;

§ выработка и сопоставление возможных альтернатив усовершен-ствования как отдельных бизнес-процессов, так и системыв целом.

Результатами анализа являются:



45

§ ФМ бизнес-процессов ЖЦ изделия КАК ЕСТЬ;§ ФМ альтернативных вариантов усовершенствованных бизнес-

процессов ЖЦ изделия КАК ДОЛЖНО БЫТЬ;§ оценка затрат и рисков для каждого варианта;§ выбор предпочтительного варианта на основе взвешенного

критерия минимума затрат и рисков;§ описание технической архитектуры ИИС для выбранного

варианта;§ оценка технических характеристик ИИС для выбранного

варианта;§ план действий по реализации выбранного варианта усовершен-

ствования бизнес-процессов ЖЦ и ИИС.

В настоящее время технология моделирования и анализа бизнес-процессовдостаточно формализована. Основные этапы этой работы приведены нарис.14. Для разработки ФМ рекомендуется использовать методологию и но-тацию SADT [10], регламентированную под названием IDEF0 федеральнымстандартом США FIPS 183 и официально принятую в России*.

Общая методика изменения бизнес-процессов в связи с внедрениемИПИ-технологий на предприятии включает в себя следующие этапы:

§ мотивация необходимости изменений;§ разработка плана изменений и его утверждение руководством.

Создание организационной структуры (рабочей группы ИПИ),которая будет реализовывать разработанный план. На первыхэтапах эту структуру должен возглавлять руководительорганизации;

§ обучение членов группы ИПИ и другого персонала, причастно-го к проведению изменений;

§ определение промежуточных (тактических) целей и способовоценки результатов (определение метрик);

§ разработка рабочих планов для всех участников группы ИПИ;§ создание временных МПГ для решения тактических задач;§ реализация планов;§ оценка достигнутых результатов.

* Р50.1.028-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Методологияфункционального моделирования: Рекомендации по стандартизации. – М.: Госстандарт России, 2001.



46

Описание объекта и границ рассмотрения проблемы

1. Устанановление целей и задач.2. Установление функциональных

характеристик и метрик.3. Задание исходных предположений и

данных относительно процессов КАКЕСТЬ.

4. Разработка ФМ процессов КАК ЕСТЬ.5. Разработка перечня альтернативных

вариантов.

Альтернатива 11. Разработка ФМ варианта

КАК ДОЛЖНО БЫТЬ.2. Анализ технических

характеристик.3. Анализ затрат и оценка

рисков.4. План реализации.

Анализ альтернатив

Альтернатива 21. Разработка ФМ варианта

КАК ДОЛЖНО БЫТЬ.2. Анализ технических

характеристик.3. Анализ затрат и оценка

рисков.4. План реализации.

Сравнение альтернативных вариантов1.Сравнение функциональности.2.Сравнение технических характеристик.3.Сравнение затрат.

Выводы и рекомендации

Рис.14

Совокупность всех этих этапов объединяется понятием управления изме-нениями (Change Management) организационной и производственнойструктуры.

1.4.10. Безбумажный обмен данными и электронная цифровая подписьВсе процессы информационного обмена посредством ИИС имеют своей ко-нечной целью максимально возможное исключение из деловой практикитрадиционных бумажных документов и переход к прямому безбумажномуобмену данными. Преимущества и технико-экономическая эффективностьтакого перехода рассмотрены ниже. Технические аспекты безбумажного об-



47

мена данными регламентированы рядом международных стандартов и оте-чественными нормативными документами (см. п. 2.4). Практическая реали-зация безбумажной технологии обмена данными возможна только при обес-печении легитимности электронного документа, подписанного ЭЦП.

Программаподготовки ключей

ЭЦП

Программно-технический комплекс

Hash-функция отсодержимого документа

ЭЦП

ЭТД

Программавычисления

hash-функции


ЭЦП

Открытый ключ

ПодписанныйЭТД

Этап 1. Подготовка ключей

Личный секретныйключ

Передается адресату

Этап 2. Подписание документа

Секретный ключ

Этап 3. Проверка подписи на документе

ЭЦП

ЭТД

Программа проверки

ЭЦП

Восстановленноезначение

hash-функции

Открытый ключполучателя

ПолученныйподписанныйЭТД

Сравнение

Верно / Не верно

Остается у владельцаподписи

Hash-функция отсодержимого документа


hash-функции

Рис.15

В рекомендациях по стандартизации Р 50. 1. 027-2001 электронный техниче-ский документ (ЭТД) трактуется как оформленная надлежащим образом вустановленном порядке и зафиксированная на машинном носителе техниче-ская информация, которая может быть представлена в форме , пригоднойдля ее восприятия человеком. ЭТД логически состоит из двух частей: со-держательной и реквизитной. Содержательная часть представляет собойсобственно информацию, реквизитная часть содержит аутентификационныеи идентификационные данные ЭТД, в т.ч. набор обязательных информаци-онных атрибутов, одну или несколько ЭЦП.

ЭЦП представляет собой набор знаков, генерируемых по определенному ал-горитму [6, 7]. ЭЦП является функцией от содержимого подписываемогоЭТД и секретного ключа автора. Секретный ключ (код) есть у каждогосубъекта, имеющего право подписи, и может храниться на дискете илисмарт-карте. Второй ключ (открытый) используется читателями (получате-лями) документа для проверки подлинности ЭЦП, сопровождающей доку-мент. При помощи ЭЦП можно подписывать отдельные файлы или фраг-менты БД (поля, записи и т.д.). В последнем случае ПО, реализующее ЭЦП,должно встраиваться в прикладные автоматизированные системы. Общийалгоритм применения ЭЦП приведен на рис.15.



48

13 декабря 2001 г. Государственная Дума приняла закон РФ «Об электрон-ной цифровой подписи». Таким образом, этот способ авторизации электрон-ных документов приобретает юридическую силу.

1.5. Эффективность внедрения ИПИ-технологий

Анализ информационных материалов, опубликованных как в традиционнойпечати, так и в сети Интернет, позволил выявить ряд основных аспектов,определяющих эффективность применения ИПИ-технологий:

1. Компьютерная автоматизация, позволяющая повысить про-изводительность основных процессов и операций созданияинформации.

2. Информационная интеграция процессов, обеспечивающая со-вместное и многократное использование одних и тех же дан-ных. Интеграция достигается минимизацией числа и сложностивспомогательных процессов и операций, связанных с поиском,преобразованием и передачей информации. Поскольку долявспомогательных процессов и операций в общем цикле доста-точно велика, сокращение связанных с ними затрат времени исредств является существенным фактором экономии. Одним изинструментов интеграции является стандартизация способов итехнологий представления данных с тем, чтобы результатыпредшествующего процесса могли быть использованы для по-следующих процессов с минимальными преобразованиями.

3. Переход к безбумажной организации процессов и применениеновых моделей их организации. Сегодня основной формойпредставления результатов интеллектуальной деятельности яв-ляется бумажный документ, который в таком виде разрабатыва-ется, контролируется, согласовывается и утверждается. Оченьчасто, даже при использовании компьютерных систем, конеч-ный результат интеллектуальной деятельности формируется ввиде бумажного документа, а на последующих стадиях сновапреобразовывается в электронный вид. Количество циклов пре-образования и трудоемкость достаточно велики. Поэтому пере-ход от бумажного документооборота к электронному позволяетмногократно ускорить доставку документов нужным лицам,обеспечить параллельность обсуждения, контроля и утвержде-ния результатов работы, существенно сократить длительностьпроцессов. Из этих аспектов можно выделить конкретные фак-торы, непосредственно влияющие на экономические показателипроизводства, применяющего ИПИ-технологии:

· сокращение затрат и трудоемкости процессов техни-ческой подготовки и освоения производства новыхизделий;



49

· сокращение календарных сроков вывода новых конку-рентоспособных изделий на рынок;

· сокращение доли брака и затрат, связанных с внесениемизменений в конструкцию;

· увеличение объемов продаж изделий, снабженных ЭТД(в частности, эксплуатационной), в соответствии с тре-бованиями международных стандартов;

· сокращение затрат на эксплуатацию, обслуживание иремонт изделий (затрат на владение), которые для слож-ной наукоемкой продукции подчас равны или даже пре-вышают затраты на ее закупку.

Некоторые количественные оценки эффективности внедрения ИПИ (CALS)в промышленности США приведены в [11 ,12]. Так, в [11] приводятся сле-дующие данные:

§ прямое сокращение затрат на проектирование на 10% … 30%;§ сокращение времени вывода новых изделий на рынок

на 25% … 75%;§ сокращение доли брака и объема конструктивных изменений

на 23% … 73%.

Данные, приведенные в [12] :

§ сокращение затрат на подготовку технической документациидо 40%;

§ сокращение затрат на разработку эксплуатационной документа-ции до 30%;

§ сокращение времени разработки изделий на 40 … 60% .

2. Анализ состояния и развития CALS (ИПИ)-технологий итехнологий электронного бизнеса в мире и в России

2.1. Опыт выполнения крупных проектов с использованиемCALS-технологий

Поскольку США были инициатором создания и развития идеологии и мето-дологии CALS, то естественно, что именно в этой стране к настоящему вре-мени накоплен наибольший опыт практического использования CALS-технологий. Краткие сведения о некоторых проектах приведены в табл.1



50

Таблица 1Организа-ции, приме-няющиеCALS

Областьприменения

Потребности Процессы Результаты Год

Авиационная промышленностьAirbus Виртуальная

система снабже-ния.Разработка А380

Параллельнаяобработкаданных

Проектирова-ние и техноло-гическая подго-товка производ-ства

Конкуренто-способная про-дукция

1990-наст.время

AlliedSignal Всеобщееуправление ка-чеством (TQM)

Безбумажныепроцессыуправлениякачеством

ISO 9001. Элек-тронная доку-ментация напроцессыуправления ка-чеством и ин-теграция этихпроцессов сразработкойизделий

Стадия про-мышленногоиспользования.Требования ковсем поставщи-кам по приме-нению CALSпри обменеCAD-файлами


AmericanAirlines

Эксплуатациясамолетов

Управлениеконфигураци-ей. Организа-ция эксплуа-тации в миро-вом масштабе

Применениестратегии CALSк процессам иоперациямэксплуатациисамолетов

Повышениеуровня автома-тизации и со-кращение коли-чества бумаж-ных докумен-тов. Снижениезатрат на экс-плуатацию


BellHelicopterTextron

Создание ин-формационнойсреды для под-держки обслу-живания новойпродукции употребителей(CITIS – Contra-ctor IntegratedTechnical Ser-vices)

ПрименениеCALS на всемжизненномциклепродукции

Параллельныйинжиниринг

Сведения непубликуются


Boeing Виртуальноепредприятие«777»

ВнедрениеCALS на всемжизненномцикле про-дукции

Интеграцияпроцессов раз-работки и изго-товленияизделия

Совершенство-вание характе-ристик изделия


Анализ состояния и развития CALS (ИПИ)-технологий итехнологий электронного бизнеса в мире и в России


51

Продолжение таблицы 1Организа-ции, приме-няющиеCALS



GeneralMotors

Расширенное(виртуальное)предприятие C4,автоматизацияофиса и завода.Стоимость про-граммы $3 млрд.

Стратегияинтеграции

Интеграцияпроцессов раз-работки и изго-товленияизделий

Стандартныесредства обменаданными междуучастникамипредприятияGM. Наборстандартов дляпоставщиковGM.

1990-1995

HughesAircraft

Управлениеданными об из-делии в рамкахвиртуальногопредприятия

CALS-стратегия,стандарты итехнологии

Интеграцияпроцессов раз-работки и изго-товленияизделий

2500 пользова-телей и постав-щиков


LockheedAeronautical

Рационализацияи ускорение за-купок

Процесс исистемапоставок.Требованияк подразде-лению снаб-жения

Методы и сис-темы управле-ния поставками.Управлениеконфигурациейи данными обизделии

Резкое улучше-ние характери-стик.Упорядочениеденежных по-токов. Сниже-ние затрат

1993-1995

LockheedMartin

Системы разра-ботки техниче-ских руководств

ЭталонныеИЭТР

ИЭТР Доход от вы-полнения кон-тракта


McDonnellDouglas

Программа C-17 Интеграцияпредприятия

CITIS (Интег-рированноетехнико-информацион-ное обслужива-ние заказчика)

Корректировкаосновных по-ложений про-граммы. Со-кращение за-трат

1990-1995

NorthropGrumman

Бомбардиров-щик B2

CITIS.Документа-ция и обуче-ние

Новый порядокзаказа запча-стей. ИЭТР

Доход от вы-полнения кон-тракта


Pratt &Whitney

644 поставщика,130,000 заявокна закупки,450,000 счетов вгод. Обмен тех-ническими дан-ными по турби-нам с фирмойMotoren-und Tur-bine-Union

Внедрениеэлектронногообмена дан-ными на ос-нове CALS.Интеграцияпредприятия.Установлениеконкуренто-способныхцен

Процесс заку-пок. Пилотныйпроект парал-лельных разра-боток с исполь-зованием STEP

83% поставщи-ков, обеспечи-вающих 92%поставок, ис-пользуют элек-тронный обменданными. Сни-жение затрат




52




Raytheon Программа«Patriot»

ВнедрениеCALS

ПрименениеCALS для соз-дания всей тех-нической доку-ментации

Стандартныерабочиепроцедуры


RockwellInternational

Бомбардиров-щик B1

Стратегияинформаци-онной инте-грации

Методика про-ектированиясистем на осно-ве стратегииCALS

Программныерешения CALS,обеспечиваю-щие обслужи-вание B1 в ВВССША


Rolls Royce Двигатели Параллель-ные разра-ботки


Снижение за-трат и повыше-ние качества


UnitedAirlines

Обслуживаниесамолетов

ПрименениеCALS длястандартиза-ции и рацио-нализациипроцессовобслужива-ния

ИЭТР.Совершенство-вание управле-ния централь-ным хранили-щем данных

Существенныеусовершенство-вания и сокра-щение затрат на30%


Автомобильная промышленностьJohn Deere Интеграция

предприятияПрименениеCALS к соз-данию авто-матизирован-ной средыпредприятия

Объединение«островков ав-томатизации»

Расширениерынков сбыта.Параллельнаяработа с фир-мой Caterpillar


Land Rover Параллельныеразработки

ПрименениеCALS дляповышениякачествапродукции


Глобальноерасширениерынков сбыта


ТелекоммуникацииAT&T Проект обеспе-

чения информа-ционнойбезопасности

Решение про-блем защитыданных длявсех про-мышленныхпользовате-лей

Архитектурасистем и обору-дование длябезопасной пе-редачи данных

Приложенияпротестированыи используютсяв секретныхпрограммах.Возможно ком-мерческое ис-пользование




53




GTEGovernmentSystems

Изучение воз-можностей об-мена и управле-ния технически-ми даннымиприменительнок системам бес-проводной связи

ПодготовкаCALS-стандартов

Передача тех-ническихданных

Проектзавершен

1988-1997

ЭнергетикаElectricPowerResearchInstitute

Изучение на-циональной ин-формационнойинфраструктурыс точки зренияэлектроннойкоммерции

Внутренниедокументы,определяю-щие требова-ния к оформ-лению иуправлениюфайламиданных

Интеграцияпроектной дея-тельности. Об-мен даннымимежду участни-ками проектов

Стадия НИР 1994-наст.время

TokyoElectricPower

Среда примене-ния CITIS

Интеграцияпредприятий.Увеличениеколичестваквалифици-рованныхпоставщиков.Ускорениереакций нанештатныеситуации

Закупки.Преодолениеаварийных си-туаций. Обслу-живание

ДемонстрациявозможностейCALS

1993-2000

Проектирование и строительствоBechtel Инженерные

войска армииСША

Требования кобмену тех-нической до-кументацией

Техническиечертежи и до-кументы

Проектыодобрены

1994-1997

Sverdrup Развитие систе-мы San FranciscoBay Area RapidTransit (BART)

Электронноехранилищепроектнойдокументациии чертежей

Проектирова-ние и строи-тельство с уча-стием генпод-рядчика иBART

Успешныйпроект

1992-1994



54




CALS в государственных организацияхGeneralDynamics

Командирскийтанк M1

ПрименениеCALS- стан-дартов к чер-тежам боль-шого форматаи техниче-ской доку-ментации

Успешное ис-пользованиестандартныхпрограммныхрешений

Проект завер-шен и находит-ся в эксплуа-тации

1992-1996

НАСА Космическийтелескоп Hubble

95,000 черте-жей и 5 млн.техническихдокументов

Ремонт иаварийноевосстановление

Наиболее ус-пешный примериспользованияCALS-стандартов истратегии

1993-1997

НАСА Центр управле-ния космиче-скими полетамиMarshall

Закупки Закупки в ре-жиме On-line.Планы интегра-ции процессовэлектронногообмена данны-ми на основеCALS

В стадииразработки


ВМФ США Центр слеженияза военнымикораблями

Совершенст-вование до-кументациипо обучениюи обнаруже-нию неис-правностей

ИЭТР В процессевнедрения

1994-1996

ВМФ США ЭсминецAEGIS. Про-грамма обмена3D-моделями(CAD)

Надежныйобмен CAD-файлами

Совершенство-вание процес-сов проектиро-вания и произ-водства

Успешное тес-тирование.Идет внедрение


Эта таблица помещена на сайте [11]. Ее данные не претендуют на полноту,однако довольно точно отображают тенденции и направления внедренияCALS-технологий в различных отраслях промышленности и в военном деле.Из таблицы видно, что наибольшее число проектов реализовано в аэрокос-мической промышленности США. Хотя в настоящее время имеются сведе-ния о росте числа проектов и в других отраслях, однако лидирующее поло-жение аэрокосмической промышленности сохраняется. Таблица позволяеттакже выявить основные направления разработок, к числу которыхотносятся:



55

§ информационная интеграция процессов проектирования и изго-товления изделий в рамках как традиционных, так и виртуаль-ных предприятий;

§ электронный обмен данными и параллельное проектирование;§ создание технической документации в безбумажной форме;§ управление данными об изделии;§ управление закупками и поставками с использованием элек-

тронного обмена данными между поставщиком и потребителем;§ информационная поддержка процессов эксплуатации и обслу-

живания техники (включая обучение персонала, новые формызаказа запчастей) на основе использования ИЭТР;

§ создание безбумажных систем и процессов управлениякачеством;

§ интегрированное информационно-техническое обслуживаниезаказчика (преимущественно госзаказчика);

§ обеспечение информационной безопасности в процессах обменаданными.

Эти направления вполне корреспондируются с общими принципами и инва-риантными понятиями, сформулированными выше.

Характерным примером международного отраслевого проекта является про-ект POSC/Caesar, начатый еще в 1993г. Цель проекта – внедрение CALS-технологий в нефтегазовой промышленности, в том числе разработка моде-ли данных о нефтегазовом оборудовании для информационной поддержкиэтапов ввода его в эксплуатацию, собственно эксплуатации и ремонта. В1997г. была создана одноименная международная ассоциация участниковэтого проекта. Один из основных методических принципов проекта – созда-ние международной нормативной базы. Реализация этого принципа привелак созданию в процессе работы над проектом ряда международных стандар-тов, например, стандарта ISO 15926 OIL & GAS, особенностью которого яв-ляется ориентация не на обмен данными, а на их использование в режимеразделенного доступа. Стандарт ISO 15926 использует в качестве информа-ционных объектов обобщенные и интегрированные ресурсы, а для описаниямодели данных – язык EXPRESS. Эти компоненты являются составнымичастями стандарта ISO 10303 (STEP).Примеры конкретных разработок в рамках проекта:

§ информационная модель системы переработки нефти, описан-ная на языке EXPRESS (описаны конструктивные элементы,материалы, и т.д.);

§ информационная модель системы очистки воды от газонефтя-ной смеси (описание трубопроводов и агрегатов).

Участниками проекта – членами ассоциации являются компании: BNFL,BP Amoco, Conoco, Foster Wheeler Energy, Shell, Det Norske Veritas,FMC Kongsberg Subsea, Intergraph, Norsk Hydro, Oracle, Statoil, ABB,Akzo Nobel и другие.

Следует также отметить проект PLCS (Product Life-cycle Support) в рамкахкоторого разрабатывается модель данных (на основе стандарта STEP), при-



56

званная обеспечить информационную поддержку процессов в ходе всегоЖЦ продукта.

Участниками проекта являются компании и организации: Airbus Industrie,The Boeing Company, The Baan Company, BAE SYSTEMS, The FinnishDefence Forces (FDF), Lockheed Martin Government Electronic Systems,LSC Group Ltd., Norwegian Defence & DNV, PTC, Rolls-Royce (PLC),Saab Aerospace, U.K. Ministry of Defence (MoD), United States Departmentof Defense (DoD).

2.2. ИПИ-проекты в России

Пилотный проект: "Разработка и апробация нормативной базы и про-граммно-технических средств, обеспечивающих применение на конвер-сируемых предприятиях ИПИ-технологий при разработке и производ-стве оборудования для ТЭК на Воронежском механическом заводе"

Внедрение ИПИ на машиностроительном предприятии вообще и на пред-приятии такого масштаба и народнохозяйственной значимости, как Воро-нежский механический завод (ВМЗ), требует больших усилий со стороныразработчиков и персонала предприятия, а также весьма существенных ма-териальных, трудовых, временных затрат и, как следствие, финансовых ре-сурсов. В этой связи конкретизированы цели проекта, а также задачи, ре-шение которых позволит их достичь.

Генеральная цель внедрения ИПИ-технологий: добиться повышенияэффективности и конкурентоспособности предприятия за счет существенно-го сокращения сроков освоения производства новых изделий, улучшениякачества этих изделий и технической (в т.ч. эксплуатационной и ремонтной)документации, представляемой в электронном виде, обеспечения высокогоуровня сервиса и логистической поддержки на постпроизводственныхстадиях ЖЦ.

По достижении этой цели предприятие сможет занять достойное место нарынке наукоемкой высокотехнологичной продукции в полном соответствиис современными требованиями, предъявляемыми потенциальными потреби-телями, в особенности зарубежными.

Учитывая ограниченность ресурсов и отсутствие опыта реализации полно-масштабных проектов такой сложности, можно утверждать, что сформули-рованная генеральная цель может быть достигнута посредством поэтапнойреализации локальных, частных целей, логически и методически подчинен-ных генеральной. В этой связи конкретные цели проекта как разработки пер-вой очереди сформулированы следующим образом:

§ Отработка технологии создания и внедрения интегрированнойинформационной среды предприятия, реализующей электрон-ное безбумажное взаимодействие в ходе выполнения процессовконструкторской разработки, технологической подготовки про-изводства, материально-технического обеспечения и управле-



57

ния качеством продукции на основе использования электронно-го обмена данными и ЭЦП (на примере изделий, предназначен-ных для ТЭК).

§ Отработка нормативной и методической базы, регламентирую-щей электронный обмен данными и применение ЭЦП.

Выбор этих целей в качестве первоочередных продиктован следующимисоображениями:

§ в результате выполнения проекта должны быть созданы про-граммно-технические средства, решающие на новых методиче-ских принципах конкретные производственные задачи и прино-сящие предприятию реальную пользу;

§ должно быть создано ядро ИИС;§ первоначальное наполнение ИИС должно относиться к ограни-

ченному числу бизнес-процессов предприятия и к ограничен-ному числу не слишком сложных изделий, информация об уст-ройстве и технологии изготовления которых не составляет го-сударственной тайны;

§ должны быть отработаны технологии и методики создания ивнедрения ИИС и основанных на ее использовании безбумаж-ных процессов документального и информационного оборота,обеспечивающие дальнейшее развитие ИПИ на ВМЗ, а такжесоздание и применение аналогичных информационных систем итехнологий на других предприятиях;

§ недостаточность нормативно-технических документов, регла-ментирующих применение ЭЦП, является серьезным препятст-вием на пути внедрения современных информационных техно-логий на производстве; это препятствие должно быть хотя бычастично устранено в результате выполнения проекта.*

Реализация проекта и достижение поставленных в нем конкретных целей по-зволит сформулировать цели и задачи следующих этапов внедренияИПИ-технологий на ВМЗ.

Для достижения сформулированных выше целей в ходе выполнения проектанеобходимо решить ряд научно-технических задач, т.е. провести работы,объединенные в следующие группы:

§ подготовительные работы;§ научно-исследовательские работы;§ проектные работы;§ разработка нормативно-технических документов;§ апробация и ввод в действие технических и программных ре-

шений, принятых в результате научно-исследовательских ипроектных работ.

Подготовительные работы включают в себя комплекс организационно-технических мероприятий, необходимых для осуществления проекта,в том числе:

* Эти сведения относятся к периоду времени, когда Закон РФ «Об электронной цифровой подписи» ещене был принят Государственной Думой.

http://www.cals.ru/#prepair

http://www.cals.ru/#rad

http://www.cals.ru/#project



58

§ формирование рабочей группы, осуществляющей проект;§ наделение руководителей проекта и участников рабочей группы

необходимыми для осуществления проекта полномочиями;§ обучение участников рабочей группы специальным методам,

необходимым для выполнения проекта;§ обучение персонала предприятия приемам работы с программ-

но-техническими средствами, которые будут установлены напредприятии в результате выполнения проекта;

§ приобретение технических и программных средств общегоприменения, необходимых для реализации проекта;

§ разработка уточненных планов выполнения проекта в целом иего отдельных этапов.

Научно-исследовательские работы (НИР):

§ анализ существующих процессов конструкторской и техноло-гической подготовки производства, материально-техническогообеспечения и управления качеством продукции предприятия сцелью конкретизации состава прикладных задач и структурыданных, подлежащих отображению в ИИС;

§ анализ процессов конструкторской подготовки производствадля оценки источников, объемов и форм представления конст-рукторских данных в системе PDM;

§ анализ процессов технологической подготовки производства,определение источников, объемов и форм представления техно-логической информации, подлежащей хранению в ИИС;

§ анализ процессов материально-технического обеспечения, оп-ределение источников, объемов и форм представления инфор-мации для хранения в ИИС;

§ анализ процессов логистической поддержки на постпроизводст-венных стадиях ЖЦ продукции, определение потребности в ин-терактивных электронных руководствах по эксплуатации и ре-монту продукции, формулирование требований к ним;

§ анализ процессов обеспечения качества продукции и определе-ние требований к информационной поддержке системы управ-ления качеством в соответствии с международными стандарта-ми ISO 9000:2000;

§ исследование возможностей и способов взаимодействия систе-мы PDM со средствами ЭЦП;

§ разработка ФМ перечисленных выше процессов, отражающихих совершенствование на основе применения ИИС и CALS-технологий.

В проекте в качестве основного средства анализа бизнес-процессов (инвари-антное понятие) предприятия используется методология IDEF0, основаннаяна подходе SADT (Structured Analysis & Design Technique) – методе струк-турного анализа и проектирования [10]. Основу этого подхода и методоло-гии IDEF0 составляет графический язык описания (моделирования) процес-сов. Этот выбор продиктован еще и тем, что в стандартах серии ISO 10303(STEP), в тех ее частях, которые именуются протоколами применения и рег-ламентируют правила информационного обмена в процессах технической



59

подготовки производства, модели на графическом языке IDEF0 используют-ся для описания предметных областей.

В качестве базового программного средства для создания ИИС на ВМЗпредполагается использовать разработанную в НИЦ CALS-технологий"Прикладная Логистика" систему PDM STEP Suite (PSS). Предстоит отра-ботка информационного взаимодействия системы PSS с действующей наВМЗ автоматизированной системой управления производством (АСУП). Вчастности, крайне важна проблема переноса данных об изделиях, находя-щихся в производстве, из базы данных АСУП в PSS.

Комплекс НИР завершается разработкой технических заданий (ТЗ) насоздание ИИС.

В соответствии с ТЗ выполняются проектные работы:

§ разработка подробной структуры и состава ИИС;§ разработка технорабочего проекта комплекса технических

средств, поддерживающих функционирование ИИС;§ разработка специализированных и доработка имеющихся про-

граммных средств, обеспечивающих функционирование ИИСсовместно со средствами конструкторских и технологическихСАПР, отдельных подсистем АСУП и ЭЦП;

§ подготовка комплекта эксплуатационной документации на всепрограммные и технические средства, обеспечивающие функ-ционирование ИИС;

§ разработка методики и программы испытаний;§ прочие проектные работы, необходимость которых будет выяв-

лена в процессе выполнения НИР.

Разработка нормативно-технических документов (НТД) проводится па-раллельно с проектными и (частично) научно-исследовательскими работами.Перечень НТД, подлежащих разработке, формируется на стадии подготови-тельных работ и уточняется в ходе НИР.

Апробация и ввод в действие технических и программных решений,принятых в результате НИР и проектных работ предполагают: ·

§ монтаж и наладку технических средств, поддерживающихфункционирование ИИС (компьютеров, локальных вычисли-тельных сетей – ЛВС и т.д.);

§ инсталляцию приобретенных и разработанных программныхсредств;

§ обучение персонала;§ формирование (настройку) и заполнение баз данных;§ отработку тестовых примеров, выявление и устранение

недостатков и замечаний;§ опытную эксплуатацию системы в рабочем режиме;§ подготовку итогового отчета о результатах опытной

эксплуатации;§ доработку системы по результатам опытной эксплуатации.



60

Состояние работ по проекту в 2001 г. В рамках пилотного проекта выпол-нен анализ существующих процессов конструкторской и технологическойподготовки производства (КТПП) изделий ТЭК. По результатам анализаразработана и утверждена комплексная программа развития информацион-ной системы завода для построения сквозного цикла: конструирование–технологическая подготовка производства–материально-техническоеснабжение производства, основанного на безбумажной технологии и ис-пользовании ЭЦП. При выполнении программы проведены следующие ме-роприятия:

§ организована рабочая группа из специалистов завода, в томчисле специалистов службы качества; группа обучена методаманализа и реинжиниринга процессов предприятия и в состояниисамостоятельно решать задачи анализа процессов функцио-нальных подразделений и завода в целом;

§ проведено обучение специалистов завода (конструкторов, тех-нологов и специалистов по ИТ) принципам разработки конст-рукторской и технологической документации в электронномвиде;

§ проведено обучение этих специалистов методам организациихранения и управления конструкторскими данными в электрон-ном виде на основе применения программных продуктов классаPDM отечественной разработки;

§ проводится опытная эксплуатация программных продуктовкласса PDM отечественной разработки;

§ проводится перевод имеющихся бумажных конструкторских итехнологических документов в электронный вид.

В рамках пилотного проекта ведется также поэтапное создание системы ка-чества (СК) нового типа:

§ создана и обучена постоянно действующая группа анализа про-цессов предприятия;

§ к условиям ВМЗ адаптирована типовая модель деятельностипредприятия;

§ адаптирована типовая модель функционирования системыкачества;

§ разработаны модели процессов конструирование–технологическая подготовка производства–материально-техническое снабжение производства КАК ЕСТЬ;

§ разработаны варианты реинжиниринга процессов КТПП;§ на основе ФМ процессов КТПП КАК ДОЛЖНО БЫТЬ разраба-

тываются проекты стандартов предприятия по новым процес-сам в безбумажных технологиях;

§ на основе адаптированной типовой модели деятельности пред-приятия и модели процессов жизненного цикла СК разработаноэлектронное Руководство по качеству ВМЗ;

§ создана подсистема информационной поддержки входного кон-троля металлов.

Создание ИИС предприятия на НПП "Аэросила" (г. Ступино)



61

Цель проекта – создание интегрированной информационной среды пред-приятия.

Для достижения цели разрабатываются и адаптируются методические ипрограммные средства, обеспечивающие взаимодействие подразделенийпредприятия в рамках единого информационного пространства.

В процессе реализации проекта разрабатывается модель информационноговзаимодействия участников процесса КТПП с системой хранения и управле-ния информацией об изделии – PDM STEP Suite, которая адаптируется дляобеспечения взаимодействия автоматизированных систем, используемых напредприятии на этапе КТПП, в соответствии с разработанной схемой интег-рированного информационного пространства. В настоящее время проект отстадии экспериментальных работ перешел в стадию внедрения и масштаби-рования результатов.

Создание системы информационной поддержки ЖЦ изделияв АНТК "Туполев"

Цель проекта – системное и комплексное применение информационныхтехнологий на основе анализа бизнес-процессов и с учетом международныхстандартов по информационной поддержке ЖЦ авиационной техники, чтопозволит конструкторским бюро и заводам авиационной промышленностиинтегрироваться в мировой процесс создания авиационной техники.

Основные направления работ в рамках проекта:

§ развитие работ в направлении формирования виртуальногопредприятия;

§ переход от "лоскутной" информатизации к комплексной;§ развитие работ по созданию сложных информационных систем,

охватывающих все бизнес-процессы предприятия;§ создание корпоративной нормативной базы;§ формирование структур и информационных технологий управ-

ления проектами;§ внедрение полного электронного описания изделия (ПЭОИ) и

параллельного инжиниринга;§ информационная интеграция процессов проектирования и про-

изводства;§ развитие работ по информационной поддержке послепродажно-

го обслуживания.

К концу 2001 г. АНТК «Туполев» совместно с Казанским авиационным про-изводственным объединением (КАПО) им. С. П. Горбунова получены сле-дующие результаты, относящиеся к проекту самолета ТУ-324:

§ спроектирована и развернута информационная инфраструктураобъединения (сети и т.д.);

§ произведен анализ решаемых задач, по его результатам закуп-лена техника и лицензионное программное обеспечение;

§ создан и впервые в Российской Федерации защищен на макет-ной комиссии электронный макет силовой установки;

http://www.cals.ru/swh.html



62

§ ведутся активные работы по созданию единой БД проекта подуправлением PDM-системы. Создано и вводится на сервер «де-рево» изделия с соответствующими электронными определе-ниями компонентов;

§ разработана и передана на КАПО мастер-геометрия самолетаТУ-324 с основными силовыми элементами, что позволиловплотную подойти к бесплазовой увязке конструкции самолета;

§ создан рабочий орган из специалистов двух предприятий и при-нято решение о том, что мастер-геометрия является первоис-точником геометрической информации;

§ ведутся активные работы по созданию единой БД по результа-там фактической эксплуатации самолетов;

§ готовятся к утверждению проекты стандартов объединения поподдержанию летной годности, изначально ориентированныена применение информационных технологий:

· “Принципы управления конструкторской документаци-ей семейств самолетов”

· “Порядок получения и обработки информации об отка-зах, неисправностях и летных происшествиях при экс-плуатации воздушных судов ТУ”

· “Порядок внесения изменений в типовую конструкциюгражданских воздушных судов ТУ”;

§ на основе электронных моделей составных частей самолетатехнологические службы КАПО разрабатывают оснастку, тех-нологические модели, создают программы для станков с ЧПУ,решают другие вопросы подготовки производства и управленияпредприятием; ведутся активные работы по пуску в производ-ство клепальных автоматов;

§ службы маркетинга и технической информации подключены кглобальной сети Интернет.

Разработка и внедрение программного комплексаTechnical Guide Builder (TGB) для автоматизированнойподготовки ИЭТР

Одно из направлений работ по внедрению ИПИ-технологий состоит в созда-нии средств логистической поддержки постпроизводственных стадий ЖЦизделия. Одна из важнейших задач этого направления – автоматизированнаяразработка ИЭТР по эксплуатации и ремонту изделий. Для создания ИЭТР вНИЦ CALS-технологий "Прикладная Логистика" создана программная сис-тема TGB (Technical Guide Builder – построитель [интерактивных] техниче-ских руководств).

Первая версия программно-методического комплекса TGB выпущена в кон-це 1999г. С тех пор комплекс прошел стадию опытной эксплуатации на рядекрупнейших предприятий России, усовершенствован и активно применяет-ся для подготовки электронной документации на сложную технику.

Внедрение TGB в Комсомольском-на-Амуре Авиационном Производст-венном Объединении (КнААПО)



63

Специалисты КнААПО одними из первых начали применять TGB для под-готовки ИЭТР. При помощи пакета TGB созданы:

§ ИЭТР на изделие Су-30МКК;§ иллюстрированные электронные каталоги на изделие

Су-30МКК на русском языке;§ иллюстрированные электронные каталоги на изделие Су-35

на русском и английском языках;§ ИЭТР на другие изделия предприятия (катера СТРЕЛА и

АМУР).

На основе разработанных руководств и каталогов специалистами предпри-ятия создана система логистической поддержки эксплуатации изделийпредприятия.

ИЭТР планируются к поставке вместе с изделиями предприятия в Китай-скую Народную Республику. Электронная документация, выполненная всистеме TGB, успешно представлена предприятием при проведении тендерана поставку авиационной техники в республику Южная Корея.

В 2001г. руководство КнААПО приняло решение об организации подготов-ки на предприятиях-поставщиках интерактивной электронной документациина комплектующие изделия для объектов Су-30МКК в единой программнойсреде TGB.

Внедрение TGB в Конструкторском бюро приборостроения (г. Тула)

Специалисты Конструкторского бюро приборостроения (КБП) начали ак-тивно использовать систему TGB для подготовки ИЭТР и каталогов в конце2000г. В результате проведенной работы созданы:

§ ИЭТР на изделие КОРНЕТ-Е на русском и английском языках;§ иллюстрированные электронные каталоги на изделие

КОРНЕТ-Е.

На основе ИЭТР и каталогов создана система автоматизации поставок за-пасных частей и комплектующих.

ИЭТР получило высокую оценку на международной выставке вооруженийв Абу-Даби.

Специалистам КБП удалось отладить механизмы взаимодействия различныхавтоматизированных систем (CAD-PDM-TGB) и создать прототип ИИС.

Внедрение TGB на других предприятиях

Электронная документация, выполненная в системе TGВ, представленаФГУП «Рособоронэкспорт» при проведении тендера на поставку авиацион-ной техники в республику Южная Корея (Ка-52К, ОАО «КАМОВ»).

Система TGB также используется на следующих предприятиях:

§ Иркутское авиационное производственное объединение;



64

§ Таганрогский АНТК им. Г.М. Бериева;§ Опытное конструкторское бюро машиностроения

им. И.И. Африкантова (г.Нижний Новгород).

2.3. Международное сотрудничество в сфере CALS-технологий

В последние годы в большинстве развитых стран Запада, а также в Япониисозданы и успешно функционируют национальные организации, ставящиесвоей задачей распространение и внедрение CALS (ИПИ)-технологий. ВСША различными аспектами CALS-технологий занимаются такие организа-ции, как ASME (American Society of Mechanical Engineers), NIST (National In-stitute of Standards and Technology), ANSI (American National Standard Insti-tute), IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers), EIA (Electronic In-stitute of America), EPRI (Electric Power Research Institute). Проблемам ин-формационных технологий вообще и CALS-технологий в частности большоевнимание уделяют такие государственные организации, как DoD (Departmentof Defense – Министерство обороны), DoE (Department of Energy – Мини-стерство энергетики), DoN (Department of Navy – Министерство военно-морского флота) и его подразделение NCCO (Navy CALS CoordinationOffice), NASA и др.

В Великобритании проблемами CALS занимается организация UKCEB (UKCouncil for Electronic Business), в Финляндии – Tekes, в Канаде – CSCE иCNAS (Canadian Nuclear Association Society), в Японии – JSTEP, функциони-рующая под эгидой Министерства внешней торговли и промышленности(MITI – Ministry of International Trade and Industry). В этих и других странахособый интерес и внимание к проблемам CALS-технологий проявляют ми-нистерства обороны. Столь же внимательно изучают эту проблематику вНАТО.

Деятельность многочисленных правительственных и неправительственныхорганизаций, а также отдельных корпораций и фирм координируется и на-правляется ведущими и наиболее авторитетными международными органи-зациями, в первую очередь ISO, выполняющей функции международногокоординатора в области стандартизации, о чем будет сказано ниже.

В связи с широким применением глобальной сети Интернет для обмена дан-ными и поддержки электронного бизнеса создан международный консорци-ум WWW Consortium (W3C), призванный вырабатывать нормативы, упоря-дочивающие информационно-обменные процессы в сети Интернет.

2.4. Международные и национальные стандартыв области CALS (ИПИ)

Как указывалось выше, целью ИПИ (CALS) является информационная инте-грация всех процессов ЖЦ изделий, в том числе в рамках международногосотрудничества. Поэтому важную роль в решении этой проблемы играетприменение международных стандартов. Международные и национальные



65

CALS-стандарты определяют формат и содержание информационных моде-лей продукции, ее ЖЦ и производственной среды [2, 6].

В развитии CALS-стандартизации можно выделить два направления:

§ применение для решения задач CALS уже существующих стан-дартов;

§ разработка принципиально новых стандартов.

В первых проектах в области CALS использовались уже существующиестандарты, как правило, военные (например, в США – стандарты и норма-тивные документы серий MIL-STD, MIL-PRF, MIL-HBK), представляющиесобой ведомственную трактовку некоторых стандартов ISO и других органи-заций. Стандарты первого поколения в основном регламентировали форма-ты данных.

В число стандартов первого поколения входит значительное количествостандартов и руководящих документов военного ведомства США (стандартыи документы MIL). Некоторые из этих стандартов оказались весьма полез-ными и (с модификациями) применяются по сей день. К их числу в первуюочередь относится стандарт ISO 8879, введенный в действие еще в 1986г.

Этот стандарт активно используется в целях создания, управления и распро-странения научной и технической информации в электронном виде. В связис тем, что электронная коммерция становится основным средством закупок,большинство правительственных учреждений США поддерживает и распро-страняет этот стандарт (и его национальный вариант FIPS 152) как средствоинформационного обмена и электронного документооборота. Поскольку внастоящее время многие заказы на поставки для нужд предприятий, кури-руемых правительством США, осуществляются через Интернет, большинст-во документов, проходящих через него, кодируются в HTML (HypertextMarkup Language – язык разметки, являющийся версией SGML). Консорци-ум WWW (W3С) при поддержке основных поставщиков программных про-дуктов, таких как Microsoft, Adobe, Netscape, продвигает XML (eXtensibleMarkup Language) – развитие SGML, предназначенное для сети Интернет иэлектронных коммуникаций.

В рамках ISO/IEC JTC1/SC34/WG4 разработан ряд новых международныхстандартов, дополняющих и развивающих упомянутые выше. Так, в допол-нение к SGML как основе HTML и XML был разработан язык DSSSL(Document Style Semantics and Specification Language – ISO 10179-96), кото-рый стал ядром для языка XSL (eXtensible Style Language), а также языкаHypermedia/Time-based Document Structuring Language (стандарт ISO 10744HyTime), оказавшего главное влияние на принятый W3С язык XLink (XMLLinking Language). Все эти средства используются W3С и применяются вме-сте с XML. Рабочая группа WG4 также участвует в работах Техническогокомитета ISO TC184 по организации связей между STEP и SGML.

Проблемы, возникшие при использовании стандартов первого поколения,способствовали разработке новой серии CALS-стандартов, построенных наболее совершенной идеологической базе. Первым из них стал стандарт



66

ISO 10303 STEP, предназначенный для описания в «нейтральном» форматемодели продукции, затем стандарт ISO 13584 PLIB и др. Стандарты второгопоколения регламентируют уже не форматы, а структуры информационныхмоделей с использованием специально разработанных языков.

В настоящее время происходит замена стандартов первого поколения вновьразрабатываемыми стандартами. Поэтому существующий комплекс стандар-тов представляет собой комбинацию стандартов обоих типов, позволяющих,хотя и с ограничениями, строить интегрированные информационные моделии обмениваться данными на всех стадиях ЖЦ.

Стандарт ISO 10303 STEP (Standard for the Exchange of Product modeldata) – один из первых в семействе специализированных CALS-стандартов –характерный пример информационного стандарта нового поколения [2, 6].В соответствии с названием стандарта STEP определяет «нейтральный»формат представления данных об изделии в виде информационной модели.Для единообразного описания изделий в различных прикладных областяхпредполагается, что информационные модели (в терминах стандарта – «при-кладные протоколы» или «протоколы применения») создаются на базе типо-вых блоков («интегрированных ресурсов»), причем для описания схем дан-ных используется специально введенный язык EXPRESS.

Общиеинтегрированные

ресурсы

Элементы дляконкретныхприложений

Структура иметодологияпроверки на

совметимость

Прикладныепротоколы

Основныеположения

Методыреализации

Наборстандартных

тестов

Методыописания

Рис.16

Стандарт ISO 10303 STEP состоит из восьми взаимно связанных разделов,показанных на (рис. 16) [2, 6].

Помимо перечисленных выше стандартов, большое влияние на становлениеи развитие CALS оказали функциональные стандарты, описывающие про-цессы в предметных областях (MIL-HDBK-59, MIL-HDBK-61), и техниче-ские стандарты, регламентирующие общие правила обмена информацией(ISO 9660, MIL-STD-1840B), и др.



67

Стандарт ISO 13584 Parts Library (PLIB). Любая продукция включает всебя компоненты и комплектующие изделия, получаемые от поставщиков.Одновременно одни и те же компоненты и комплектующие могут входить вразную продукцию, поэтому существует потребность в средствах их само-стоятельного информационного описания.

ISO 13584 PLIB – это серия международных стандартов для представления иобмена доступными для компьютерной интерпретации данными о постав-ляемых компонентах и комплектующих изделиях (узлах, деталях).

Стандарт ISO 13584 PLIB включает семь разделов:

§ общий обзор и основополагающие принципы;§ концептуальная модель библиотеки деталей;§ интегрированные ресурсы;§ логическая модель библиотеки поставщика;§ данные о поставщике;§ программный интерфейс к данным;§ методология структуризации классов (семейств) деталей.

Стандарт ISO 13584 PLIB регламентирует:

§ средства описания и технологию представления информации окомпонентах и комплектующих;

§ технологию обработки данных, в том числе хранения, передачи,доступа, изменения и архивирования.

В отличие от стандарта ISO 10303 STEP, предназначенного для описанияконкретного экземпляра продукции, стандарт ISO 13584 PLIB позволяетописывать классы продукции (компонентов и комплектующих):

§ детали, определенные международными или национальнымистандартами (например, крепежные детали, уплотнения, под-шипники);

§ библиотеки (базы) данных о деталях конкретного поставщика.

В процессах проектирования обмен данными о деталях и комплектующих,например, между системами проектирования A и B, может иметь два кон-текста: обмен метаданными (данными об информационных моделях дета-лей) и обмен собственно данными о деталях. В последнем случае должениспользоваться стандарт ISO 10303 STEP.

Стандарт ISO 15531 MANDATE (Manufacturing Data for Exchange) регла-ментирует некоторые вопросы представления производственных данных.Областью стандартизации являются форма представления и методы исполь-зования информации о производстве и используемых производственных ре-сурсах, их характеристиках и ограничениях. Стандарт MANDATE, так жекак и STEP, имеет сложную структуру и состоит из трех разделов:

§ представление производственных данных для внешнегообмена;

§ данные для управления использованием производственныхресурсов;

§ данные для управления производственными потоками.



68

Каждый раздел в свою очередь состоит из нескольких томов.

Первый раздел определяет требования к обмену производственной инфор-мацией между компаниями на основе использования протоколов электрон-ного обмена данными – EDI (Electronic Data Interchange). Особое вниманиеуделено:

§ данным, которыми обменивается между собой коммерческая ипроизводственная сферы;

§ информации, необходимой для планирования производства;§ информации, содержащейся в получаемых заказах;§ информации, получаемой из сферы закупок;§ информации, необходимой для управления поставщиками

и дочерними компаниями;§ информации, необходимой для приема и распределения

изделий.

Второй раздел посвящен представлению данных по управлению использова-нием производственных ресурсов (оборудования, энергоснабжения, транс-порта и пр.). Сюда относятся описание и характеристики ресурсов, управле-ние работой промышленного оборудования, вопросы качества, обслужива-ния и безопасности. Описание производственных ресурсов может бытьпредставлено в виде баз данных, содержащих параметры ресурсов, входыи выходы ресурсов, объем и мощность ресурсов, прикладное программноеобеспечение, степень внутреннего управления и уровень интеллектуально-сти используемых ресурсов, ссылки на стандартные ресурсы, планы работыи управление обслуживанием, данные о стоимости использованияресурсов т.д.

Третий раздел касается данных по управлению производственными потока-ми и содержит данные о материальных потоках в дискретном производстве,а также информацию, необходимую для планирования, управления и мони-торинга потоков материалов. В разделе рассматриваются вопросы определе-ния объемов производства, управления производством, планирования произ-водства, планирования потребности в ресурсах, работы по схеме «точно во-время» (Just in Time), оптимизации технологии производства, оценки планов,мониторинга производства, учета стоимости, планирования процессов, спе-цификации изделий.

Стандарты ИЛП. Как указывалось выше, процессы и процедуры ИЛП ор-ганизуются и выполняются в соответствии с рядом нормативно-техническихдокументов, к числу которых относятся уже упомянутые стандарты Мини-стерства обороны США MIL-STD-1388 и Министерства обороны Велико-британии DEF STAN 00-60.

Другими известными стандартами, регламентирующими представление дан-ных по логистической поддержке, являются международные спецификацииAECMA SPEC 1000D и AECMA SPEC 2000М, разработанные ЕвропейскойАссоциацией Аэрокосмической промышленности (European Association of



69

Aerospace Industries – АЕСМА) в рамках программы стандартизации доку-ментации стран-участниц Ассоциации.

Спецификация AECMA SPEC 1000D используется в европейской авиаци-онной промышленности и регламентирует технологию подготовки техниче-ской документации различного типа в управляемой среде на основе типизи-рованных модулей данных. Основой спецификации является опыт совмест-ных международных проектов в области авиастроения. Одна из ключевыхидей стандарта – типизация модулей данных, в частности документации, наоснове применения языка SGML как языка описания данных и стандартиза-ция описанных на нем структур данных. Этот стандарт может применятьсядля документации, создаваемой в процессе проектирования любого воздуш-ного судна или оборудования.

Кроме стандартизации перечня информационных модулей предметной об-ласти стандарт регламентирует определение общей БД, основная цель кото-рой заключается в предоставлении исходной информации для создания тех-нических публикаций.

БД также предназначена для использования в электронной системе ИЛП дляпередачи информационных модулей напрямую их потребителям (пользова-телям). Такие модули могут быть интерактивными. Данный аспект исполь-зования подразумевает, что регламентируемая стандартом информациядолжна использоваться производителями, покупателями и эксплуатантамикак военных, так и гражданских воздушных судов.

Спецификация AECMA SPEC 2000M, регламентирующая все вопросы ма-териально-технического обеспечения эксплуатации авиационной техники,в т.ч. обеспечения запасными частями и материалами, в настоящее времяприменяется в пяти европейских странах: Франции, Германии, Италии, Ис-пании и Великобритании.

Спецификация определяет процессы и процедуры управления материально-техническим снабжением, используемые при сопровождении авиационной иаэрокосмической техники, а также наземного оборудования, поставляемоговоенным заказчикам. Она является европейским эквивалентом документовАмериканской Ассоциации воздушного транспорта (Air Transport Associationof America – АТА) – спецификации АТА 2000 (требования к интегрирован-ным процессам сопровождения) и частично АТА 100 (требования к описа-нию технических данных производителем), используемым при сопровожде-нии гражданских воздушных судов.

Хотя спецификации AECMA SPEC 1000D и 2000М ориентированы на авиа-ционную технику, многие их нормы при незначительной трансформации,а иногда и непосредственно могут быть использованы применительно кдругим классам технических объектов, примеры чего можно найти вDEF STAN 00-60 для бронетанковой техники и кораблей.



70

В настоящее время усилиями нескольких стран разрабатывается новая «ней-тральная» модель данных, объединяющая все рассмотренные выше логисти-ческие стандарты.

Стандарт США FIPS 183 регламентирует порядок и правила функциональ-ного моделирования бизнес-процессов на основе методологии IDEF0. Этаметодология используется для создания ФМ, отображающей процессы ифункции системы, а также потоки информации и материальных объектов,преобразуемые этими функциями. Стандарт фиксирует требования к графи-ческому языку компьютерного отображения функциональных моделей, егосинтаксис и семантику. Простота и наглядность этого языка привели к тому,что стандарт de-facto стал международным (выше уже упоминалось, что но-тация языка IDEF0 использована в протоколах применения стандартаISO 10303 для описания предметных областей, охватываемых этимипротоколами).

В рамках данной концепции трудно дать сколько-нибудь полный переченьмеждународных и национальных стандартов, относящихся к рассматривае-мой проблематике. Поэтому в заключение приведенного выше краткого об-зора мы лишь еще раз упомянем инициативу 14 ведущих промышленныхкомпаний, поддержанную рядом правительственных организаций и назван-ную PLCS (Product Life Cycle Support). Эта инициатива реализуется силамиспециализированной команды в составе рабочей группы Технического ко-митета ISO/ТС184 (полное обозначение ISO/TC184/SC4/WG3/T8). Основ-ная задача инициативы – ускорение разработки стандартов, связанных с ин-формационным обеспечением всех стадий ЖЦ. Участников инициативыPLCS не удовлетворяют темпы стандартизации, качество и стоимость ин-формации. Предполагается, что в рамках инициативы PLCS будет обеспече-но более раннее привлечение разработчиков специализированных про-граммных продуктов, реализующих требованиz стандартов.

В последние годы работа по созданию национальных CALS-стандартов про-водится и в России под эгидой Госстандарта РФ. С этой целью в 1999г. при-казом Госстандарта РФ №515 от 01.12.99 создан Технический комитетТК431 «CALS-технологии», силами которого разработан ряд стандартов се-рии ГОСТ Р ИСО 10303, являющихся адекватными переводами соответст-вующих международных стандартов. К настоящему времени ГосстандартомРФ утверждены следующие стандарты:

ГОСТ Р ИСО 10303-1-99. Системы автоматизации производства и их инте-грация. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 1.Общие представления и основополагающие принципы;

ГОСТ Р ИСО 10303-11-2000. Системы автоматизации производства и ихинтеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными.Часть 11. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS;

ГОСТ Р ИСО 10303-12-2000. Системы автоматизации производства и ихинтеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Ме-тоды описания. Справочное руководство по языку EXPRESS-I;



71

ГОСТ Р ИСО 10303-21-99. Системы автоматизации производства и их ин-теграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными.Часть 21. Методы реализации. Кодирование открытым текстом структурыобмена;

ГОСТ Р ИСО 10303-22-2001. Системы автоматизации производства иих интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными.Часть 22. Методы реализации. Стандартный интерфейс доступа к данным;

ГОСТ Р ИСО 10303-41-99. Системы автоматизации производства и их ин-теграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть41. Интегрированные обобщенные ресурсы. Основы описания и поддержкиизделий;

ГОСТ Р ИСО 10303-45-2000. Системы автоматизации производства иих интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными.Часть 45. Интегрированные обобщенные ресурсы. Материалы.

Подготовлены проекты следующих стандартов:

ГОСТ Р ИСО 10303-203. Системы автоматизации производства и их инте-грация. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Прото-кол применения 203 – Проектирование изделия управляемой конфигурации;

ГОСТ Р 5 ***.01-02. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Техническая документация в электронном виде. Основныеположения и общие требования.

Стандарт распространяется на конструкторские, технологические, про-граммные и другие проектные документы, изготовляемые, хранимые и при-меняемые в электронном виде. Стандарт устанавливает понятие электронно-го технического документа и предназначен для нормативного обеспеченияавтоматизированного ведения проектно-конструкторских работ с помощьюсредств электронно-вычислительной техники.

В 2001г. утверждены Госстандартом РФ и выпущены следующие документыв статусе Рекомендаций по стандартизации (РС):

РС Р 50. 1. 027-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Автоматизированный обмен технической информацией.Основные положения и общие требования.

РС распространяются на обмен между организациями или системами конст-рукторскими, технологическими, программными и другими проектнымиданными, представленными в электронном виде. РС определяют основныеправила формирования пакета технических данных для электронного обме-на, форматы представления технических данных об изделии, а также уста-навливают требования и соглашения к логическому распознаванию файловнезависимо от среды передачи технической информации;



72

РС Р 50. 1. 028-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Методология функционального моделирования.

РС описывают язык моделирования IDEF0, правила и методику структури-рованного графического представления процессов (бизнес-процессов) пред-приятия или организации;

РС Р 50. 1. 029-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства.Общие требования к содержанию, стилю и оформлению.

Целью документа является стандартизация требований к стилю содержаниюи средствам диалогового общения с пользователем в интерактивных элек-тронных технических руководствах;

РС Р 50. 1. 030-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства.Логическая структура базы данных.

Целью документа является стандартизация представления технических дан-ных, а также ознакомление производителей промышленных изделий с реко-мендациями по подготовке интерактивных электронных технических руко-водств и осуществлению разнообразных функций материально-техническогоснабжения;

РС Р 50. 1. 031-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Терминологический словарь. Часть 1. Стадии жизненногоцикла продукции;

РС Р 50. 1. 032-2001. Информационные технологии поддержки жизненногоцикла продукции. Терминологический словарь. Часть 2. Применение стан-дартов серии ГОСТ Р ИСО 10303.

РС устанавливают термины и определения понятий в области CALS-технологий. Термины, установленные в РС, обязательны для применения вовсех видах документации и литературы по технологиям непрерывной ин-формационной поддержки жизненного цикла продукции.

2.5. Программно-технические решения поддержки ИПИна рынке

Поскольку принципы и технологии ИПИ по определению призваны охваты-вать все стадии ЖЦ промышленной продукции, постольку многообразиепрограммно-технических средств, реализующих различные аспекты этихтехнологий и относящихся к блоку «Инструментарий» концептуальной мо-дели (см. рис. 1), на первый взгляд представляется неограниченным. В самомделе, к таким средствам можно отнести все без исключения техническиесредства (компьютеры различных классов, локальные, корпоративные, ре-гиональные, отраслевые и даже глобальные вычислительные сети, любыетехнические средства передачи данных и т.д.). Несмотря на внешнюю пара-



73

доксальность такого подхода, применительно к техническим средствам онимеет право на существование, поскольку ИПИ-технологии по отношению кэтим средствам обладают значительной степенью инвариантности. Пробле-ма выбора технических средств решается применительно к конкретномупроекту исходя из общесистемных требований и требований, диктуемых со-ставом прикладных задач. Методы проектирования подобных вычислитель-ных систем широко известны и здесь не рассматриваются.

Иная ситуация складывается в отношении программных продуктов, поддер-живающих различные аспекты применения ИПИ-технологий. Здесьисходя их общих представлений об этих технологиях, из структуры ИИС(см. п. 1.4) и из характера задач, решаемых на различных стадиях ЖЦ про-дукции, можно предложить классификацию программных продуктов, приве-денную ниже.

Все программные продукты, используемые в ИПИ-технологиях, можно раз-делить на две большие группы:

§ программные продукты, используемые для создания и преобра-зования информации об изделиях, производственной среде ипроизводственных процессах, применение которых не зависитот реализации ИПИ-технологий;

§ программные продукты, применение которых непосредственносвязано с ИПИ-технологиями и требованиями соответствующихстандартов.

К первой группе относятся программные продукты, традиционно применяе-мые на предприятиях различных отраслей промышленности и предназна-ченные для автоматизации различных информационных и производственныхпроцессов и процедур. К этой группе принадлежат следующие программныесредства и системы:

§ подготовки текстовой и табличной документации различногоназначения (текстовые редакторы, электронные таблицы и т.д. –офисные системы);

§ автоматизации инженерных расчетов и эскизного проектирова-ния (САЕ-системы);

§ автоматизации конструирования и изготовления рабочей конст-рукторской документации (CAD-системы);

§ автоматизации технологической подготовки производства(САМ-системы);

§ автоматизации планирования производства и управления про-цессами изготовления изделий, запасами, производственнымиресурсами, транспортом и т.д. (системы MRP/ERP);

§ идентификации и аутентификации информации (средства ЭЦП).

На рынке программных средств перечисленные выше группы программныхпродуктов представлены достаточно широко. Краткий перечень некоторыхиз них приведен в табл. 2.

Таблица 2Назначение системы Наименование Фирма-изготовитель



74

программного продукта (страна)Офисные системы: Текстовый редактор Электронные таблицы

MS Office 2000:Word 2000Excel 2000

MicroSoft 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)SolidEdge UGS (США)CADDS Parametric Technology Corp

(США)CadKey CadKey Corp (США)ANSYS ANSYS Inc. (США)Euclid Matra Datavision (Франция)T-Flex АО «Топ системы» (РФ)Компас АСКОН (РФ)

Системы автоматизиро-ванного проектирования(CAE/CAD/CAM)

Кредо НИЦ АСК (РФ)Крипто Офис ЛАН Крипто (РФ)Верба МО ПНИЭИ (РФ)PGP Network Associates inc.

(США)Средства ЭЦП

Priva Seal Aliroo Inc. (США)SAP R/3 SAP AG (ФРГ)BAAN IV Baan Engineering (США)J.D. Edwards J.D. Edwards (США)

Системы планирования иуправления производст-вом (MRP/ERP)

Oracle Application Oracle Corp. (США)

Ко второй группе принадлежат программные средства и системы:

§ управления данными об изделии и его конфигурации (системыPDM – Product Data Management);

§ управления проектами (Project Management);§ управления потоками заданий при создании и изменении тех-

нической документации (системы WF – Work Flow);§ обеспечения ИЛП изделий на постпроизводственных стадиях

ЖЦ (заказ и поставка запчастей и расходных материалов,управление процессами ТОиР, включая интерактивные элек-тронные технические руководства к этим процессам и т.п.);

§ функционального моделирования, анализа и реинжинирингабизнес-процессов.

Краткий перечень имеющихся на рынке программных средств второй груп-пы приведен в табл.3.

Таблица 3Назначение системы Наименование Фирма – изготовитель



75

программного продукта (страна)iMAN UGS (США)Optegra Parametric Technology

Corp. (США)Windchill PTC (США)Matrix MatrixOne Co (США)Metaphase Metaphase Co (США)Enovia IBM Corp (США)Agile Agile Software Co (США)Part Y Лоция Софт (РФ)

Системы управления-данными об изделии(PDM)

PDM STEP Suite (PSS) НИЦ «Прикладная Логи-стика» (РФ)

MS Project Microsoft Corp. (США)Open Plan WTS (США)

Средства управленияпроектами (Project Man-agement) Primavera Project Planner

(P3)Primavera Systems Inc.(Великобритания)

CoCreate Work Manager CoCreate Software, GmbH(ФРГ)

Staffware Staffware Plc (Великобри-тания)

Casewise CASEwise Systems (США)

Средства управленияпотоками заданий и до-кументооборотом (WF -Work Flow)

Product Center Workgroup TechnologyCorp (США)

Средства поддержкиИЛП

Комплекс программныхпродуктов

LBS (Великобритания)

Средства подготовкиинтерактивныхэлектронных техниче-ских руководств

Technical Guide Builder(TGB), v. 3

НИЦ «Прикладная Логи-стика» (РФ)

WorkFlow Modeller, v.4.2 MetaSoft Corp (США)BP-Win, v. 4 Computer Associates Inter-

national (США)

Средства функциональ-ного моделирования,анализа и реинжинирин-га бизнес-процессов ARIS IDS Scheer AG (ФРГ)

Раздел II. Пути внедрения ИПИ-технологий на предприятиях и в организациях России


76

Раздел II. Пути внедрения ИПИ-технологий напредприятиях и в организациях России

3. Порядок действий государственных органов при внедренииИПИ-технологий на промышленных предприятиях

3.1. Общая структура процесса внедрения ИПИ-технологийна предприятиях и в организациях министерства (ведомства)

Как явствует из содержания раздела I, широкое внедрение ИПИ-техноло-гий – комплексная проблема, затрагивающая многие аспекты деятельностикак отдельных предприятий и организаций, так и целых отраслей народногохозяйства. В этой связи становится очевидным, что эффективное решениеэтой проблемы на уровне отрасли промышленности в целом требует непо-средственного участия курирующего эту отрасль министерства, ведомстваили федерального агентства (в дальнейшем – министерства).

На рис.17 порядок действий министерства и подведомственных ему органи-заций изображен в виде укрупненной блок-схемы, отражающей базовыйнабор событий и мероприятий, связанных с внедрением ИПИ-технологий.Схема является отражением опыта, накопленного в России и за рубежом.Поскольку, как показано в разделе I, основные принципы и технологии ИПИинвариантны по отношению к специфике конкретной отрасли, такая же ин-вариантность в значительной мере присуща и действиям министерства привнедрении ИПИ. Эта специфика проявляется лишь в предметной ориентацииотраслевой программы и пилотных проектов, реализующих эту программу.

Следует отметить, что пилотные проекты зачастую носят комплексный меж-отраслевой характер, и в их выполнении могут участвовать предприятияразличной подчиненности и различных форм собственности. Однако, какправило, в любом проекте одно из предприятий выступает в качестве голов-ного. Если такое предприятие государственное и подчинено соответствую-щему органу государственного управления, то этот орган не может оставать-ся в стороне от организации работ по проекту. Если подобных проектов не-сколько, то ведомство, возглавляющее отрасль, может считаться головнымпо такой группе проектов. В этом случае его действия могут строиться в со-ответствии с приведенной схемой.

Порядок действий государственных органов при внедренииИПИ-технологий на промышленных предприятиях


77

Министерство(ведомство)

Рабочаягруппа

ИПИ-центр(головная

организация)

Подготовка отраслевой программы повнедрению ИПИ-технологий

Отраслеваяпрограмма

стандартизации

Отраслеваяпрограмма

НИОКР

Отраслевая программа

подготовки кадров

Подготовка перечня пилотных проектов

Согласование программы с предприятиями,смеж-ными ведомствами и федеральными органами

Программасогласована?

Нет

Да

Согласование перечня с предприятиями

Переченьсогласован?

Проведениетендеров

ПредприятиеN

Пилотныйпроект N

Предприятие3

Пилотныйпроект 3

Предприятие2


Концепции,методики,

нормативные документы (НД),программно-технические

средства (ПТС)

Рекомендации по общеотраслевому применениюНД, ПТС и методик

Нет

Да

Образовательныйцентр

Орг

аниз

ацио

нная

стру

ктур

а

Зам

ечан

ия и

пре

длож

ения

Замечания и предложения

Минпромнауки,Госстандарт РФ

и др.

Предложения,критерии отбора

Предложения

Условия итребования

Экспертиза

Оргработа

Оргработа

Оргработа

Оргработа

П р е д л о ж е н и я

Предприятие1 *)


*) Исполнителем пилотного проекта может быть группа предприятий (виртуальное предприятие).

Органинформационной

поддержки

Органсертификации ПТС

Орг

аниз

ацио

нно-

мет

одич

еско

е с

одей

стви

е

Кури

рова

ние

Рис. 17



78

Как видно из рис. 17, работы по внедрению ИПИ-технологий в отраслидолжны начинаться с создания под руководством министерства организаци-онной структуры, призванной обеспечить выполнение всего комплекса ра-бот. В состав такой структуры должны входить:

§ общеотраслевая многопрофильная рабочая группа (ОМРГ) встатусе экспертного комитета (совета), состоящая из ведущихспециалистов отрасли, знакомых как с ее предметно-технологической спецификой, так и с проблематикой современ-ных информационных технологий;

§ ИПИ-центр – организация (например, научно-исследовательский институт), определенная министерством вкачестве головной по проблеме и призванная непосредственноучаствовать в решении проблемы и организационно-методически обеспечивать выполнение комплекса работ други-ми организациями и предприятиями отрасли; назначение голов-ной организации возможно на конкурсной основе;

§ отраслевой образовательный центр (ООЦ) в области ИПИ-технологий (создание такого центра может быть предметом от-дельного пилотного проекта – см. ниже).

Число структурных компонентов может быть увеличено, однако перечис-ленные выше необходимы для нормальной организации работ.

Первоочередной задачей ОМРГ, ИПИ-центра и ООЦ является разработка,согласование и утверждение у руководства министерства (ведомства) отрас-левой комплексной целевой программы (ОКЦП) по внедрениюИПИ-технологий.

ОКЦП представляет собой стратегический план деятельности отрасли идолжна состоять, как минимум, из трех разделов:

§ отраслевой программы стандартизации;§ отраслевой программы научно-исследовательских и опытно-

конструкторских работ (НИОКР);§ отраслевой программы подготовки кадров.

Подробное содержание этих разделов раскрыто ниже.

ОМРГ руководит работами по подготовке ОКЦП. Специалисты ОМРГ вы-рабатывают и вносят на обсуждение основные стратегические направленияпрограммы. ИПИ-центр организует ознакомление с проектом программы за-интересованных организаций и предприятий, собирает, обобщает и передаетв ОМРГ их замечания и предложения.

Для обеспечения единства государственной технической политики, предот-вращения параллелизма и дублирования разработок проект программы сле-дует обсудить и согласовать с Минпромнауки РФ (в части согласования смежведомственной программой мероприятий по развитию ИПИ-технологийв промышленности России) и Госстандартом РФ (в части согласования с го-сударственной программой стандартизации).



79

Согласованный с заинтересованными организациями и ведомствами проектОКЦП передается на утверждение руководству министерства.

На основании утвержденной ОКЦП, определяющей, как уже сказано, страте-гию отрасли, силами ОМРГ и ИПИ-центра разрабатывается перечень пилот-ных проектов – основной тактической формы реализации заданий ОКЦП.Специалисты ОМРГ разрабатывают правила и критерии отбора пилотныхпроектов и базовые предложения по их тематике с тем, чтобы эти проектыпозволили реализовать задания программ стандартизации, НИОКР и подго-товки кадров. Перечень пилотных проектов направляется на обсуждение исогласование предприятиям и организациям отрасли. Как и в части ОКЦП,эту работу организует и проводит ИПИ-центр.

На основании согласованного и утвержденного перечня пилотных проектовминистерство силами ОМРГ и ИПИ-центра проводит среди предприятий иорганизаций серию конкурсов (тендеров) на выполнение этих проектов. Приэтом министерство рассматривает и утверждает подготовленные ОМРГ ус-ловия и требования к проведению этих конкурсов, а также определяет ис-точники и объемы финансирования проектов. Организацию конкурсов осу-ществляет ИПИ-центр.

Для подведения итогов конкурсов министерство создает конкурсную комис-сию (комиссии). Решение конкурсной комиссии, утвержденное руково-дством министерства, является основанием для открытия пилотного проектав организации, выигравшей конкурс. При этом в качестве такой организацииможет выступать конкретное предприятие или группа предприятий, объеди-няющихся для выполнения проекта (виртуальное предприятие).

При выполнении пилотных проектов специалисты ОМРГ могут выступатьв качестве их кураторов, а ИПИ-центр оказывает исполнителям организаци-онно-методическое содействие.

В ходе выполнения пилотных проектов разрабатываются разнообразные ма-териалы и программно-технические решения: концепции, методики, норма-тивные документы различных уровней, программные средства и т.д. Любоеиз таких решений должно «закрывать» какую-либо позицию ОКЦП. Все ре-зультаты пилотных проектов, имеющие общеотраслевую значимость, про-ходят экспертизу в ОМРГ. В случае положительного результата такой экс-пертизы силами ОМРГ и ИПИ-центра разрабатываются и представляются наутверждение руководству министерства рекомендации по общеотраслевомуприменению (тиражированию) нормативных документов, программно-технических средств, методик и других решений.

Решения, имеющие межотраслевой характер, представляются на согласова-ние и утверждение в соответствующие федеральные ведомства (Минпром-науки РФ, Госстандарт РФ и др.).



80

3.2. Общая структура процесса внедрения ИПИ-технологийна предприятиях и в организациях региона

На рис. 18 приведена схема процесса внедрения ИПИ на региональномуровне. Согласно схеме эта работа инициируется и направляется соответст-вующими подразделениями администрации субъекта Российской Федерации(СРФ), которая учреждает:

§ региональный координационно-методический и научно-образовательный центр (РКМЦ);

§ специализированный научно-исследовательский центр по про-блемам ИПИ-технологий, представляющим интерес для пред-приятий СРФ;

§ региональный центр электронной коммерции (РЦЭК).

Администрация СРФ

РКМЦ РЦЭКСпециализиро-

ванный НИЦпо ИПИ

Региональная политика и концепция повышениякачества продукции, конкурентоспособности и

инвестиционной привлекательности предприятийСРФ на основе внедрения ИПИ-технологий

Разработка региональной программы

По системной реализации ИПИ-

технологий

По созданию, вво ду в действие и

сертификации СК

По компьютеризациии автоматизации малых и средних

предприятий

Разработка и утверждение критериев отбораучастников регионального проекта (по направлениям)

Отбор и утверждение участников региональногопроекта (по направлениям)

Пилотные проектыпо системнойреализации

ИПИ-технологий

Пилотные проектыпо созданию и

сертификации СК

Пилотные проектыпо компьютериза-

ции иавтоматизации

малых и сред нихпредприятий

Подготовленныеспециалисты

Интернет-ресурс для поддержки

электроннойкоммерции

Комплект руководящих документовпо совместной федеральной и

региональной господдержкеконкурентоспособности

отечественной продукции и товаро-

производителей, по созданиюпредпосылок для инвестиций

Рис.18

Роль ведущей (головной) организации в регионе возлагается на РКМЦ. Соз-дание РЦЭК обусловлено тенденцией компьютеризации экономических



81

процессов и связано с необходимостью повышения общей информационно-технологической культуры предприятий и организаций СРФ. Специализи-рованный научно-исследовательский центр (НИЦ) ИПИ-технологий приз-ван вести работы в тех направлениях, которые представляют специфическийинтерес для предприятий и организаций региона. Эти направления могутбыть связаны как с методологическими аспектами (например, проблемымоделирования, структуры и модели данных и т.д.), относящимися кинвариантным понятиям ИПИ-технологий (см. раздел I), так и с созданием,адаптацией и применением инструментальных программно-техническихсредств и методических материалов (CAE/CAD/CAM, ERP/MRP и т.д.) напредприятиях СРФ.

Силами перечисленных центров (с привлечением ведущих организаций фе-дерального уровня) под общим организационно-методическим руководствомРКМЦ разрабатывается региональная политика и концепция повышения ка-чества продукции, конкурентоспособности и инвестиционной привлекатель-ности предприятий региона.

На этой основе разрабатывается региональная программа, состоящая, какминимум, из трех разделов (направлений):

§ системная реализация ИПИ-технологий на ведущих предпри-ятиях СРФ, производящих наукоемкую, экспортоориентиро-ванную продукцию;

§ создание, ввод в действие и сертификация по требованияммеждународных стандартов ISO 9000:2000 систем управлениякачеством (СК), оснащенных средствами компьютернойподдержки;

§ компьютеризация и автоматизация малых и средних пред-приятий.

Целевые установки программы состоят в следующем:

§ достижение качественных показателей сложной наукоемкойпродукции ведущих предприятий СРФ, обеспечивающих ихконкурентоспособность на международном рынке и увеличениеобъемов экспорта такой продукции (1-й раздел программы);

§ повышение качественного уровня изделий малых и среднихпредприятий, в т.ч. товаров народного потребления, обеспечи-вающее расширение их сбыта на внутреннем рынке, импорто-замещение и рыночную устойчивость таких предприятий (2-йраздел программы);

§ повышение информационно-технологической культуры и ос-нащенности предприятий СРФ различных масштабов и формсобственности, обеспечивающее инвестиционную привлека-тельность таких предприятий для отечественных и зарубежныхинвесторов (3-й раздел программы).

В ходе реализации программы в СРФ должны быть решены следующиезадачи:



82

1. Совершенствование научно-технической инфраструктуры,разработка нормативно-правовых актов регионального уровня,участие в разработке нормативно-правовых актов федеральногоуровня, направленных на повышение качества и конкуренто-способности различных видов отечественной продукции иуслуг на основе внедрения новых информационных техноло-гий, применения международных стандартов качества и серти-фикации.

2. Интеграция базовых компонентов научно-технической инфра-структуры СРФ в федеральную инфраструктуру и в междуна-родное разделение труда в части оборота интеллектуальнойсобственности и результатов научно-технической деятельности.

3. Участие предприятий СРФ в создании и практической апроба-ции нормативно-методической базы и программно-техническихсредств, обеспечивающих системную информационную инте-грацию (полную или частичную) и управление процессами ЖЦизделий (разработка, проектирование, подготовка производст-ва, производство, эксплуатация, материально-техническое обес-печение и управление качеством) на основе безбумажного элек-тронного обмена данными с использованием ЭЦП.

4. Оснащение малых и средних предприятий СРФ программно-методическими и техническими средствами автоматизации раз-личных видов инженерного труда для повышения их информа-ционно-технологической культуры и включения в сферу ин-формационного взаимодействия с наиболее развитыми структу-рами регионального, федерального и международного уровня.

5. Создание в СРФ региональной системы электронной коммер-ции (в частности, системы «Бизнес–государство») и ее интегра-ция с аналогичными системами других СРФ.

6. Создание в СРФ кадрового потенциала, необходимого для ус-пешного внедрения и эффективного функционирования интери-рованных информационных систем и технологий, создания исертификации СК и т.д.

По каждому из направлений региональной программы специалисты центровразрабатывают и утверждают в соответствующих подразделениях админист-рации СРФ критерии отбора участников этой программы. Эти критерии до-водятся до сведения потенциальных участников программы, от которых не-обходимо собрать предложения на такое участие. По этим предложениям ина основании утвержденных критериев производится конкурсный отбор иутверждение перечня участников программы по всем трем направлениям.

Как и в случае внедрения ИПИ-технологий на уровне отраслей промышлен-ности, основной тактической формой реализации отраслевой программы яв-ляются пилотные проекты, выполняемые на предприятиях и в организациях,вошедших в утвержденный перечень.

По 1-му направлению должны быть выполнены пилотные проекты, преду-сматривающие внедрение, как правило, не менее чем на трех ведущих пред-приятиях СРФ интегрированной информационной среды, обеспечивающей



83

системную реализацию ИПИ-технологий на основе комплекта нормативно-методических документов и специализированных программно-техническихсредств (с возможностью тиражирования полученных решений).

По 2-му направлению должны быть выполнены пилотные проекты, преду-сматривающие создание, внедрение и сертификацию в соответствии с требо-ваниями международных стандартов ISO 9000 версии 2000г. систем управ-ления качеством на 3-5 предприятиях и в 2-3 организациях СРФ.

По 3-му направлению должны быть выполнены пилотные проекты, преду-сматривающие оснащение нескольких малых и средних предприятий СРФпрограммно-методическими и техническими средствами автоматизации ин-женерного и управленческого труда. Количество предприятий определяетсяна стадии формирования перечня участников программы.

Каждый пилотный проект выполняется по собственному плану при органи-зационно-методическом содействии со стороны региональных центров. Кон-троль за выполнением этих планов целесообразно возложить на РКМЦ.

Основные результаты выполнения программы:

1. Апробированный на практике и согласованный с Минпромнау-ки РФ пригодный для распространения в других СРФ комплектруководящих документов по осуществлению совместной феде-ральной и региональной государственной поддержки конкурен-тоспособной отечественной продукции и товаропроизводите-лей, по созданию предпосылок для внешних и внутренних ин-вестиций, пригодный для распространения в других СРФ.

2. Подготовка руководящих работников и ведущих специалистовпредприятий и государственных учреждений СРФ по дисцип-линам:

· Всеобщее управление качеством;· Требования стандартов ISO 9000 версии 2000г. к систе-

мам управления качеством;· Электронный бизнес;· ИПИ-технологии: назначение, принципы, методы, пре-

имущества.3. Ввод в действие Интернет-ресурса для поддержки электронной

коммерции в СРФ и для организации коммерческих связей сдругими СРФ.

4. Достижение экономической эффективности федеральных и ре-гиональных капиталовложений на реализацию проекта – не ме-нее 3 рублей на 1 рубль затрат.

3.3. Средства распространения информации по проблематикеИПИ-технологий

Информационные технологии вообще и ИПИ-технологии в частности в по-следние годы достаточно известны и популярны в отечественной науке. Од-



84

нако опыт показывает, что конкретные представления инженеров и в осо-бенности руководящего состава предприятий и организаций об этих техно-логиях явно недостаточны для оценки их преимуществ и принятия решений,связанных с их внедрением и практическим использованием. Поэтому наря-ду с подготовкой и повышением квалификации кадров в рамках отраслевыхи региональных программ представляется целесообразной организация ин-формационно-пропагандистской работы, направленной на распространениеи популяризацию знаний по рассматриваемой проблематике. С этой целью всоставе отраслевого ИПИ-центра* должно быть создано специализирован-ное подразделение – орган информационной поддержки (см. рис.17). Можнопредложить несколько направлений работы этого органа, базирующихся какна традиционных, так и на современных подходах. К числу таких направле-ний относятся:

§ систематическое проведение конференций, школ, семинаров попроблеме для разных категорий участников с привлечением вкачестве докладчиков ведущих специалистов различных отрас-лей промышленности;

§ издание периодического сборника или журнала «Информаци-онные технологии поддержки жизненного цикла изделий впромышленности» (название ориентировочное);

§ издание серии информационно-методических материалов«Отечественный и зарубежный опыт внедрения интегрирован-ных информационных систем и ИПИ-технологий» (названиеориентировочное);

§ создание и ведение специализированного портала и организа-ция телеконференций в сети Интернет.

Сборники и информационно-методические материалы следует издавать какв традиционной бумажной, так и (преимущественно) в электронной форме(в виде дискет и/или компакт-дисков). В последнем случае издательскиерасходы могут быть сравнительно невелики.

3.4. Формирование и регулирование рынка программных продуктови услуг

В процессе внедрения ИПИ-технологий предприятиям и организациям по-требуется большое количество разнообразных технических и программныхсредств, состав которых выявляется в процессе выполнения пилотных про-ектов. В этой связи министерства и уполномоченные органы в составе адми-нистрации СРФ должны играть активную роль в формировании и регулиро-вании соответствующего сектора рынка программных продуктов и услуг стем, чтобы обеспечить минимизацию затрат (в том числе из государственно-го и региональных бюджетов) на приобретение и освоение указанныхсредств. Эта роль может быть конкретизирована следующим образом.

* Аналогичные подразделения могут создаваться в РКМЦ.



85

1. Поскольку значительная часть программных продуктов, используемых всистемах ИПИ, разработана зарубежными фирмами, их применение на оте-чественных предприятиях связано с приобретением лицензий и с адаптациейк отечественным условиям эксплуатации. Это, как правило, требует весьмазначительных затрат, подчас оказывается недоступным отдельным предпри-ятиям и организациям и толкает их на использование нелицензированных,«пиратских» копий. Помимо моральных и юридических аспектов использо-вания чужой интеллектуальной собственности существует еще чисто техни-ческая проблема низкого качества таких копий, невозможности получениятехнической поддержки и сопровождения. Это ставит предприятия и органи-зации, использующие «пиратские» продукты, в крайне невыгодное положе-ние, которое усугубляется при попытках выхода на внешние рынки. Здесьфакт использования нелицензированных продуктов может стать предметомсудебного преследования и причиной больших убытков.

В этой связи представляется целесообразной централизованная оптовая за-купка необходимых программных продуктов у фирм-разработчиков с полу-чением соответствующих скидок, с организацией сервиса и другими пре-имуществами. Решающую роль здесь могут сыграть федеральные и регио-нальные органы государственного управления, выступающие в качестве оп-товых покупателей и гарантов законности распространения продукта.

2. По мере внедрения ИПИ-технологий в организациях и на предприятияхоборонного комплекса становится актуальной проблема создания ориги-нальных отечественных программных продуктов и услуг, функциональнозамещающих соответствующие импортные. Разработка и внедрение импор-тозамещающих средств требует государственной поддержки как в форменепосредственного финансирования, так и в форме предоставления налого-вых и иных льгот организациям и фирмам, ведущим такие разработки.

3. В связи с применением приобретаемых по импорту и разрабатываемыхпрограммных продуктов и услуг на предприятиях и в организациях оборон-ного комплекса весьма значима проблема качества этих продуктов и услуг, атакже проблема информационной защиты объектов и систем, где эти сред-ства будут применяться. Все это приводит к мысли о необходимости госу-дарственной аттестации и сертификации указанных продуктов и услуг. По-этому представляется целесообразным создать в составе ИПИ-центров от-раслевые органы сертификации программно-технических средств (рис.17).

4. Реализация на отраслевом уровне мероприятий по п. 1.3 позволит сущест-венно снизить затраты предприятий на внедрение ИПИ-технологий и соз-даст действенные рычаги редуцирующего влияния на ценообразование всоответствующем сегменте рынка.



86

4. Основные направления отраслевых и региональныхпрограмм внедрения ИПИ-технологий

4.1. Отраслевые программы стандартизации в областиИПИ-технологий

Одной из ключевых идей ИПИ-технологий является переход к безбумажнойорганизации разнообразных бизнес-процессов как в пределах единичногопредприятия, так и в рамках виртуальных предприятий (временных объеди-нений), создаваемых для реализации конкретных проектов. В связи с этимвозникает необходимость адекватного нормативного обеспечения такойорганизации.

В п. 2.3 уже упоминалось о «Программе стандартизации в области CALS-технологий», реализуемой силами организаций-участников ТехническогоКомитета № 431 при Госстандарте РФ. Реализация этой программы продол-жается. Однако, несмотря на значительные усилия, предпринимаемые Гос-стандартом РФ и участниками ТК431, их явно недостаточно для норматив-ного обеспечения всех аспектов ИПИ-технологий, в особенности с учетомотраслевой специфики. В этой связи представляется необходимым организо-вать в рамках министерств работу по созданию нормативных документовотраслевого уровня (ОСТов), регламентирующих процессы безбумажногосоздания и обмена научно-технической информацией, обеспечивающих этимпроцессам официальный статус и узаконивающих электронный документо-оборот наряду с традиционным. Некоторые из этих документов после соот-ветствующей апробации могут быть переведены в статус ГОСТов. Для этогов соответствии со схемой рис. 17 в каждой отрасли промышленности долж-на быть разработана и утверждена отраслевая программа стандартизации,т.е. создания нормативно-технической документации (НТД). Основные на-правления этой программы:

1) выработка критериев анализа существующей в отрасли норма-тивно-технической документации на соответствие условиямприменения информационных технологий и электронного до-кументооборота;

2) анализ существующей в отрасли нормативно-технической до-кументации в соответствии с критериями (п.1);

3) разработка перечней нормативно-технических документов, взависимости от результата анализа (п.2) подлежащих:

· доработке и изменениям,· отмене,· разработке и утверждению;

4) разработка детальных планов и заданий на проведение работ врамках пилотных проектов и в соответствии с перечнями (п.3).

В Приложении 1 приведен примерный перечень первоочередных норматив-ных документов, предназначенных для регламентации электронного обменатехническими данными в ИИС. Там же приведен предварительный переченьнормативно-технических документов серий ЕСКД, ЕСТД и СРПП, подле-жащих корректировке в связи с применением электронного описания изде-

Основные направления отраслевых и региональныхпрограмм внедрения ИПИ-технологий


87

лий при внедрении ИПИ-технологий. Эти перечни могут быть использованыв качестве ориентиров при подготовке отраслевых программ работ по стан-дартизации и при планировании содержания пилотных проектов. Объем пе-речней свидетельствует о масштабе, трудоемкости и значимости этого на-правления работ, безусловно требующих самого пристального внимания состороны министерств.

4.2. Основные направления НИОКР для разработки типовыхпрограммно-технических и методических решенийв области ИПИ-технологий

Для внедрения ИПИ-технологий в промышленности необходимо выполнитькомплекс подготовительных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР). Главная цель НИОКР – выработка типо-вых программно-технических и методических решений, на базе которыхпредприятия и организации в отраслях и регионах могли бы приступить квнедрению ИПИ-технологий посредством адаптации типовых решений ксвоим конкретным условиям. Такой подход позволяет, с одной стороны,сконцентрировать ресурсы на решении ключевых задач, а с другой – обеспе-чить предприятиям определенную экономию собственных трудовых и фи-нансовых ресурсов, необходимых для использования этих технологий.

Можно выделить несколько направлений НИОКР, которые составят основусоответствующего раздела отраслевых и региональных программ по внедре-нию новых информационных технологий и в дальнейшем будут конкретизи-рованы в пилотных проектах.

4.2.1. Методы и программные средства моделирования, анализаи реинжиниринга бизнес-процессов

В рамках этого направления должны быть выполнены работы по созданиюотечественных аналогов программных продуктов, предназначенных дляфункционального моделирования бизнес-процессов. Кроме того, должныбыть проведены НИР, имеющие своей целью разработку методов и про-граммных средств имитационного моделирования, позволяющих получатьколичественные оценки свойств бизнес-процессов в динамике (время про-стоев рабочих элементов бизнес-процесса, время ожидания и длина очередейзаданий на обработку и т.д.).

Необходимо также разработать формальные методы и программные средст-ва управления изменениями организационной структуры и производствен-но-технологической среды предприятия.



88

4.2.2. Электронный документооборот и его поддержка.Электронная цифровая подпись

Это направление НИОКР посвящено конкретизации понятия об электронномтехническом документе и электронном документообороте с учетом отрасле-вой специфики.

По данным многих проектно-конструкторских организаций и предприятийРоссии, одной из наиболее острых проблем организации деловых процессовв их производственной, административно-управленческой и хозяйственнойдеятельности является неудовлетворительное состояние делопроизводства идокументооборота. Здесь накопились методологические, программно-технические, технологические, организационные и правовые проблемы, обу-словленные ужесточающимися требованиями к качеству выпускаемой про-ектно-конструкторской документации, значительным ростом документопо-тока, трудностями в отношении повторного использования ранее разрабо-танных документов.

К основным недостаткам делопроизводства на предприятиях следуетотнести следующие:

§ отсутствие системности в подходах к реализации типовых про-цедур, не позволяющее быстро создавать (исполнять) докумен-ты (особенно требующие коллективной работы), необоснованноувеличивающее объемы хранимой информации и затрудняющеепоиск необходимых данных;

§ неравномерная оснащенность участвующих в коллективныхразработках предприятий современной компьютернойтехникой;

§ отсутствие или плохая организация единой транспортно-коммуникационной среды, объединяющей хранилища докумен-тов различных предприятий (в общем случае – территориальноразобщенных);

§ отсутствие адекватных электронных технологий, приводящее киспользованию устаревших, часто рутинных, решений на ос-новных технологических операциях создания, обработки, хра-нения, поиска и контроля исполнения документов;

§ отсутствие эффективной системы слежения за нормативной ба-зой документационного обеспечения и быстрого реагированияна ее изменения;

§ недостаточная активность в работах по стандартизации формдокументов, процессов обработки информации и документо-оборота.

В настоящее время в промышленности России, в особенности на предпри-ятиях оборонного комплекса, имеются предпосылки для перехода к широ-кому использованию электронных документов, поскольку очевидны их пре-имущества:

§ повышение качества выпускаемой проектно-конструкторскойдокументации при минимизации ошибок, связанных с переда-чей информации;



89

§ сокращение сроков проектирования за счет повторного исполь-зования разработок, в том числе и разработок предприятий-смежников;

§ значительное понижение стоимости распространения электрон-ных документов по сравнению с использованием традиционныхбумажных носителей;

§ уменьшение времени распространения и воспроизведениядокумента в другом месте с недель до часов, минут и дажесекунд;

§ способность производить содержательный (контекстный) поискдокумента – принципиально новое качество этой технологии;

§ повышение возможности оперативного взаимодействия как ме-жду предприятиями, так и с федеральными и региональнымиорганами государственного управления.

Внедрению новых технологий в делопроизводство и инженерную практикупрепятствуют технические и организационные трудности:

§ отсутствие стандартизованных процедур прохождения доку-ментов и порядка их согласования и утверждения для всех це-почек технологического процесса, как внутри предприятий, таки между смежниками;

§ сомнения в долговечности электронной информации;§ проблемы безопасности и обеспечения защиты от несанкциони-

рованного доступа к электронным документам;§ проблема определения авторства документа и сохранения цело-

стности однажды подписанного документа (проблема ЭЦП).

Это направление НИОКР призвано устранить перечисленные препятствия.

Должны быть выявлены и зафиксированы в соответствующих НТД типовыеинформационные объекты («интегрированные ресурсы» – по терминологиистандарта ISO 10303), предназначенные для формирования электронных до-кументов. Должны быть разработаны и оптимизированы типовые моделиорганизации процессов документооборота на разных стадиях ЖЦ изделий.

Необходимо также выполнить специальные исследования и разработатьНТД, посвященные методам применения ЭЦП на основе закона «Об элект-ронной цифровой подписи», принятого Государственной Думой РФ13 декабря 2001г.

4.2.3. Методическое обеспечение параллельного инжинирингаНеобходимо разработать методики и нормативные документы, регламенти-рующие порядок и обеспечивающие обмен информацией между организа-циями и отдельными специалистами, одновременно ведущими разработкусложных изделий и их компонентов в рамках единого проекта. Здесь важнопредусмотреть контроль выполнения общих технических требований и пра-вил представления результатов работы, их обсуждения, принятия оконча-тельных решений и утверждения их генеральным разработчиком(поставщиком).



90

4.2.4. Средства и системы для электронного представления данныхоб изделиях и управления этими данными (PDM)

Как отмечалось в разделе I, эти средства являются системообразующими впроцессе создания и функционирования ИИС, что и определяет значимостьсоответствующих работ. В рамках этого направления необходимо проанали-зировать мировой опыт представления данных о промышленных изделияхкак в процессе проектирования, так и на последующих стадиях их ЖЦ.Должны быть выбраны и апробированы организационно-методические ипрограммно-технические решения, обеспечивающие управление данными(включая геометрические данные). На этой основе разрабатываются реко-мендации в отношении применения таких средств.

Необходимо создать (выбрать) и апробировать организационно-методи-ческие и программно-технические решения для электронного представленияданных о технологии изготовления изделий, для электронного описания из-делий и объектов в ходе производства и эксплуатации, представления дан-ных о производственной и эксплуатационной среде. Как и выше, результа-тами исследований должны быть рекомендации по применению соответст-вующих организационно-методических и программно-технических средств.

4.2.5. Методы и средства управления проектами и потоками работЭто направление НИОКР должно быть направлено на критический анализсуществующих на рынке программных средств класса Project Managementи WorkFlow, на изучение их функциональных возможностей и особенностей,на выработку рекомендаций по выбору и применению. Необходимо разрабо-тать технические задания на разработку отечественных импортозамещаю-щих продуктов и организовать работы по их созданию, тестированию ивнедрению.

4.2.6. Модели, методы и средства управления конфигурациейЭто направление, как уже отмечалось, является сравнительно новым дляотечественной промышленности, поэтому необходимо выполнить комплексработ по анализу имеющейся зарубежной нормативной документации (на-пример, MIL-HDBK-61, MIL-STD-2549 и др.) и по созданию отечественныханалогов международных стандартов (например, ISO 10303-203). На этойоснове разрабатывают соответствующие методики и технические задания наподдерживающие их программные средства, после чего приступают к созда-нию таких средств.

4.2.7. Модели и системы ИЛПКак указывалось в п. 1.4, ИЛП изделий на постпроизводственных стадияхЖЦ для отечественных предприятий также является сравнительно новымвидом деятельности. Поэтому НИОКР этого направления следует уделить



91

особое внимание. Должны быть выполнены исследования и разработки про-граммно-технических и методических средств, обеспечивающих:

§ логистический анализ в процессе разработки и эксплуатацииизделий, создание БД ЛА и отчетов по результатам ЛА ;

§ кодификацию и каталогизацию предметов снабжения, необхо-димых для эксплуатации изделий;

§ разработку электронной эксплуатационной и ремонтной доку-ментации;

§ информационную поддержку процессов и процедур планирова-ния потребностей и поставки изделий и средств МТО эксплуа-тации изделий;

§ управление поставками средств МТО, формирование заявок иуправление контрактами на поставку средств МТО.

Применение систем ИЛП позволяет:

§ оказывать влияние на разработку (проект) с целью обеспеченияв будущем оптимальных условий эксплуатации;

§ определять и уточнять ресурсы обеспечения;§ заказывать и получать необходимые ресурсы;§ предоставлять ресурсы обеспечения по минимальной цене в те-

чение срока службы техники (ее ЖЦ) и др.

В соответствии с кругом понятий, регламентированных стандартом Мини-стерства обороны Великобритании "Интегрированная логистическая под-держка" (DEF-STAN-0060), признаваемым de-facto в качестве международ-ного, можно утверждать, что ИЛП должна включать в себя:

§ определение требований к готовности изделия, определениедопустимых затрат и ресурсов, необходимых для поддержанияэксплуатации, создание баз данных, необходимых для отслежи-вания соответствующих параметров в ходе ЖЦ изделия;

§ создание электронной технической документации, необходи-мой для процессов закупки, поставки, ввода в действие, эксп-луатации, сервисного обслуживания, ремонта и вывода изэксплуатации;

§ создание и применение компьютерных систем планированияпотребностей в средствах МТО.

В настоящее время готовых отечественных программно-технических реше-ний в области ИЛП, в частности ЛА и БД ЛА, практически не существует.Все работы по их созданию находятся на стадии разработки концепций итехнических заданий.

4.2.8. Интегрированные системы управления качеством продукциив соответствии с ISО 9000:2000

Это направление предполагает выполнение комплекса НИОКР, позволяю-щих создать методы и средства выполнения процессов и процедур, связан-ных с УКч продукции и помогающих предприятиям сертифицировать свои



92

СК в соответствии с требованиями стандартов ISO 9000:2000. Основнымирезультатами этих работ должны быть:

§ типовые ФМ процессов проектирования, производства и эксп-луатации, отображающие связи этих процессов со специфиче-скими процедурами обеспечения качества изделий на всех ста-диях ЖЦ;

§ программные средства и системы для сбора, обработки и анали-за данных о качестве продукции, интегрированные в ИИСпредприятия.

4.2.9. Модели производственных процессов и интегрированные системыуправления предприятием (MRP/ERP)

В рамках этого направления необходимо провести сравнительный анализсуществующих и используемых на предприятиях средств и систем АСУ напредмет определения их соответствия современным требованиям и стандар-там. Следует предусмотреть работы по созданию и анализу типовых ФМпроцессов управления производством и выработке рекомендаций по приме-нению средств MRP/ERP с учетом возможности их интеграции с САПР иАСТПП в рамках ИИС.

Необходимо проанализировать средства и системы, имеющиеся на рынке ина основе результатов анализа выработать рекомендации по использованиютаких систем в аспекте внедрения ИПИ-технологий.

Необходимо также организовать разработку отечественных программныхпродуктов, функционально эквивалентных зарубежным системам, учиты-вающих особенности отечественного законодательства и более приемлемыхдля отечественных предприятий по ценовым показателям.

4.2.10. Модели, средства и системы проектирования и технологическойподготовки производства (CAE/CAD/CAM)

В рамках этого направления должны быть выполнены работы по созданию ианализу типовых ФМ процессов проектирования и технологической подго-товки производства (как источников информации об изделиях), а также про-веден критический анализ существующих и используемых на предприятияхсредств и систем автоматизации проектирования и технологической подго-товки производства изделий машиностроительного и приборостроительногопрофиля (CAE/CAD/CAM).

На этой основе необходимо выработать организационно-методические ипрограммно-технические решения в отношении средств автоматизации про-ектных и технологических работ.



93

По результатам НИОКР разрабатывают рекомендации по приобретениюи применению систем CAE/CAD/CAM в аспекте внедренияИПИ-технологий.

4.3. Программа подготовки кадров

Успех реализации планов и программ внедрения ИПИ-технологий на пред-приятиях и в организациях зависит от наличия достаточного количестваподготовленных специалистов. Учитывая относительную новизну и специ-фику обсуждаемых в настоящей Концепции проблем, целесообразно разра-ботать отраслевые и региональные программы и организовать работу поподготовке специалистов по следующим основным направлениям:

§ подготовка молодых специалистов посредством организацииобучения в ведущих вузах по специальности (специализации)«Компьютерные системы поддержки жизненного цикла про-мышленных изделий»;

§ переподготовка дипломированных специалистов в системе по-вышения квалификации по нескольким направлениям:

1) функциональное и информационное моделирование,анализ и реинжиниринг бизнес-процессов;

2) управление данными об изделиях, управление конфи-гурацией сложных изделий;

3) основы безбумажного документооборота в промыш-ленности;

4) интегрированные информационные системы поддержкижизненного цикла в промышленности;

5) интегрированная логистическая поддержка поспроиз-водственных стадий жизненного цикла; создание и при-менение интерактивных электронных технических ру-ководств;

6) информационное обеспечение и поддержка системуправления качеством.

§ повышение квалификации руководящих работников по двумнаправлениям:

1) интегрированные информационные системы поддержкижизненного цикла в промышленности и роль руководи-теля предприятия в их разработке и внедрении;

2) современные компьютеризированные системы управле-ния качеством и роль руководителя предприятия в ихразработке и внедрении.

Приведенный выше перечень направлений подготовки и переподготовкиспециалистов предварителен и подлежит уточнению. Однако на его основеможно сформулировать базовый перечень учебных дисциплин, подлежащихизучению, а также ориентировочный список литературы, которую необхо-димо подготовить для методической поддержки этих дисциплин (табл.4).



94

Таблица 4

Объем, ч Учебно-методическоепособие

Сроки (год)

№№

п/п

Наименованиедисциплины

лекций практи-ческихзанятий

Объ-ем,а.л. напи-

санияиздания

1 Функциональное модели-рование, анализ и реин-жиниринг бизнес-процессов на предпри-ятиях

8 32 4 - 5 2001 2002

2 Информационное моде-лирование бизнес-процессов. ЯзыкиEXPRESS, EXPRESS-G

8 16 3 - 4 2001 2002

3 Серия стандартовISO 10303 (STEP) и ихотечественные аналоги

6 1.5 - 2 2002 2002

4 Стандарты серииISO 15531 (MANDATE)

6 1.5 - 2 2002 2002

5 Безбумажный документо-оборот и электроннаяцифровая подпись (прин-ципы, методы, норматив-ное обеспечение)

4 6 1 2002 2002

6 Средства и системыуправления данными обизделии и конфигурацией(системы PDM)

6 12 2 - 3 2002 2002

7 Средства и системыуправления заданиями(системы Work Flow)

6 12 2 - 3 2002 2002

8 Языки описания докумен-тов SGML, XML и др.

6 12 2 - 3 2002 2002

Пилотные проекты – основная форма реализациипрограмм внедрения ИПИ-технологий


95

Продолжение таблицы 4

Объем, ч Учебно-методическоепособие

Сроки (год)

№№

п/п

Наименованиедисциплины

лекций практи-ческихзанятий

Объ-ем,а.л. напи-

санияиздания

9 Интерактивные электрон-ные технические руково-дства и средства их соз-дания и применения

8 16 2 - 3 2002 2002

10 Методы и средства созда-ния современных системуправления качеством наоснове стандартовISO 9000:2000

8 12 2 - 3 2002 2002

5. Пилотные проекты – основная форма реализациипрограмм внедрения ИПИ-технологий

Как показывает международный и отечественный опыт, наиболее эффектив-ной формой внедрения ИПИ-технологий являются так называемые пилотныепроекты, в ходе выполнения которых отрабатываются методические, орга-низационные, программно-технические и нормативные аспекты проблемы.Именно через пилотные проекты реализуются задания отраслевых и регио-нальных программ по внедрению ИПИ-технологий (см. рис.17, 18). Нижеизлагаются некоторые методические соображения, касающиеся пилотныхпроектов.

5.1. Определение пилотного проекта

Пилотный проект – первый в планируемой последовательности проектоводного направления, имеющий, как правило, общеотраслевую или регио-нальную значимость. Цели пилотного проекта:

§ разработка научно-методических и программно-техническихрешений, а также нормативно-справочных документов, обеспе-чивающих внедрение ИПИ-технологий на предприятиях и в ор-ганизациях отрасли, региона;

§ решение конкретных практических задач предприятия (органи-зации), на котором реализуется проект.

В зависимости от целевой направленности различают три типа пилотныхпроектов:

Раздел II: Пути внедрения ИПИ-технологий на предприятиях и в организациях России


96

1) проекты межотраслевого (межрегионального) уров-ня, выполняемые, как правило, в рамках государствен-ных программ и посвященные преимущественно разра-ботке общегосударственной нормативной базы (в стату-се ГОСТов или Рекомендаций по стандартизации (РС)Госстандарта РФ) и инвариантных по отношению к кон-кретным приложениям программно-технических реше-ний (первая цель);

2) проекты отраслевого (регионального) уровня, посвя-щенные разработке отраслевой нормативной базы (встатусе ОСТов и отраслевых руководящих документов),а также научно-методических и программно-технических решений, учитывающих специфику про-дукции и технологий отрасли или предприятий и орга-низаций региона (первая и вторая цель);

3) проекты, посвященные решению конкретных про-блем предприятия (организации), предусматриваю-щие разработку нормативных документов на уровнеСТП и (как правило) адаптацию к конкретным условиямимеющихся на рынке программно-технических средств(вторая цель).

В зависимости от того, к какой из перечисленных групп относится пилотныйпроект, определяются условия и источники его финансирования:

§ проекты группы 1 подлежат финансированию из средств гос-бюджета и собственных источников министерства и/или бюд-жета региона;

§ проекты группы 2 подлежат финансированию на принципах до-левого участия из средств госбюджета, источников министерст-ва (региона) и собственных средств предприятия, на которомреализуется проект;

§ проекты группы 3 подлежат финансированию из собственныхсредств предприятия, реализующего проект, при финансовойподдержке со стороны министерства (региона).

5.2. Задачи планирования и осуществления пилотных проектов

Предварительный перечень пилотных проектов составляется специалистамиОМРГ и ИПИ-центра (для отрасли) или РКМЦ (для региона) на основанииутвержденной отраслевой (региональной) программы внедрения ИПИ-технологий (см. рис.17, 18 и п. 3.1). Задания этой программы позволяют оп-ределить стратегические и тактические направления пилотных проектов.Предварительный перечень, включающий преимущественно проекты групп1 и 2, рассылается предприятиям и организациям с целью сбора предложе-ний и замечаний.

На отраслевом уровне отбор проектов из предложений предприятий прово-дится по критериям, приведенным ниже. Критерии отбора проектов регио-

Пилотные проекты – основная форма реализациипрограмм внедрения ИПИ-технологий


97

нального уровня должны быть разработаны специалистами РКМЦ. В даль-нейшем рассматриваются только проекты отраслевого уровня.

После согласования и утверждения отраслевого перечня ИПИ-центр попоручению министерства информирует предприятия и организации отраслиоб окончательном варианте перечня и объявляет тендеры (конкурсы) на про-екты групп 1 и 2. Подведение итогов тендеров (конкурсов) и определениепобедителей осуществляется соответствующими комиссиями с участиемспециалистов ОМРГ. Итоги тендеров утверждаются министерством.

В отдельных случаях по проектам группы 1 министерство может назначитьисполнителей из числа головных организаций отрасли (с выделением соот-ветствующего финансирования). Финансовые ресурсы на выполнение пи-лотных проектов выделяются соответствующими подразделениями мини-стерства.

Контроль хода выполнения проектов и оценка их результатов возлагаютсяна ОМРГ.

5.3. Критерии выбора пилотного проекта и оценки предприятий-претендентов на его выполнение

1. Предприятие, на котором будет реализовываться проект, вы-пускает достаточно сложную наукоемкую продукцию (жела-тельно несекретную).

2. Уровень компьютеризации производства и доля результатовтруда, получаемых с использованием компьютеров, достаточновелики, т.е. на предприятии функционируют системы типаCAE/CAD/CAM (САПР-К, САПР-Т), MRP/ERP (АСУП),АСУТП и т.д.

3. Персонал владеет информационными технологиями.4. Внутри предприятия, а также в рамках кооперации с другими

предприятиями имеет место или намечается в обозримой пер-спективе интенсивный обмен разнообразными инженернымиданными, что требует внедрения безбумажного электронногодокументооборота.

5. Руководство предприятия стремится повышать качество и кон-курентоспособность продукции, ее привлекательность для по-требителя.

6. Предполагается вывод продукции предприятия на внешниерынки, в связи с чем требуется техническая и эксплуатационно-ремонтная документация в электронном виде и компьютернаяподдержка процессов эксплуатации, ремонта, заказа запчастей ирасходных материалов и т.д.

7. Проект компактен и обозрим в отношении сроков и объемовфинансирования и дает реальные результаты на каждом этапе.

Раздел II: Пути внедрения ИПИ-технологий на предприятиях и в организациях России


98

8. Результаты, полученные в ходе выполнения проекта, «закрыва-ют» задания отраслевой программы и могут тиражироваться(адаптироваться) на других предприятиях.

9. В ходе выполнения проекта формируется (пополняется) и апро-бируется отраслевая нормативно-техническая и справочно-методическая база отрасли. Готовятся предложения по созда-нию нормативных документов общегосударственного значения.

Общая структура пилотного проекта показана на рис. 19.

Разработка и апробация нормативной базы

Оснащение предприятия программно-техническими средствамии системами общего назначения

Разработка и внедрение организационных и специальныхпрограммно-технических решений

НИОКР Обучение

Рис. 19

ЛИТЕРАТУРА1. Громов Г.Р. Национальные информационные ресурсы: пробле-

мы промышленной эксплуатации. – М.: Наука, 1985. – 420с.2. Компьютерно-интегрированные производства и CALS-

технологии в машиностроении / Под ред. д-ра техн. наук, проф.Б.И. Черпакова. – М.: ГУП ВИМИ, 1999. – 512с.

3. NATO CALS Handbook. Ver. 2, June 2000.4. Okino N. Object and Operation dualism for CAD/CAM architecture

// Annals of the CIRP. – 1983. – Vol. 34, №1. – Р.179-182.5. Configuration Management Guidance. Military Handbook MIL-

HDBK-61, USA Department of Defence. Sept. 1997.6. http://www.cals.ru/7. Судов Е.В., Ратновский А.А. Информационная безопасность –

ab ovo// PC WEEK. – 1998. – №6.8. Integrated Logistic Support. DEF STAN 00-60. U.K. Ministry of

Defence. Jan. 1999.9. Knox, Rita E., Russell J. Daty. New Technologies for Concurrent

Engineering. CALS Journal. – 1994. – Vol. 3, No. 1. – Р.63-67.10. Марка Д., МакГоуэн К. Методология структурного анализа

и проектирования / Пер. с англ. – М.: МетаТехнология,1993. – 240с.

11. http://www.ilt.com/CALS/ISCALS.pdf12. http://www.ac-incorp.com/13. Судов Е.В. Информационная поддержка жизненного цикла

продукта // PC WEEK. – 1998. – №45. – C.15.

ЛИТЕРАТУРА


99

14. Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Судов Е.В., Подколзин В.Г.CALS-технологии или информационная поддержка жизненногоцикла продукта // Проблемы продвижения продукций и техно-логий на внешний рынок. – 1998. – Cпец. вып. – C.27-31.

15. Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Судов Е.В., Шульга С.С. CALS(Поддержка жизненного цикла продукции): Рук-во по примене-нию. – М.:ГУП ВИМИ, 1999. – 44c.

16. Кабанов А.Г., Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Судов Е.В. CALS-технологии для военной продукции // Стандарты и качество. –2000. – N3. C. 33-38.

17. Левин А.И., Судов Е.В. CALS – сопровождение жизненногоцикла // Открытые системы. – 2001. – Март. – С.58-62.

18. Левин А.И., Судов Е.В. Концепция и технологии компьютерно-го сопровождения процессов жизненного цикла продукции //Информационные технологии в наукоемком машиностроении.Компьютерное обеспечение индустриального бизнеса / Под ред.А.Г. Братухина. – Киев: Техника. – 2001. – C.612-625.

19. Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Судов Е.В. Основные направле-ния развития информационных технологий сопровождения иподдержки наукоемкой продукции на всех этапах жизненногоцикла // Компьютерные технологии сопровождения и поддерж-ки наукоемкой продукции на всех этапах жизненного цикла:Материалы конф. – М.: АНО НИЦ CALS-технологий «При-кладная логистика». – 2001. – С. 8-15.

20. Левин А.И. Менеджмент или управление? // Век качества. – 2001. – №4. – C.26-29.

21. Интегрированная логистическая поддержка наукоемкихизделий. Концепция. – М.: Минпромнауки России, 2002.

СОДЕРЖАНИЕ


100


Раздел I. CALS (ИПИ) на машиностроительных предприятияхРоссии – принципы, предпосылки, методология

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ......................................................................................................... 5

1.1. Содержание проблемы и основные понятия 5

1.2. Концептуальная модель CALS (ИПИ) 8

1.3. Интегрированная информационная среда предприятия (ИИС) 12

1.3.1. Общее представление об ИИС ..................................................................... 121.3.2. Структура и состав ИИС ................................................................................ 15

1.4. Инвариантные понятия ИПИ 22

1.4.1. Управление проектом .................................................................................... 221.4.2. Управление данными об изделии ................................................................. 241.4.3. Управление конфигурацией изделия ............................................................ 251.4.4. Управление ИИС............................................................................................ 271.4.5. Управление качеством................................................................................... 291.4.6. Управление потоками работ.......................................................................... 301.4.7. Системная организация постпроизводственных процессов жизненногоцикла изделия (интегрированная логистическая поддержка) ..................................... 321.4.8. Параллельный инжиниринг ........................................................................... 431.4.9. Анализ и реинжиниринг бизнес-процессов. Управление изменениямиорганизационных и производственных структур .......................................................... 441.4.10. Безбумажный обмен данными и электронная цифровая подпись ............... 46

1.5. Эффективность внедрения ИПИ-технологий 48

2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ И РАЗВИТИЯ CALS (ИПИ)-ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНОЛОГИЙЭЛЕКТРОННОГО БИЗНЕСА В МИРЕ И В РОССИИ................................................................... 49

2.1. Опыт выполнения крупных проектов с использованием CALS-технологий 49

2.2. ИПИ-проекты в России 56

2.3. Международное сотрудничество в сфере CALS-технологий 64

2.4. Международные и национальные стандарты в области CALS (ИПИ) 64

2.5. Программно-технические решения поддержки ИПИ на рынке 72

Раздел II. Пути внедрения ИПИ-технологий на предприятияхи в организациях России

3. ПОРЯДОК ДЕЙСТВИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ОРГАНОВ ПРИ ВНЕДРЕНИИИПИ-ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ................................................. 76



101

3.1. Общая структура процесса внедрения ИПИ-технологий на предприятияхи в организациях министерства (ведомства) 76

3.2. Общая структура процесса внедрения ИПИ-технологий на предприятияхи в организациях региона 80

3.3. Средства распространения информации по проблематике ИПИ-технологий 83

3.4. Формирование и регулирование рынка программных продуктов и услуг 84

4. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОТРАСЛЕВЫХ И РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОГРАММВНЕДРЕНИЯ ИПИ-ТЕХНОЛОГИЙ ................................................................................................86

4.1. Отраслевые программы стандартизации в области ИПИ-технологий 86

4.2. Основные направления НИОКР для разработки типовых программно-технических и методических решений в области ИПИ-технологий 87

4.2.1. Методы и программные средства моделирования, анализаи реинжиниринга бизнес-процессов ..............................................................................874.2.2. Электронный документооборот и его поддержка. Электроннаяцифровая подпись .........................................................................................................884.2.3. Методическое обеспечение параллельного инжиниринга ............................894.2.4. Средства и системы для электронного представления данныхоб изделиях и управления этими данными (PDM).......................................................904.2.5. Методы и средства управления проектами и потоками работ......................904.2.6. Модели, методы и средства управления конфигурацией .............................904.2.7. Модели и системы ИЛП..................................................................................904.2.8. Интегрированные системы управления качеством продукциив соответствии с ISО 9000:2000 ....................................................................................914.2.9. Модели производственных процессов и интегрированные системыуправления предприятием (MRP/ERP)..........................................................................924.2.10. Модели, средства и системы проектирования и технологическойподготовки производства (CAE/CAD/CAM) ...................................................................92

4.3. Программа подготовки кадров 93

5. ПИЛОТНЫЕ ПРОЕКТЫ – ОСНОВНАЯ ФОРМА РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММВНЕДРЕНИЯ ИПИ-ТЕХНОЛОГИЙ ................................................................................................95

5.1. Определение пилотного проекта 95

5.2. Задачи планирования и осуществления пилотных проектов 96

5.3. Критерии выбора пилотного проекта и оценки предприятий-претендентовна его выполнение 97

ЛИТЕРАТУРА 98 СОДЕРЖАНИЕ 100 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ПРИЛОЖЕНИЕ 2


102

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Предварительный перечень первоочередныхнормативных документов

системы корпоративных стандартовдля электронного обмена

техническими данными в интегрированнойинформационной среде



2

1. Введение

Концепция и идеология информационной поддержки жизненного циклапродукции на всех его стадиях, реализуемая на основе использования интег-рированной информационной среды, обеспечивающая единообразные спо-собы информационного взаимодействия всех участников этого цикла, вклю-чая заказчиков продукции (в т. ч. государственные учреждения и ведомства),поставщиков (производителей) продукции, эксплуатационный и ремонтныйперсонал, базируется на применении системы стандартов, регламентирую-щих правила указанного взаимодействия преимущественно посредствомэлектронного обмена данными. Настоящий документ определяет переченьпервоочередных нормативных документов, необходимых для реализацииконцепции единого информационного пространства в проекте по созданиюперспективного изделия.

2. Соглашения

2.1. Сокращения

В настоящем документе в соответствии с соглашениями приняты следую-щие сокращения:

ИПИ - непрерывная информационная поддержка жизненного цикла изделия

ИТ - информационные технологии

НД - нормативные документы

НТД - нормативно-техническая документация

ЖЦ - жизненный цикл изделия

ПХД - производственно-хозяйственная деятельность

ИИС - интегрированная информационная среда

ИО - информационный объект

ЭЦП - электронная цифровая подпись

ИЭТР - интерактивное электронное техническое руководство

НСД - несанкционированный доступ (к информации)

ЭОИ - электронное описание изделия

ПОИ - полное описание изделия

СКСИИС - система корпоративных стандартов ИИС



3

ПП - прикладные пользователи

СЗИ - служба защиты информации

КД - конструкторская документация

2.2. Термины и определения

В соответствии с соглашениями в настоящем документе приняты следую-щие термины и определения:

Непрерывная ин-формационнаяподдержка жиз-ненного циклапродукции

Концепция и идеология информационной поддержки ЖЦ про-дукции на всех его стадиях, основанная на использовании ИИС,обеспечивающая единообразные способы информационноговзаимодействия всех участников этого цикла, реализуемого вформе международных стандартов, регламентирующих правилауказанного взаимодействия (преимущественно посредствомэлектронного обмена данными).

Технологии ин-формационнойподдержки жиз-ненного циклапродукции

Информационные технологии описания изделий, производст-венной среды и процессов, протекающих в этой среде. Данныепредставляются в виде, оговоренном стандартами информаци-онной поддержки ЖЦ продукции, и служат для обмена или со-вместного использования различными участниками этого цикла.

Логистика Наука о методах и способах управления материальными и ин-формационными потоками в производстве и бизнесе.

Жизненный циклизделия

Совокупность этапов, через которые проходит изделие за времясвоего существования: маркетинговые исследования, составле-ние технического задания, проектирование, технологическаяподготовка производства, изготовление, поставка, эксплуатация,утилизация.

Интегрированнаяинформационнаясреда

Совокупность распределенных баз данных, содержащих сведе-ния об изделиях, производственной среде, ресурсах и процессахпредприятия, обеспечивающая корректность, актуальность, со-хранность и доступность данных. Все данные в ИИС хранятся ввиде информационных объектов.

Система корпора-тивных стандар-тов ИИС

Группа НД, входящая в систему корпоративных стандартов, не-посредственно регламентирующих аспекты представления и об-работки информации в ИИС.



4

Информационныйобъект

Совокупность данных и программного кода, обладающая свой-ствами (атрибутами) и методами, позволяющими определеннымобразом обрабатывать данные. Самостоятельная единица приме-нения и хранения в ИИС.

Информационноевзаимодействие

Совместное использование данных, находящихся в ИИС, и об-мен данными, осуществляемые субъектами ПХД в соответствиис установленными правилами.

Субъекты ПХД Субъекты производственно-хозяйственной деятельности, участ-вующие в процессе ЖЦ изделия.

Электроннаяцифроваяподпись

Специальное криптографическое средство обеспечения подлин-ности, целостности и авторства информации, представленной вэлектронной форме. Формирование ЭЦП, а также проверка на-личия и неискаженности подписи обеспечиваются специальны-ми программными средствами.

Данныетехнические

Информация в электронной форме о свойствах и характеристи-ках технической продукции.

Материал Предмет или вещество, используемое или подвергающеесяобработке (переработке) с целью получения изделия или егокомпонентов.

Компонентизделия

Деталь, сборочная единица или узел, входящие в состав изделияи рассматриваемые в его структуре как единое целое.

Структураизделия

Описание отношений между компонентами изделия, обычнопредставляемое в виде древовидного или сетевого графа,вершинами которого являются компоненты, а ребрами –отношения.

Состав изделия Перечень компонентов изделия с указанием необходимых дляопределения каждого из них атрибутов (характеристик). Какправило, этот перечень представляет собой иерархически орга-низованный список, отображающий вхождение деталей в подуз-лы, подузлов – в узлы и/или агрегаты и т.д.

Конфигурация Термин, объединяющий понятия структуры и состава изделия ипредполагающий, что атрибуты, описывающие его конкретныекомпоненты, обладают определенными значениями.



5

Конструкторскаяподготовка про-изводства

Совокупность процессов и процедур, имеющая целью созданиекомплекта конструкторских документов (проекта изделия). Входе этих процессов порождается и помещается в ИИС множе-ство ИО, содержащих данные о структуре, составе и всех ком-понентах изделия.

Технологическаяподготовка про-изводства

Совокупность процессов и процедур, имеющая целью созданиекомплекта технологических документов.

Пакет техниче-ских данных

Техническое описание, обеспечивающее инженерную, производ-ственную и логистическую поддержку ЖЦ продукции, опреде-ляющее конфигурацию изделия и процедуры проверки его ра-ботоспособности. Пакет технических данных включает чертежи,списки запчастей, спецификации материалов и процессов, стан-дарты, технические требования к изделию, сертификаты качест-ва, описание упаковки и т.п.

3. Базовые принципы разработки СКС ИИС

В основу разработки СКС ИИС положены следующие принципы:

§ максимально явная адресность стандартов использующим ихпользователям, для чего вводится понятие “группа пользовате-лей” и “группа стандартов”;

§ последовательный подход к вводу стандартов в действие – раз-работка, апробация и утверждение;

§ принцип декомпозиции – разрабатываемые стандарты общегоназначения, в т.ч. описывающие логические модели данных, от-деляются от стандартов, регламентирующих их реализацию.Этим достигается неизменность стандартов общего назначения;

§ последовательное уточнение материалов стандартов в процессеих применения, для чего предлагается ввести понятие “утвер-жденный проект стандарта”*.

3.1. Группы пользователей СКС ИИС

Для упрощения описания назначения (адресности) нормативного обеспече-ния ИИС потенциальным пользователям вводится понятие “группапользователей”. Группа пользователей формируется по функциональномупризнаку.

Прикладные пользователи. Лица, непосредственно осуществляющие рабо-ту с информацией, циркулирующей в ИИС, для решения конкретных при-кладных задач.

* Аналогично статусу draft standard, принятому в ISO.



6

Специалисты по ИТ. Лица, обеспечивающие функционирование приклад-ных задач, в т.ч. выполняющие постановку, разработку и сопровождениеприкладных программных продуктов.

Специалисты СЗИ. Лица, обеспечивающие защиту и определяющие прави-ла разграничения доступа к информации.

Все. Обобщенная группа, включающая специалистов вышеприведенныхгрупп.

3.2. Группы первоочередных стандартов СКС ИИС

В перечне первоочередных НД выделены пять функциональных групп стан-дартов, регламентирующих различные аспекты функционирования участ-ников в рамках ИИС.

1. Стандарты, регламентирующие обращение нормативной документа-ции проекта ИИС. Данная группа стандартов определяет основные прин-ципы, положенные в основу СКС, структуру и соотношение СКС с государ-ственными и отраслевыми стандартами, организацию разработки и обраще-ния стандартов СКС в ИИС.

2. Основополагающие стандарты по применению электронной техниче-ской информации. Данная группа стандартов включает основополагающиестандарты по понятиям электронной технической информации и определяетосновные принципы, положенные в основу управления электронной техни-ческой информацией на изделия.

3. Стандарты на представление электронной технической информациипри описании изделия в проекте ИИС. Данная группа стандартов включа-ет три основных функциональных раздела, определяющих представлениетехнической информации при описании изделия в ИИС:

§ общие стандарты на электронное представление техническойинформации;

§ стандарты на электронное представление конкретных видовтехнической документации при описании изделия;

§ стандарты на логические структуры интегрированных БД.

4. Стандарты на обмен данными между участниками ИИС. Даннаягруппа стандартов устанавливает правила электронного обмена проектнымиданными и регламентирует форматы представления технических данных.

5. Стандарты на электронное сопровождение изделий на постпроизвод-ственных стадиях ЖЦ. Данная группа стандартов определяет основныепринципы электронного сопровождения изделий на постпроизводственныхстадиях ЖЦ.



7

4. Спецификации первоочередных стандартов СКС ИИС

4.1. Стандарты, регламентирующие обращение нормативнойдокументации в ИИС

4.1.1. НазначениеДанная группа стандартов определяет основные принципы СКС, структурусистемы, соотношение системы с государственными и отраслевыми стан-дартами и организацию разработки и обращения стандартов системы в ИИС.

4.1.2. Система нормативно-технической документации ИИС.Общие положения

С учетом: ГОСТ 2.101, ГОСТ 3.1101, ГОСТ Р 15.000, ГОСТ В 15.001.

Аналог или НТД, взятый за основу: Без аналогов.

Регламентируемая область: Соотношение НТД ИИС с государственными иотраслевыми НТД. Структура НТД и таксономия профилей. Электронное ибумажное представление. Форматы. Обеспечение параллельного обращениядвух представлений НТД. Набор DTD для НТД проекта ИИС.

Категория пользователей: ИТ, СЗИ.

4.1.3. Система нормативно-технической документации ИИС.Термины и определения

С учетом: Нет.


Регламентируемая область: Терминология, применяемая в НД ИИС.


4.1.4. Система нормативно-технической документации ИИС. Правилаучета, хранения и внесения изменений

С учетом: ГОСТ 2.501, ГОСТ 2.503, ГОСТ 28388.


Регламентируемая область: Правила учета, хранения и внесения измененийв НТД ИИС. Электронная форма НТД в ИИС.




8

4.2. Основополагающие стандарты по применению электроннойтехнической информации

4.2.1. НазначениеДанная группа стандартов включает основополагающие стандарты по поня-тиям электронной технической информации и определяет основные принци-пы управления электронной технической информацией об изделии.

4.2.2. Управление электронной технической информацией об изделии.Общие положения



Регламентируемая область: Определение неавторизованной и авторизован-ной электронной технической информации. Виды и жизненный цикл автори-зованной технической информации. Применение ЭЦП для авторизации.

Категория пользователей: Все.

4.2.3. Управление электронной технической информацией об изделии.Электронные технические документы. Общие положения

С учетом: ISO 9000, ГОСТ 15.004, ГОСТ 2.102, ГОСТ 3.1102.


Регламентируемая область: Определение электронного технического доку-мента, жизненный цикл электронного технического документа, соотноше-ние электронного и бумажного представления. Обеспечение параллельногообращения двух представлений. Этапы ЖЦ электронной технической доку-ментации изделий. Виды и комплектность ЭТД на разных этапах ЖЦ. Рас-ширение перечня видов документов из ГОСТ 2.102 и ГОСТ 3.1102. Первич-ные и вторичные документы, получаемые из общих данных.


4.2.4. Управление электронной технической информацией об изделии.Общие требования к системам управления электроннымидокументами и данными

С учетом: ISO 9000.


Регламентируемая область: Определение системы управления техническойинформацией и электронными техническими документами. Общие требова-ния к функциональности.




9

4.2.5. Управление электронной технической информацией об изделии.Использование ЭЦП. Общие положения и порядок применения

С учетом: ГОСТ 34.10, ГОСТ 34.11.


Регламентируемая область: Регламентация унифицированной процедурыпростановок и проверок ЭЦП под электронными данными любого типа:текстовыми, графическими, записями баз данных и т.д. Описание про-цедуры ЭЦП, основанной на математических принципах. Описание проце-дуры хэширования как составной части ЭЦП. Самостоятельное использова-ние процедуры хэширования для автоматизированного контроля целостно-сти информации в системах аутентификации и разграничения прав пользо-вателей информационных ресурсов, а также в системах защиты информацииот НСД.


4.2.6. Управление электронной технической информацией об изделии.Использование ЭЦП. Сертификат ключа



Регламентируемая область: Понятие сертификата ключа ЭЦП. Установле-ние единых правил оформления электронных документов, используемых дляуправления ключами проверки и сертификатами ЭЦП. Регламентация еди-ной формы документов: сертификата ключа проверки подписи, запроса насертификацию ключа проверки подписи, цепи сертификатов, запроса на от-мену сертификата, списка аннулированных сертификатов, списка доверен-ных сертификатов.


4.2.7. Управление электронной технической информацией об изделии.Использование ЭЦП. Порядок аутентификации



Регламентируемая область: Установление единой процедуры аутенти-фикации ЭЦП, единых правил использования программных средствпроверки ЭЦП.




10

4.2.8. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация электронная техническая. Требования к твердымкопиям проектной документации

С учетом: ГОСТ 2.104, ГОСТ 2.106, ГОСТ 2.108, ГОСТ 2.109,ГОСТ 2.111.


Регламентируемая область: Установление единых требований к твердымкопиям проектной документации, полученным из электронных техническихдокументов, и процедуры нормоконтроля таких документов с использова-нием программных средств проверки ЭЦП.


4.2.9. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация электронная техническая. Правила внесенияизменений

С учетом: ГОСТ 2.501, ГОСТ 2.503, ГОСТ 2.506, ГОСТ 28388.


Регламентируемая область: Устанавление правил внесения изменений вавторизованную электронную техническую информацию и электронныетехнические документы.


4.3. Стандарты на представление электронной техническойинформации при описании изделия в проекте ИИС

4.3.1. НазначениеДанная группа стандартов включает три основных функциональныхраздела, определяющих представление технической информации приописании изделия в ИИС:

§ общие стандарты на представление электронной техническойинформации;

§ стандарты на представление электронной технической доку-ментации конкретных видов при описании изделия;

§ стандарты на логические структуры интегрированныхбаз данных.

4.3.2. Общие стандарты на представление электронной техническойинформации

4.3.2.1. Управление электронной технической информацией об изделии. Электронноеописание изделия. Электронные модели. Общие положения



11


Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-203, ISO 10303-214 в частигеометрии.

Регламентируемая область: Установление требований к представле-нию геометрии и топологии; установление атрибутов элементов и ин-формативности. Регламентация минимальной номенклатуры ИО илогической структуры базы данных.

Категория пользователей: ИТ, ПП.

4.3.2.2. Управление электронной технической информацией об изделии. Электронноеописание изделия. Описание структуры и состава изделия. Общие положения


Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-41, ISO 10303-44.

Регламентируемая область: Установление принципов описания составаизделия. Множественность точек зрения. Регламентация минимального на-бора ИО и поддержания целостности описания.


4.3.2.3. Управление электронной технической информацией об изделии. Электронноеописание изделия. Управление конфигурацией. Общие положения

С учетом: ГОСТ 2.501, ГОСТ Р ИСО 10007.

Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-44, ISO 10303-203, частичноISO 10303-214, MIL-STD-973, MIL-HDBK-61.

Регламентируемая область: Установление принципов управления конфи-гурацией изделия. Определение управления конфигурацией и процедуры от-слеживания. Регламентация общего подхода к построению схемы данныхдля управления конфигурацией и минимального набора ИО.


4.3.2.4. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэлектронная техническая. Текстовые документы. Общие требования

С учетом: ГОСТ 2.106.

Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-44.

Регламентируемая область: Установление общих требований к оформле-нию и представлению текстовых технических документов.




12

4.3.2.5. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэлектронная техническая. Графическая конструкторская документация


Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-101, ISO 10303-201,ISO 10303-214.

Регламентируемая область: Ввод стандартных наименований видов графи-ческих конструкторских документов и установление общих требований квыполнению и контролю электронной чертежной КД.


4.3.3. Стандарты на представление электронной техническойдокументации конкретных видов при описании изделия в ИИС

4.3.3.1. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэлектронная техническая. Организация и присвоение наименований слоям вэлектронных чертежах. Общие принципы, форматы и кодирование


Аналог или НТД, взятый за основу: Частично ISO 13567.

Регламентируемая область: Установление требований к присвоению на-именований слоям при выполнении конструкторской документации и вводстандартных наименований слоев.


4.3.3.2. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэлектронная техническая. Технические требования



Регламентируемая область: Установление требований к построению ипредставлению технических требований в виде размеченного документа свозможностью доступа к указываемым в нем параметрам.


4.3.3.3. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация электронная техническая. Технологическая документация.Общие требования





13

Регламентируемая область: Установление общих требований к представ-лению технологической документации в электронной форме.


4.3.3.4. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэлектронная техническая. Технологическая документация. Документированиетехнологических процессов. Стадии разработки и виды документов



Регламентируемая область: Установление видов и комплектности техноло-гических электронных документов, служащих для описания технологиче-ских процессов. Расширение перечня видов документов из ГОСТ 3.1102.Ввод понятий первичных и вторичных документов.


4.3.3.5. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация электронная техническая. Технологическая документация.Требования к твердым копиям технологической документации

С учетом: ГОСТ 3.1103, ГОСТ 3.1104, ГОСТ 3.1116.


Регламентируемая область: Установление общих требований к представ-лению исходной электронной технологической документации в виде твер-дых копий. Регламентация нормоконтроля электронной технологической до-кументации.


4.3.3.6. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация электронная техническая. Технологическая документация.Правила внесения изменений

С учетом: ГОСТ 3.1111, ГОСТ 28388.


Регламентируемая область: Установление правил внесения изменений вавторизованную электронную технологическую информацию и документы.


4.3.3.7. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэксплуатационная. Интерактивные электронные технические руководства.Общие требования к построению, содержанию, изложению, оформлению испособам внесения изменений



14


Аналог или НТД, взятый за основу: P 50-1-029-2001.

Регламентируемая область: Установление общих требований к построению,содержанию, изложению, оформлению и способам внесения изменений винтерактивные электронные технические руководства.


4.3.3.8. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация эксплуатационная. Формуляры. Требования к построению,оформлению и содержанию

С учетом: ГОСТ 27692.

Аналог или НТД, взятый за основу: Без прямых аналогов,частично по оформлению P 50-1-029-2001, по содержаниюГОСТ 27692 и ГОСТ Р ИСО 10303-203.

Регламентируемая область: Установление общих требований к построению,содержанию, изложению и оформлению формуляров в электронной форме.


4.3.3.9. Управление электронной технической информацией об изделии.Документация эксплуатационная. Паспорта и этикетки. Требованияк построению, оформлению и содержанию


Аналог или НТД, взятый за основу: Без прямых аналогов, частично пооформлению P 50-1-029-2001, по содержанию ГОСТ 27693и ГОСТ Р ИСО 10303-203.

Регламентируемая область: Установление общих требованийк построению, содержанию, изложению и оформлению паспортови этикеток в электронной форме.


4.3.3.10. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэксплуатационная. Программа технического обслуживания и ремонта.Требования к построению, изложению, оформлению и содержанию.


Аналог или НТД, взятый за основу: Без прямых аналогов, частично пооформлению AECMA 1000D и P 50-1-029-2001, по содержанию ГОСТ 28056и ГОСТ Р ИСО 10303-203.



15

Регламентируемая область: Установление общих требований к построению,содержанию, изложению и оформлению программы технического обслужи-вания и ремонта в электронной форме.


4.3.3.11. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэксплуатационная. Иллюстрированные каталоги. Требования к построению,изложению, оформлению и содержанию

С учетом: Частично ГОСТ 18675-85.

Аналог или НТД, взятый за основу: Без прямых аналогов, частично пооформлению AECMA 1000D и P 50-1-029-2001, по содержаниюAECMA 1000D и ГОСТ Р ИСО 10303-203.

Регламентируемая область: Установление общих требований к построению,содержанию, изложению и оформлению иллюстрированных каталогов вэлектронной форме.


4.3.4. Стандарты на логические структуры интегрированных баз данных4.3.4.1. Управление электронной технической информацией об изделии. Логическая

структура базы данных на представление структуры и состава изделия


Аналог или НТД, взятый за основу: ISO 10303-201, ISO 10303-203,ISO 10303-214.

Регламентируемая область: Установление требований к минимальной но-менклатуре и составу ИО; установление логической структуры базы данныхдля ИИС на представление структуры и состава изделия с возможностьюполучения конфигурации.


4.3.4.2. Управление электронной технической информацией об изделии. Требованияк базам данных справочников стандартных изделий

С учетом: ISO 13584 (части 10, 20, 24, 42).

Аналог или НТД, взятый за основу: Без аналога.

Регламентируемая область: Установление требований к справочникам стан-дартных изделий с множественным представлением для использования



16

одного и того же справочника разными САПР; регламентация минимальнойноменклатуры, состава идентификационных объектов и логической струк-туры базы данных для ИИС на представление справочников стандартныхизделий.


4.3.4.3. Управление электронной технической информацией об изделии. Требованияк базам данных справочников материалов



Регламентируемая область: Установление требований к справочникам ма-териалов со множественным представлением для использования одного итого же справочника разными САПР; регламентация минимальной номенк-латуры, состава идентификационных объектов и логической структуры БД.


4.3.4.4. Управление электронной технической информацией об изделии. Требованияк базам данных средств технологического оснащения



Регламентируемая область: Установление требований к БД технологиче-ского оснащения – от оборудования до приспособлений и оснастки с мно-жественным представлением для использования разными САПР и АСУ,функционирующими в пределах ИИС; регламентация минимальной но-менклатуры, состава идентификационных объектов и логической структурыбазы данных.


4.3.4.5. Управление электронной технической информацией об изделии. Документацияэксплуатационная. Интерактивные электронные технические руководства. Требо-вания к логической структуре общей исходной базы данных



Регламентируемая область: Установление требований к логической струк-туре базы данных, используемой для разработки и сопровождения ИЭТР напромышленные изделия, а также баз данных, входящих в состав ИЭТР.




17

4.4. Стандарты на обмен данными между участниками ИИС

4.4.1. НазначениеДанная группа стандартов устанавливает правила электронного обмена про-ектными данными и регламентирует форматы представления техническихданных.

4.4.2. Управление электронной технической информацией об изделии.Общие правила автоматизированного обмена



Регламентируемая область: Установление основных правил электрон-ного обмена, форматов представления технических данных об изделии;распространение на обмен между организациями или системами автомати-зированного проектирования конструкторскими, технологическими, про-граммными и другими проектными данными, представленными в электрон-ном виде.


4.4.3. Управление электронной технической информацией об изделии.Передача комплекта проектной документации на серийный завод.Общие положения

С учетом: ГОСТ 28388, ГОСТ 2.903, P 50-1-027-2001.


Регламентируемая область: Установление основных правил и процедурыпередачи и приемки комплекта проектной документации на серийный заводв виде электронной и твердой копий; установление общих правил синхрони-зации комплектов документации у разработчика и изготовителя изделия.


4.5. Стандарты на электронное сопровождение изделий напостпроизводственных стадиях жизненного цикла

4.5.1. НазначениеДанная группа стандартов определяет основные принципы, положенные воснову электронное сопровождение изделий на постпроизводственных ста-диях ЖЦ.



18

4.5.2. Поддержка жизненного цикла изделий. Общие требованияк организации сопровождения изделий в среде интегрированнойлогистической поддержки


Аналог или НТД, взятый за основу: DEF STAN 00-60 Part 1, MIL-STD-973,MIL-HDBK-502.

Регламентируемая область: Установление общих требований к организа-ции сопровождения изделий в среде интегрированной логистическойподдержки.


4.5.3. Поддержка жизненного цикла изделий. Процедуры планирования мате-риально-технического снабжения


Аналог или НТД, взятый за основу: DEF STAN 00-60 Part 23.

Регламентируемая область: Установление требований к процедуре плани-рования заявок на запчасти, расходные материалы и т.д.


4.5.4. Поддержка жизненного цикла изделий. Процедуры заказовС учетом: Нет.

Аналог или НТД, взятый за основу: AECMA 2000М,DEF STAN 00-60 Part 25.

Регламентируемая область: Установление требований к выполнению зака-зов в электронной форме.


5. Перечень первоочередных стандартов действующих системстандартизации, нуждающихся в корректировке

В связи с тем, что в проекте ИИС электронная техническая информацияявляется первичной, часть существующей и действующей ныне норматив-ной базы вступает в противоречие (либо просто не предусматривает) с тре-буемыми в проекте видами и способами представления технических данных.В связи с этим во избежание противоречивых требований, разночтений и вцелях однозначного восприятия и широкого использования электроннойтехнической информации необходимо гармонизировать устаревшую норма-тивную базу с современными способами представления информации. В пер-вую очередь это касается части стандартов Единой системы конструктор-



19

ской документации (ЕСКД), Единой системы технологической документа-ции (ЕСТД), Системы разработки и постановки продукции на производство(СРПП) и ряда других, в т.ч. отраслевых стандартов Минатома РФ. Про-вести корректировку упомянутых стандартов необходимо до ввода в дейст-вие СКС ИИС, чтобы избежать одновременного действия взаимно проти-воречащих НТД.

Основные положения, требующие изменения существующих формулировокв ЕСКД, – дополнения, придающие легитимность использованию электрон-ной проектной технической информации и её представлению в виде элект-ронных и бумажных документов. Необходимо установить, что в случаепараллельного использования электронного и бумажного представленияпроектных данных электронные являются первичными.

Основные положения, требующие изменения существующих формулировокв ЕСТД, – дополнения, придающие легитимность использованию электрон-ной технологической и производственной информации в форме, ориенти-рованной на её прямое использование в задачах производственно-хозяй-ственной деятельности, а также её представлению в виде электронных ибумажных документов.

Основные положения, требующие изменения существующих формулировокв СРПП, – дополнения, придающие легитимность использованию проектнойинформации и документации в электронной форме и использованию элект-ронного обмена этой информацией и данными на всех этапах проектирова-ния, а также между всеми этапами ЖЦ изделия.

Ниже приведен предварительный перечень нормативных документов, тре-бующих корректировки в первую очередь.

1. ГОСТ 2.001-93 ЕСКД. Общие положения

2. ГОСТ 2.004-88 ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и тех-нологических документов на печатающих и графических устрой-ствах вывода ЭВМ

3. ГОСТ 2.101-68 ЕСКД. Виды изделий

4. ГОСТ 2.102-68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторскихдокументов

5. ГОСТ 2.103-68 ЕСКД. Стадии разработки

6. ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи

7. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам



20

8. ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы

9. ГОСТ 2.108-68 ЕСКД. Спецификация

10. ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам

11. ГОСТ 2.111-68 ЕСКД. Нормоконтроль

12. ГОСТ 2.113-75 ЕСКД. Групповые и базовые конструкторские документы

13. ГОСТ 2.114-95 ЕСКД. Технические условия

14. ГОСТ 2.118-73 ЕСКД. Техническое предложение

15. ГОСТ 2.119-73 ЕСКД. Эскизный проект

16. ГОСТ 2.120-73 ЕСКД. Технический проект

17. ГОСТ 2.124-85 ЕСКД. Порядок применения покупных изделий

18. ГОСТ 2.125-88 ЕСКД. Правила выполнения эскизных конструкторскихдокументов

19. ГОСТ 2.201-80 ЕСКД. Обозначение изделий и конструкторских документов

20. ГОСТ 2.419-68 ЕСКД. Правила выполнения документации при плазовомметоде производства

21. ГОСТ 2.501-88 ЕСКД. Правила учета и хранения

22. ГОСТ 2.502-68 ЕСКД. Правила дублирования

23. ГОСТ 2.503-90 ЕСКД. Правила внесения изменений

24. ГОСТ 2.601-95 ЕСКД. Эксплуатационные документы

25. ГОСТ 2.602-95 ЕСКД. Ремонтные документы

26. ГОСТ 2.603-68 ЕСКД. Внесение изменений в эксплуатационнуюи ремонтную документацию

27. ГОСТ 2.604-68 ЕСКД. Чертежи ремонтные

28. ГОСТ 2.608-78 ЕСКД. Порядок записи сведений о драгоценныхматериалах в эксплуатационных документах



21

29. ГОСТ 2.701-84 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требованияк выполнению

30. ГОСТ 2.711-82 ЕСКД. Схема деления изделия на составные части

31. ГОСТ Р 2.901-99 ЕСКД. Документация, отправляемая за границу.Общие требования

32. ГОСТ 2.902-68 ЕСКД. Порядок проверки, согласования и утверждениядокументации

33. ГОСТ Р 2.903-96 ЕСКД. Правила поставки документации

34. ГОСТ 3.1001-81 ЕСТД. Общие положения

35. ГОСТ 3.1102-81 ЕСТД. Стадии разработки и виды документов

36. ГОСТ 3.1103-82 ЕСТД. Основные надписи

37. ГОСТ 3.1105-84 ЕСТД. Формы и правила оформления документовобщего назначения

38. ГОСТ 3.1116-79 ЕСТД. Нормоконтроль

39. ГОСТ 3.1118-82 ЕСТД. Формы и правила оформления маршрутных карт

40. ГОСТ 3.1119-83 ЕСТД. Общие требования к комплектности и оформлению ком-плектов документов на единичные технологические процессы

41. ГОСТ 3.1120-83 ЕСТД. Общие правила отражения и оформления требованийбезопасности труда в технологической документации

42. ГОСТ 3.1121-84 ЕСТД. Общие требования к комплектности иоформлению комплектов документов на типовые и групповыетехнологические процессы

43. ГОСТ 3.1122-84 ЕСТД. Формы и правила оформления документовспециального назначения. Ведомости технологические

44. ГОСТ 3.1123-84 ЕСТД. Формы и правила оформления технологическихдокументов, применяемых при нормировании расходаматериалов



22

45. ГОСТ 3.1126-88 ЕСТД. Правила выполнения графических документовна поковки

46. ГОСТ 3.1127-93 ЕСТД. Общие правила выполнения текстовых технологическихдокументов

47. ГОСТ 3.1128-93 ЕСТД. Общие правила выполнения графическихтехнологических документов

48. ГОСТ 3.1129-93 ЕСТД. Общие правила записи технологическойинформации в технологических документах на технологическиепроцессы и операции

49. ГОСТ 3.1130-93 ЕСТД. Общие требования к формам и бланкам документов

50. ГОСТ 3.1901-74 ЕСТД. Нормативно-техническая информация общего назначения,включаемая в формы технологических документов

51. ГОСТ 15.005-86 СРПП. Создание изделий единичного и мелкосерийного произ-водства, собираемых на месте эксплуатации

52. ОСТ1.00430-87 Документы конструкторские. Правила внесения изменений

53. ОСТ1-00001-87 Порядок разработки, проверки, пересмотра, внесенияизменений и отмены

54. ГОСТ Р 51167-98 Качество служебной информации. Графические модели техноло-гических процессов переработки данных

55. ГОСТ Р 51168-98 Качество служебной информации. Условные обозначения эле-ментов технологических процессов переработки данных


Межведомственная программапервоочередных мероприятий, обеспечивающих

реализацию основных направленийразвития ИПИ-технологий

в промышленности России в 2002-2006 гг.



24

Мероприятия Срокиспол-нения

Исполнители

1. Создание нормативно-правовой базыРазработка комплексов ГОСТови ОСТов, определяющих основ-ные положения по разработке иприменению электронной доку-ментации, средств обмена, защи-ты электронных документов иданных в процессах проектиро-вания, производства, эксплуата-ции наукоемкой продукции

2002 г. Минпромнауки России, Минобороны России,Минатом России, Госстандарт России, Россий-ские агентства оборонных отраслей промыш-ленности, ФАПСИ, другие заинтересованныефедеральные органы исполнительной власти

Разработка комплекса ГОСТови Рекомендаций по стандартиза-ции по вопросам интегрирован-ной логистической поддержки(ИЛП) и управления конфигура-цией изделий и документации(с учетом требований Федераль-ной системы каталогизации про-дукции)

2003 –2004 гг.

Минпромнауки России, Минобороны России,Минатом России, Госстандарт России, Россий-ские агентства оборонных отраслей промыш-ленности, другие заинтересованные федераль-ные органы исполнительной власти

Разработка комплекса ГОСТов,регламентирующих информаци-онные технологии представле-ния конструкторско-технологических и производст-венных данных (продолжениесерии ГОСТ Р ИСО 10303)

2003 –2004 гг.


Разработка комплекса ГОСТов,регламентирующих информаци-онные технологии разработки ииспользования эксплуатацион-ной и ремонтной документациина изделия различного типа

2003 –2004 гг.


Разработка комплекса стандар-тов и рекомендаций по стандар-тизации и формирование на ихоснове функциональных стан-дартов (профилей), регламенти-рующих требования к компью-терным (автоматизированным)системам управления качеством

2003 –2004 гг.

Минпромнауки России,Госстандарт России



25



2. Создание организационной и информационной инфраструктурыСоздание федеральногоцентра развитияИПИ (CALS)-технологий

2002 г. Минпромнауки России, Минобороны России,Минатом России, Госстандарт России, Россий-ские агентства оборонных отраслей промыш-ленности, другие заинтересованные федераль-ные органы исполнительной власти

Создание отраслевыхцентров развитияИПИ (CALS)-технологий

2003 –2004 гг.


Создание межведомственногокоординационного научно-технического совета поИПИ-технологиям и разработкаорганизационно-распорядительных документовпо выбору, определению статуса,состава, порядка финансирова-ния пилотных проектов, поуправлению программой ипроектами

2002 –2006 гг.


Создание и обеспечение функ-ционирования Интернет-порталапо распространению информа-ции в области ИПИ и электрон-ного бизнеса

2003 –2004 гг.


3. Фундаментальные исследованияРазработка методов анализа итехнологий реинжиниринга биз-нес-процессов производственнойи коммерческой деятельностипри переходе к работе в интег-рированной информационнойсреде


Разработка базовых технологийи моделей организации конст-рукторско-технологической,производственной и коммерче-ской деятельности в интегриро-ванной информационной среде

2003 –2004 гг.




26



Разработка методов и средствмоделирования и оптимизациибизнес-процессов промышлен-ных предприятий при работе винтегрированной информацион-ной среде

2005 –2006 гг.


Разработка научно-методическихоснов логистического анализаизделий на стадии проектирова-ния и технологической подго-товки их производства с цельюобеспечения эффективной экс-плуатации, обслуживания иремонта

2003 –2004 гг.


4. Прикладные разработки и пилотные проектыРазработка и внедрение ком-плекса типовых моделей, мето-дик и программно-техническихрешений по организации произ-водственной деятельности наоснове компьютерных системорганизации и управления про-изводством (ERP), принципове-business и ИПИ-стандартов

2003 –2004 гг.


Разработка решений в областиCAD/CAM/PDM-систем, в т.ч. наоснове сравнительного анализапрограммных средств, имею-щихся на рынке, разработка ре-комендаций по их применению ивнедрение в различных отрасляхпромышленности (аэрокосмиче-ская техника, автомобилестрое-ние, судостроение, энергетиче-ское машиностроение и др.) дляэлектронного представленияконструкторских и технологиче-ских данных об изделиях, произ-водственной и эксплуатацион-ной среде в процессах проекти-рования, производстваи эксплуатации




27



Разработка и внедрение ком-плекса программно-техническихрешений по подготовке элект-ронной конструкторско-технологической документации,передаваемой заказчику припродаже лицензии на производ-ство изделия

2003 –2004 гг.


Разработка и внедрение базовыхпрограммно-технических реше-ний по организации обмена тех-нической информацией в ходежизненного цикла изделия

2003 –2004 гг.


Разработка и внедрение ком-плекса типовых программно-технических решений для созда-ния компьютерных (автоматизи-рованных) систем управлениякачеством продукции, соответ-ствующих требованиями стан-дартов ISO серии 9000 версии2000 г.

2005 –2006 гг.


Разработка и внедрение ком-плекса программно-техническихрешений, необходимых для реа-лизации системы интегрирован-ной логистической поддержкиизделия в процессах проектиро-вания и на послепроизводствен-ных стадиях жизненного циклапродукции (логистический ана-лиз при проектировании, закуп-ка, поставка, ввод в действие,эксплуатация, обслуживание,поставка запасных частей, ре-монт, утилизация)

2005 –2006 гг.


5. Подготовка и переподготовка специалистовОрганизация в высших техниче-ских учебных заведениях специ-альности (специализации) попроблематике ИПИ

2003г. Минобразования России



28



Организация в образовательныхучреждениях повышения квали-фикации руководящих работни-ков и специалистов тематиче-ских курсов по проблематикеИПИ

2003г. Минпромнауки России, Минобороны России,Минатом России, Госстандарт России, Россий-ские агентства оборонных отраслей промыш-ленности, другие заинтересованные федераль-ные органы исполнительной власти

Разработка и издание в традици-онной (бумажной) и электроннойформе учебно-методических ма-териалов по ИПИ-технологиям

2002 –2004 гг.

Минобразования России, Минпромнауки Рос-сии, Федеральный, региональные и отраслевыецентры развития ИПИ-технологий

Documents

× û ú ò ü õ ý í ô ï õ ÿ õ CALS ÿ ò ú û ø û ð õ ö · H [ s b i h e h ` _ g b y D h g p _ i p b y j Z a \ b l b y CALS- l _ o g h e i J h k k b b 5 Раздел