Предыдущий раздел!
Следующий
раздел!
2.1. Классификация автоматизированных систем, обеспечивающих жизненный цикл изделий
Поскольку в практику проектирования, разработки и эксплуатации АС различного назначения, в том числе разработки и сопровождения программного обеспечения, вошло понятие "жизненного цикла изделий" (ЖЦИ), дадим некоторые базовые сведения.
Основные этапы жизненного цикла промышленной продукции представлены на рис. 2.1 [1]. К ним относятся этапы проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, реализации продукции, эксплуатации и, наконец, утилизации (сюда могут также входить маркетинг, закупки материалов и комплектующих, предоставление услуг, упаковка и хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию).
Рассмотрим содержание основных этапов ЖЦИ (на примере изделий общего машиностроения) [1].
На этапе проектирования выполняются проектные процедуры - формирование принципиального решения, разработка геометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и т.п.
На этапе подготовки производства разрабатываются маршрутная и операционная технологии изготовления деталей, реализуемые в программах для станков ЧПУ; технология сборки и монтажа изделий; технология контроля и испытаний.
На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планирование; приобретение материалов и комплектующих с их входным контролем; механообработки и другие требуемые виды обработки; контроль результатов обработки; сборка; испытания и итоговый контроль.
На последующих этапах выполняются:
· консервация, упаковка, транспортировка;
· монтаж у потребителя;
· эксплуатация, обслуживание, ремонт;
· утилизация.
На всех этапах ЖЦИ имеются свои целевые установки. При этом особую важность приобретают требования к условиям производства и дальнейшей эксплуатации изделий сложной техники, например, в таких отраслях, как авиа-, судо- или автомобилестроение.
Выпускать сложные технические изделия, оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров. Специфика задач, решаемых на различных этапах ЖЦИ, обусловливает разнообразие применяемых АС.
На рис. 2.1 указаны основные этапы ЖЦИ и их взаимосвязь с основными типами АС.
Автоматизация проектирования осуществляется САПР. В САПР машиностроительных отраслей промышленности принято выделять системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами CAE (Computer Aided Engineering). Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design). Проектирование технологических процессов выполняется в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП), входящих как составная часть в системы CAM (Computer Aided Manufacturing).
Для решения проблем совместного функционирования компонентов САПР различного назначения, координации работы систем CAE/CAD/CAM, управления проектными данными и проектированием разрабатываются системы, получившие название систем управления проектными данными PDM (Product Data Management). Системы PDM либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют самостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР.
Рис. 2.1. Основные этапы ЖЦИ и их взаимосвязь с основными типами АС
На большинстве этапов жизненного цикла, начиная с определения предприятий-поставщиков исходных материалов и компонентов и кончая реализацией продукции, требуются услуги системы управления цепочками поставок - SCM (Supply Chain Management). Управление цепью поставок подразумевает продвижение материального потока с минимальными издержками. Так, например, если время производственного цикла меньше времени ожидания заказчика на получение готовой продукции, то можно применять стратегию "изготовление на заказ". Иначе приходится использовать стратегию "изготовление на склад".
В последнее время усилия многих компаний, производящих программно-аппаратные средства автоматизированных систем, направлены на создание систем электронного бизнеса (E-commerce). При этом достигается координация работы многих предприятий-партнеров с использованием технологий Intrenet в интегрированном информационном пространстве CPC (Collaborative Product Commerce). На этапе реализации продукции выполняются функции управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Эти функции возложены на систему CRM.
Функции обучения обслуживающего персонала выполняют интерактивные электронные технические руководства IETM (Interactive Electronic Technical Manuals). С их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем.
Управление данными в едином информационном пространстве на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий возлагается на систему управления жизненным циклом продукции PLM (Product Lifecycle Management). Характерная особенность PLM — обеспечение взаимодействия различных автоматизированных систем многих предприятий, т.е. технологии PLM (включая технологии CPC) являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.
