Файл: Н. Э. Баумана (национальный исследовательский университет) А. Е. Бром, З. С. Терентьева организация и управление жизненным циклом наукоемкой продукции Курс лекций.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 972

Скачиваний: 31

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

Введение

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Модуль 1. Организационные и информационные аспекты системы управления жизненным циклом продукции

Тема 1. Организация и управление жизненным циклом продукции на предприятии.

1.2 Система управления жизненным циклом

1.4 Жизненный цикл технологии

Международные и федеральные стандарты в области управления жизненным циклом продукции

1.7. Критерии эффективности управления и ключевые показатели ЖЦ

Тема 2. Информационные системы и технологии поддержки жизненного цикла продукции.

2.1. Технологии информационной поддержки ЖЦ продукции (ИПИ/CALS-технологии).

2.2 Инженерный анализ на основе САПР. Основные тенденции современного компьютерного инжиниринга

2.3. Ключевые группы CAD/CAM/CAE/PDM/PLM-технологий и соответствующих рынков

2.4 Параллельное проектирование и численные методы

2.5 Аддитивные технологии в машиностроении

Вопросы для самоконтроля:

Модуль 2. Технологии организации процессов ЖЦ продукции на предприятии

Тема 3. Технологии организации и управления процессами ЖЦ продукции на предприятии.

3.1 Основные технологии организации и управления ЖЦ продукции

3.2 Технология управления требованиями

3.3. Технология управления конфигурацией

3.4 Управление данными об изделии (УДИ)

3.5. Технологии блокчейн в управлении жизненным циклом продукции

3.6 PDM системы

3.7 Параллельный и коллаборативный инжиниринг

3.8 Управление потоками работ

3.9 Управление качеством

Тема 4. Интегрированная логистическая поддержка

4.1. Сущность ИЛП, взаимодействие участников ЖЦ в рамках системы ИЛП

4.2. Международные и российские стандарты ИЛП.

4.3. Структура интегрированной логистической поддержки

Вопросы для самоконтроля

Модуль 3. Современные концепции и методы управления жизненным циклом продукции

Тема 5. Методология управления совокупной стоимостью ЖЦ продукции

Концепция совокупной стоимости ЖЦ продукции.

5.2. Расчет стоимости жизненного цикла изделия

5.3. Основные методы снижения стоимости ЖЦИ

5.4. Программное обеспечение для оценки СЖЦ

Тема 6. Методология управления ЖЦ продукции с учетом воздействий на внешнюю среду

6.1. Методология анализа оценки воздействий ЖЦ на внешнюю среду LCA (Life Cycle Assesment)

6.2. Инвентаризационный анализ ЖЦ

6.3. Техническая и системная эффективность проектов в машиностроении.

Вопросы для самоконтроля:

Литература

(зарождение), неравномерный рост (ускорение и замедление роста), зрелость, спад (затухание).

Появление следующего подхода к ЖЦ продукции связано с широким развитием и внедрением информационных технологий и кардинальными изменениями в сфере потребления наукоемкой продукции. Требования эксплуатантов сложной техники к ее качеству и надежности постоянно растут, ЖЦ продукции становится все короче, конкурентная борьба на мировых рынках наукоемкой продукции военного и гражданского назначения – все жестче. Это привело к кардинальным и необратимым изменениям в организации сложных наукоемких производств, реализации компьютерно-интегрированных производств (КИП) на основе CALS-технологий. Поэтому третий подход к ЖЦ продукции сфокусирован с точки зрения управления качеством продукции.

1.2 Система управления жизненным циклом



Для управления изменениями ЖЦ сложных технических систем сегодня активно внедряется понятие «Системы управления жизненным циклом» (СУЖЦ), актуальное для отраслей промышленности, связанных с разработкой и производством наукоемкой и высокотехнологичной продукции, в первую очередь сложных и сверхсложных технических систем (в частности, в отраслях авиастроения и кораблестроения, автомобилестроения и атомной энергетики). Создание СУЖЦ позволяет использовать современные технологии управления ресурсами, персоналом и информацией для реализации конкретных задач – проектирование и производство сложной продукции с минимальной стоимостью ЖЦ в кратчайшие сроки.

С одной стороны, при создании системы управления ЖЦ (СУЖЦ) на предприятии главный акцент делается на разработку трех основных информационных составляющих:

  1. Единая информационная модель (ЕИМ) изделия, включающая описание состава и структуры ЖЦ изделия и состав информации об изделии. Обязательно в ЕИМ должна входить и информация о фактическом состоянии изделия на каждой из стадий ЖЦ.

  2. Единое информационное пространство (ЕИП) – инструментарий, с помощью которого создается и управляется ЕИМ изделия.

  3. Организационно-функциональная модель (ОФМ) – мероприятия и правила создания целостной системы организации процессов ЖЦ – от получения заказа на разработку изделия до организации полной поддержки эксплуатации и утилизации продукции.

С другой стороны, СУЖЦ – это реализация управленческой стратегии координации деятельности участников ЖЦ в промышленности, целью которой является создание современной конкурентоспособной наукоемкой высокотехнологичной продукции на основе:

  • внедрения идеологии неразрывного исследования и анализа процессов проектирования, производства и эксплуатации продукции;

  • перехода к концепции интегрированной логистической поддержки как ключевого инструмента для обеспечения надежности объектов техники и минимизации затрат их ЖЦ;

  • постоянного мониторинга и контроля плановых и фактических показателей эффективности процессов ЖЦ.

Для реализации этой цели в СУЖЦ должно обеспечиваться постоянное целенаправленное воздействие на конструкцию изделия

, проектную и производственную среду изделия, систему поддержки эксплуатации изделия.

Такое воздействие обеспечивают базовые (т.е. необходимые к внедрению) технологии, составляющие к настоящему моменту ядро СУЖЦ.

В качестве элементов в СУЖЦ необходимо выделить следующие:

- с точки зрения создания объекта техники: надежность, эксплуатационная технологичность, ремонтопригодность, долговечность, сохраняемость, безотказность изделия, контролепригодность;

- с экономической точки зрения: получение прибыли от эксплуатации (или уменьшения расходов при производстве и эксплуатации изделий ВВСТ), минимизация затрат на постпродажное обслуживание; технико-экономическая и эксплуатационно-экономическая эффективность изделий; минимизация совокупной стоимости ЖЦ продукции.

Формирование вышеперечисленных элементов происходит на различных этапах ЖЦ.
    1. Основные стадии и этапы ЖЦ продукции для наукоемкой продукции различного назначения


Согласно международным стандартам ИСО серии 9000 по управлению качеством продукции типовой жизненный цикл включает следующие этапы:

1) маркетинг,

2) НИОКР,

3) материально-техническое снабжение,

4) подготовка и разработка производственных процессов,

5) непосредственно производство,

6) контроль, испытания и обследование продукции в процессе производства и выходной контроль,

7) упаковка и хранение готовой продукции,

8) реализация и распределение,

9) монтаж и эксплуатация,

10) техническая помощь в обслуживании,

11) утилизация после использования.

Обобщенная схема развития ЖЦ продукции и распределения денежных средств P на всех этапах представлена на рис. 1.1.

Р



Рис. 1.1. Распределение денежных средств Р на всех этапах ЖЦ продукции

Вышеперечисленные стадии могут объединяться или исключаться из системы управления ЖЦ (СУЖЦ) в зависимости от вида продукции, от целей создания СУЖЦ и достигнутых соглашений между всеми участниками ЖЦ.

Например, для наукоемкой продукции военного и двойного (специального) назначения жизненный цикл изделий ВВСТ (вооружение, военная и специальная техника) по системе, принятой в США, включает 8 этапов:

  1. исследование и разработка концепции ВВСТ;

  2. подтверждение возможности и демонстрация технической реализации концепции;

  3. проектирование, конструирование и разработка технологии производства;

  4. производство и развертывание;

  5. эксплуатация и ремонт;

  6. боевое применение;

  7. модернизация и повторная эксплуатация;

  8. снятие с вооружения по причине физического или морального устаревания.


Жизненный цикл конкретных изделий военного назначения и систем вооружений различается. В одном случае он определяется физическими свойствами образца техники, во втором – совокупностью показателей эффективности и пригодности для дальнейшего применения определенной группы комплексов ВВСТ, входящих в систему вооружений.

Укрупненно основные этапы ЖЦ и входящие в них процессы представлены в табл.1.1.

Таблица 1.1

Этапы ЖЦ наукоемкой продукции и входящие в них процессы

Название этапа ЖЦ

Процессы, входящие в данный этап ЖЦ

1 этап

Маркетиновые

исследования


Маркетинг-микс. Конъюнктура рынка промышленной продукции. Рынок новых технологий, новаций и научных исследований.

2 этап

НИОКР, проектирование и

разработка изделия

НИР; разработка ТЗ; техническая и экономическая экспертиза проектов; проектирование модели техники.

3 этап

Подготовка и разработка производственных процессов


Технологическая составляющая: освоение производства, материально-техническое снабжение (МТО), приобретение оборудования и изготовление оснастки;

Экономическая составляющая: эффективные методы производства, планирование и контроль процессов

4 этап

Производство продукции


Выпуск первой промышленной серии;

Массовое (серийное) производство;

Контроль и испытания, обследование продукции в процессе производства и выходной контроль;

Хранение и упаковка

5 этап

Постпроизводственный

(реализация и распределение,

монтаж и эксплуатация,

техническая помощь в обслуживании)


Маркетинговая составляющая: реализация, подписание контрактов, распределение продукции

Эксплуатационная составляющая: отладка, монтаж, и ввод в эксплуатацию, организация процессов технического и ремонтного обслуживания (ТОиР).


6 этап

Утилизация после использования

Оценка возможности вторичного использования материалов, затрат на восстановление технического ресурса;

оценка стоимости утилизации;

оценка фактической стоимости ЖЦ.



Категория ЖЦ относится не только к отдельным изделиям, но и к технологическим процессам, комплексным программам, способам организации производства и т. д., хотя во всех этих случаях ЖЦ имеет свою специфику.