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: 973

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


Для решения вышеперечисленных задач управления ЖЦ участники процессов ЖЦ должны осуществлять набор определенных функций, базирующихся на конкретных технологиях управления процессами ЖЦ изделий. В качестве примера приведем ГОСТ Р 56135-2014 «Управление жизненным циклом продукции военного назначения. Общие положения», где прописаны основные функции, которые должна выполнять СУЖЦ:

- управление требованиями, в т.ч. обоснование общих и специальных требований к продукции военного назначения (ПВН), распределение нормативных уровней между разными уровнями управления и контроль их выполнения;

- управление конфигурацией ПВН начиная с ранних этапов и стадий ЖЦ и вплоть до утилизации;

- управление проектами путем планирования мероприятий и распределения ресурсов, необходимых для обеспечения выполнения заданных требований при приемлемой стоимости ЖЦ (суммарных затратах на всех стадиях ЖЦ);

- управление эксплуатационно-техническими характеристиками (ЭТХ) путем формирования и обеспечения эффективного функционирования системы технической эксплуатации (СТЭ) комплекса (образца) ПВН;

- информационная поддержка ЖЦ изделия для обеспечения эффективного взаимодействия субъектов управления ЖЦ ПВН.

Указанные функции управления реализуют с использованием специализированных технологий (методов и средств), представленных ниже.

3.2 Технология управления требованиями


В настоящее время требования к сложным техническим изделиям разрабатываются в самом начале проекта, и создание изделия ведется в строгом соответствии с ними. Если же в ходе реализации проекта возникает необходимость внести изменения в требования это приводит к большим трудностям. В условиях жесткой конкуренции, когда успех реализации проекта зависит от удовлетворения потребностей заказчика необходимо разрабатывать требования, помня о необходимости их возможного изменения с обеспечением соответствия изделия новым требованиям.

Требования к изделию должны меняться по мере того, как в процессе создания потребности заказчика уточняются и детализируются. Для этого предполагается применять подход «инженерии требований», состоящий не столько из методов выявления, анализа и формирования требований, он последовательно от начала до конца определяет процесс разработки требований, привязке к моделированию и испытаниям изделия. При этом закладывается возможность внесения изменений.


Технологию управления требованиями применяют для документирования требований, анализа их выполнения, прослеживаемости изменений требований и взаимного согласования требований разного уровня и к разным составным частям изделия, с целью обеспечения и контроля соответствия требованиям на всех этапах и стадиях ЖЦ. Управление требованиями осуществляют с использованием информационных технологий, позволяющих представить всю совокупность требований к данному виду продукции (или их часть) в виде интегрированной информационной модели, пригодной для решения поставленных выше задач.

Управление требованиями— процесс, включающий идентификацию, выявление, документацию, анализ, отслеживание, приоретизацию требований, достижение соглашений по требованиям и затем управление изменениями и уведомление заинтересованных лиц. Управление требованиями — непрерывный процесс на протяжении всего жизненного цикла продукта. 

Требование — это любое условие, которому должна соответствовать разрабатываемая система или продукт. Требованием может быть возможность, которой система должна обладать и ограничение, которому система должна удовлетворять. В соответствии с Глоссарием терминов программной инженерии IEEE, являющимся общепринятым международным стандартным глоссарием, требование это:

  1. Условия или возможности, необходимые пользователю для решения проблем или достижения целей;

  2. Условия или возможности, которыми должна обладать система или системные компоненты, чтобы выполнить контракт или удовлетворять стандартам, спецификациям или другим формальным документам;

  3. Документированное представление условий или возможностей для пунктов 1 и 2. В соответствии со стандартом разработки требований ISO/IEC 29148, требование — это утверждение, которое идентифицирует эксплуатационные, функциональные параметры, характеристики или ограничения проектирования продукта или процесса, которое однозначно, проверяемо и измеримо. Необходимо для приемки продукта или процесса (потребителем или внутренним руководящим принципом обеспечения качества) Так же глоссарий ITILv3 определяет такое понятие, как набор требований — документ, содержащий все требования к продукту, а также к новой или измененной ИТ-услуге.


Требование должно обладать следующими характеристиками:

  1. Единичность — требование описывает одну и только одну вещь.

  2. Завершенность — требование полностью определено в одном месте и вся необходимая информация присутствует.

  3. Последовательность — требование не противоречит другим требованиям и полностью соответствует документации.

  4. Атомарность — требование нельзя разделить на более мелкие.

  5. Отслеживаемость — требование полностью или частично соответствует деловым нуждам как заявлено заинтересованными лицами и задокументировано.

  6. Актуальность — требование не стало устаревшим с течением времени.

  7. Выполнимость — требование может быть реализовано в рамках проекта.

  8. Недвусмысленность — требование определено без обращения к техническому жаргону, акронимам и другим скрытым формулировкам. Оно выражает объекты и факты, а не субъективные мнения. Возможна одна и только одна его интерпретация. Определение не содержит нечетких фраз, использование отрицательных и составных утверждений запрещено.

  9. Обязательность — требование представляет собой определенную заинтересованным лицом характеристику, отсутствие которой ведет к неполноценности решения, которая не может быть проигнорирована. Необязательное требование — противоречие самому понятия требования.

  10. Проверяемость — реализованность требования может быть проверена.

В соответствии с ITILv3 все требования в проекте можно разделить на следующие группы:

  1. Функциональные (Functional) — реализуют саму бизнес-функцию.

  2. Управленческие (Manageability) — требования к доступным и безопасным сервисам; относятся к размещению системы, администрированию и безопасности.

  3. Эргономические (Usability) — к удобству работы конечных пользователей.

  4. Структурные (Architectural) — требования к структуре системы.

  5. Взаимодействия (Interface) — к взаимосвязям между существующими приложениями и программным средствами и новым приложением.

  6. Сервисного уровня (Service Level) — описывают поведение сервиса, качество его выходных данных и другие качественные аспекты, измеряемые заказчиком.

Классификация групп управления требованиями представлена на рисунке 3.1.




Рис. 3.1 – Группы управления требованиями


3.3. Технология управления конфигурацией


При создании нового образца техники создается и обращается информация об изделии по следующим основным категориям:

• концепция изделия, в которой описываются потребности покупателей; может

существовать отдельно от проекта изделия или физического изделия, и напрямую влияет на требования к изделию;

• требования к изделию формулируются в форме показателей

функциональности: набор выполняемых основных и обеспечивающих функций, показатели производительности и эффективности эксплуатации (работы) изделия; формулирование требований даёт возможность сопоставить необходимую функциональность и проект изделия;

• проект изделия, включающий функциональный проект, физический

проект, проект поддержки эксплуатации (это может быть комплект конструкторской, технической и эксплуатационной документации, КД, ТД, ЭД);

• физическое изделие; информация содержит данные о реально произведенных и эксплуатируемых изделиях.

Существует определенная проблема соблюдения изначальных требований к изделию при обращении информации по всем этим категориям, которое может занимать еще и довольно длительное время.

Для контроля соответствия характеристик изделия заданным требованиям на всех стадиях ЖЦ предназначена технология управления конфигурацией изделия.

Под конфигурацией изделия понимается совокупность функциональных, эксплуатационных и физических атрибутов (характеристик) изделия.

Конфигурация представляется древовидной (иерархической) структурой, элементами которой являются объекты управления конфигурацией (ОК). Каждый ОК представляет собой изделие или его часть, осуществляющую в этом изделии какую-либо функцию. Каждому объекту конфигурации могут быть поставлены в соответствие одно или несколько конструктивных решений, обеспечивающих реализацию требуемых характеристик изделия.

Согласование между заказчиком и разработчиком/поставщиком изделия требований к изделию, формализованных в контракте и в техническом задании (ТЗ), определяют начало процесса управления конфигурацией изделия (УК).