Жизненный цикл изделия

Управление  данными в едином информационном пространстве на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий возлагается  на систему PLM (Product Lifecycle Management). Под PLM понимают процесс управления информацией об изделии на протяжении всего его жизненного цикла. Отметим, что понятие PLM-система трактуется двояко: либо как интегрированная совокупность автоматизированных систем CAE/CAD/CAM/PDM и ERP/CRM/SCM, либо как совокупность только средств информационной поддержки изделия и интегрирования автоматизированных систем предприятия, что практически совпадает с определением понятия CALS. Характерная особенность PLM — возможность поддержки взаимодействия различных автоматизированных систем многих предприятий, т.е. технологии PLM являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.

2. Структура жизненного цикла изделия. Использование контрольных точек при производстве

При производстве различной продукции  удобно пользоваться контрольными точками  для контроля этапов. Для этого  жизненный цикл изделия структурируют  по следующей схеме:[5]

1. маркетинговые исследования потребностей рынка;
2. генерация идей и их фильтрация;
3. техническая и экономическая экспертиза проекта;
4. научно-исследовательские работы(НИР) по тематике изделия;
5. опытно-конструкторская работа(ОКР);
6. пробный маркетинг;
7. подготовка производства изделия на заводе-изготовителе серийной продукции;
8. собственно производство и сбыт;
9. эксплуатация изделий;
10. утилизация изделий.

Стадии 4 - 7 – предпроизводственные и их можно рассматривать как комплекс научно-технической подготовки производства.

Рассмотрим  основные параметры, характеризующие границы стадий жизненного цикла изделия. (табл. 1.1)

Таблица 2.1 Границы стадий жизненного цикла изделия

Стадия	Начало стадии	Окончание стадии
Маркетинговые исследования рынка	Заключение договора на проведение исследований	Сдача отчета по результатам исследований
Генерация идей и их фильтрация	Сбор и фиксирование предложений  по проектам	Окончание отбора проектов-конкурентов
Техническая и экономическая экспертиза проектов	Комплектация групп оценки проектов	Сдача отчета по экспертизе проектов, выбор  проекта-победителя
НИР	Утверждение технического задания(ТЗ) на НИР	Утверждение акта об окончании НИР
ОКР	Утверждение ТЗ на ОКР	Наличие комплекта конструкторской  документации, откорректированной по результатам испытаний опытного образца
Пробный маркетинг	Начало подготовки производства опытной  партии	Анализ отчета о результатах пробного маркетинга
Подготовка производства на заводе-изготовителе	Принятие решения о серийном производстве и коммерческой реализации изделий	Начало установившегося серийного  производства
Собственно производство и сбыт	Продажа первого серийного образца  изделия	Поставка потребителю последнего экземпляра изделия
Эксплуатация	Получение потребителем первого экземпляра изделия	Снятие с эксплуатации последнего экземпляра изделия
Утилизация	Момент списания первого экземпляра изделия с эксплуатации	Завершение работ по утилизации последнего изделия, снятого с эксплуатации

 

Основным  содержанием целевых исследований в процессе управления жизненным циклом изделия являются:[9]

• анализ прогнозируемого состояния объектов,
• определение ожидаемых и фактических результатов,
• оценка приоритетности в решении локальных задач,
• выявление предпочтительных направлений использования ресурсов.

В ходе управления жизненным циклом изделия создаюта систему контрольных точек цикла. На всех контрольных точках анализируют отклонения качественных и количественных параметров изделия от проектных значений по техническим и экономическим критериям и вырабатывают соответствующие решения по критерию "эффект-затраты". Количество контрольных точек зависит от характера изделия. Можно рекомендовать следующие контрольные точки в жизненном цикле изделия:

1. решение о начале проекта;
2. окончание технического проекта (решение о разработке рабочей документации и изготовлении опытного образца);
3. окончание ОКР (решение об изготовлении опытного образца);
4. окончание пробного маркетинга (принятие решения о начале серийного производства и коммерческой реализации изделия);
5. оценка качества серийно выпускаемой продукции (решение о повышении качества и надежности);
6. оценка необходимости обновления или модернизации продукции;
7. оценка оптимальности методов сбыта продукции;
8. оценка целесообразности и методов капитального ремонта изделий в процессе эксплуатации;
9. оценка целесообразности снятия изделия с производства;
10. снятие изделия с эксплуатации и передача его на утилизацию.

3. Управление  жизненным циклом изделия

Сам термин «управление жизненным циклом изделия» появился как результат  почти двадцатилетней эволюции соответствующих  рынков и технологий. Для середины начала 1990-х гг. единого мнения относительно того, что именно следует относить к категории информация об изделии, (особенно в смысле инженерных данных) попросту не существовало. Постепенно эти данные стали конкретизироваться, как данные об изделии. Именно в это  время появился термин «управление  данными об изделии». Последние несколько  лет внесли окончательную ясность: отрасль сформировалась и постоянно  расширяется как по степени охвата, так и по мощности предлагаемых решений, благодаря чему, собственно, и был  принят термин управление жизненным циклом изделия. Этот термин ныне используется для описания бизнес-подходов к:

• созданию интеллектуального капитала и информации, относящихся к изделию
• управлению этими составляющими продукта
• направленному использованию капитала и информации на протяжении всего жизненного цикла продукта

В ходе развития управления жизненным циклом изделия менялись и подходы к определению жизненного цикла изделия. Так, если двадцать лет назад под жизненным циклом понимались, как правило, проектные и конструкторские работы, поскольку инструментальные средства были сосредоточены прежде всего на автоматизированном проектировании при управлении данными, то в конце 1980-х подход включил уже и поток операций, и процессы, происходящие при развитии жизненного цикла изделия. Таким образом, имеет место обмен информацией и процессами между различными направлениями опытно-конструкторских работ.

Область применения систем управления жизненным  циклом изделия растет быстрыми темпами. Она интегрирует такие сферы  деятельности, в которых использование  интеллектуальных активов, связанных  с изделием и обмен такими активами обеспечивают заметное увеличение ценности. Использование таких систем дает предприятиям возможность производить  продукцию необходимого качества и  обеспечивает заказчикам и пользователям  наилучшие преимущества в работе с конкретными видами продуктов. Сращивание систем управления жизненным циклом изделия с другими областями приносит новые возможности и открывает такие сферы, где потенциал связанного с изделием интеллектуального капитала реализуется внутри расширенного предприятия. Сейчас управление жизненным циклом изделия применяют в следующих областях: (рис.3.1)

 
Рисунок 3.1. Сферы применения управления жизненным циклом изделия

• управление процессом формирования идей
• цифровое производство
• анализ и управление моделированием
• послепродажное обслуживание, включая техобслуживание, ремонт и эксплуатацию
• программы гарантийного обслуживания
• управление исходными требованиями
• управление портфельными активами
• управление портфелем программ
• управление портфелем продукции
• управление активами в дискретном производстве
• мехатроника – управление интеграцией электронных устройств и программного обеспечения
• проектирование систем
• управление техническими характеристиками/рецептурой/номенклатурой
• управление соответствиями

Принято выделять шесть основных ключевых задач  работы управления жизненным циклом изделия в рамках ведения продукта от разработки до утилизации: (рис.3.2)

• управление данными о продукте
• управление жизненным циклом основного средства
• управление программами и проектами
• сотрудничество на протяжении жизненного цикла продукта
• управление качеством
• охрана окружающей среды и труда, производственная медицина

 
Рисунок 3.2. Задачи управления жизненным  циклом изделия

Управление данными о продукте

Данные  о продукте занимают значительную часть  в общем объеме информации, используемой на протяжении жизненного цикла изделия. На основе этих данных решаются задачи производства, материально-технического снабжения, сбыта, эксплуатации и ремонта. Как видно из практики, даже частичное  электронное представление сокращает  сроки производства изделия в  полтора раза и приводит к уменьшению затрат на 50-80%. Согласно ключевому стандарту CALS-технологий ISO 10303 необходима гармонизация терминологии, типов, видов документов, форматов их электронного представления, протоколов работы с ними, средств  защиты от несанкционированного доступа.

Управление жизненным циклом оборудования

PLM-решение  помогает предприятиям при планировании, эксплуатации, техническом обслуживании  и замене оборудования, обеспечивая  им возможность достижения более  высокого уровня контроля и  точности работы оборудования. Управление  жизненным циклом оборудования  подразумевает целый ряд функций,  направленных на улучшение работы  в целом, обеспечение бесперебойного  цикла производства и т.д.

Программно-проектное управление

Данная  функциональная область предоставляет  информацию для принятия стратегического  решения по производимой продукции. Для эффективного управления проект должен быть хорошо структурирован –  разбит на увязанные между собой  пакеты работ, что позволяет контролировать бюджет изделия, планировать необходимые мощности, управлять коммуникационными потоками.

Поддежка взаимодействия

Увеличение  эффективности разработки продукта позволяет значительно сократить  его себестоимость, и, тем самым, повысить конкурентоспособность. Тесная интеграция процессов проектирования, производства, сбыта и обслуживания повышает эффективность вывода нового продукта на рынок за счет обеспечения  незамедлительной и непрерывной  обратной связи на протяжении всех этапов разработки.

Управление качеством

Возросшая конкуренция привела к заметному  ужесточению требований, предъявляемых  потребителем к качеству продукции. Чтобы сохранить конкурентоспособность  и вести экономическую деятельность без убытков, необходимо применять  эффективные и результативные системы  контроля качества на всех этапах жизненного цикла продукта. Этот аспект достаточно широк, он включает в себя маркетинг, проектирование и разработку технических  условий, материально-техническое снабжение  и закупку, разработку производственных процессов, собственно производство, контроль испытаний, сертификацию, монтаж, эксплуатацию, техобслуживание и утилизацию. PLM-системы  помогают решать задачи такого рода с  большим эффектом.

Соблюдение требований охраны природы

PLM-системы,  помимо всего прочего, должны  включать в ссебя компоненты, призванные снизить затраты, минимизировать риски и учесть требования регулирующего законодательства, что способствует сохранению положительной репутации компании в глазах общественности, расширяет возможности по повышению квалификации персонала за счет поддержки обмена информацией в рамках всей организации. Кроме того, применение таких приложений в системе PLM-решения значительно снижает время на заполнение бланков предписаний по технике безопасности

Заключение

В данной работы были рассмотрены такие  понятия как жизненный цикл изделия(ЖЦИ), этапы и структура ЖЦИ, а так же управление ЖЦИ.

Контроль  за жизненным циклом продукта является неотъемлемым процессом в общей массе корпоративной информационной системы производственного предприятия

Существует  множество методик по классификации  операций входящих в ЖЦИ. Некоторые из которых были рассмотрены в работе.

Учитывая  рассмотренный материал, применяя современный  подход выделить 11 этапов ЖЦ изделия:

• Маркетинг и изучение рынка;
• Проектирование и разработка продукта;
• Планирование и разработка процессов (технологий производства, эксплуатации и т.п.);
• Закупки;
• Производство или предоставление услуг;
• Упаковка и хранение;
• Реализация;
• Установка и ввод в эксплуатацию;
• Техническая помощь и обслуживание;
• Послепродажная деятельность или эксплуатация;
• Утилизация и переработка в конце полезного срока службы.

Библиографический список

1. Завлин П.Н. и др. Основы инновационного менеджмента (теория и практика). П.Н. – М.: Экономика, 2010. – 475 с.
2. Диксон П.Р. Управление маркетингом. - М.: БИНОМ, 2008. – 560 с.
3. Валдайцева С.В. Управление исследованиями, разработками и инновационными проектами. – СПб.: Издательство С.-Петербургского университета, 2011. – 208 с.
4. Гольдштейн Г.Я. Стратегический инновационный менеджмент – Таганрог: ТРТУ, 2012. – 267 с.
5. Ибрагимов И.М., Никифоров А.Д., Ковшов А.Н., Назаров Ю.Ф., Информационная поддержка жизненного цикла изделий машиностроения – М.: Академия, 2007. – 304 с.
6. http://ru.wikipedia.org/wiki/Жизненный_цикл_изделия
7. http://www.salogistics.ru/students/suai_2011/page3.html
8. http://projects.innovbusiness.ru/content/document_r_8C3F6153-75B4-4D3D-B10B-E36E06B5AE33.html
9. http://www.aup.ru/books/m92/