Ключевые слова: CALS-технологии, проектное управление, импортозамещение.
Ситуация на мировом рынке высокотехнологичной продукции развивается в сторону полного перехода на электронную технологию проектирования, изготовления, сбыта, сервиса и утилизации продукции. По прогнозам специалистов в области машиностроения в ближайшее время наступит момент, когда для реализации и предоставления сервисного обслуживания выпускаемой продукции будет необходимо иметь соответствующую документацию в электронном виде, которая будет соответствовать общим международным стандартам. Таким образом, применение CALS-технологий является чрезвычайно актуальной задачей для повышения конкурентного преимущества отечественных товаропроизводителей.
Одним из основных этапов внедрения CALS-технологий стало создание на предприятии АО «МПО имени И. Румянцева» автоматизированной системы конструкторско-технологической подготовки производства (АС КТПП, состоящей из CAD/CAM/CAE/ CAPP /PDM), способствующей выполнению стратегической задачи — позиционирование предприятия как производителя современной техники, не уступающей по уровню конструкторско-технологических решений, эргономики, дизайна, надежности продукции ведущих мировых производителей. [5]
Основные принципы эффективного функционирования АС КТПП на АО «МПО имени И. Румянцева»:
Использование элементов «сквозного» проектирования.
Использование смешанной структуры организации работ (Сross Functional Team-CFT), состоящей в том, что специалисты различных подразделений предприятия таких как: конструкторский отдел, отдел главного технолога, бюро проектирования оснастки, приспособлений и инструмента, технологические бюро, позволяет взаимодействовать друг с другом в единой, «сквозной» структуре.
Специалисты, работающие над проектом создания нового изделия, внедрения новых технологий, процессов, используют наработки коллег, дают друг другу обратную связь, работают в команде, что приводит к проработке возникающих вопросов еще на этапе создания документации, а не готового прототипа осваиваемого нового изделия или процесса.
Кроме того, руководитель проекта взаимодействует не только с техническими подразделениями, но и с руководством предприятия, с маркетинговыми службами, что приводит к ускорению эскалации возникших проблем (об увеличении стоимости, о нехватке людских ресурсов) для решения руководства. Не редкие те случаи, когда ситуация на мировом или внутреннем рынке кардинально изменяется. Еще недавно перспективный продукт может оказаться не нужен потребителю. Причиной тому может послужить как опережающее выдвижение на рынок продукта конкурентами предприятия, так и высокая конечная стоимостная оценка готового продукта. Попросту говоря, для потребителя продукт будет слишком дорогим. Данной информацией руководитель проекта обменивается с маркетинговыми службами предприятия, после анализа которой возможна постановка вопроса как об увеличении затрат на тот, или иной проект, с целью скорейшего выдвижения на рынок, так и о прекращении проекта еще на стадии разработки, если данный проект становится не перспективным. Подобное взаимодействие очень важно в нынешней ситуации ограниченности как финансовых, так и временных ресурсов.
Модель организации CFT может быть эффективна только тогда, когда она объединена единой системой электронного документооборота, обеспечивающей мгновенную передачу данных по всей иерархии этапов проектирования, освоения нового изделия.
Создание компьютерных моделей изделия.
В основе создания компьютерных моделей лежит не автоматизация чертежных работ, а трехмерное компьютерное моделирование деталей и узлов, которое позволяет отображать не просто проекции тех или иных элементов, а объекты, эквивалентные материальным. Для ускорения процесса разработки новых изделий на объединении внедрена автоматизированная система параметрического проектирования и черчения — T-FLEX CAD и SolidWorks, которые при относительной простоте использования обеспечивает высокую степень гибкости и возможность изменения изображения при сохранении соотношений между элементами. Механизм параметризации и полный набор профессиональных инструментов компьютерного проектирования существенно упрощает процесс проектирования и оформления конструкторской документации.
Объемная модель дает однозначное представление о геометрии объекта, независимое от субъективных факторов, таких как традиции исполнения чертежей, способность индивидуума к распознаванию и восстановлению образа изделия по чертежу. Благодаря трехмерной версии T-FLEX CAD 3D и SolidWorks, весь процесс проектирования проводится в среде трехмерного параметрического моделирования.
Модуль T-FLEX CAM и система ESPRIT направлены на создание управляющих программ для станков с ЧПУ, позволяют создавать программы для всех видов механообработки (токарной, 3-х и 5-ти осевого фрезерования).
С помощью, входящего в состав системы T-FLEX CAD модуля T-FLEX АНАЛИЗ, а также с помощью комплекса ANSYS проводятся прочностные расчеты и расчеты отдельных элементов конструкции агрегатов (крепеж, упругие элементы и пр.).
Таким образом, этапы по освоению или модернизации технически-сложных изделий можно будет производить параллельно друг другу, что приведет к сокращению общего времени освоения изделия. Хранение этих моделей осуществляется в электронных архивах предприятия, с возможностью, сотруднику получить быстрый доступ к информации (для просмотра, проектирования оснастки, разработки УП и пр.) и, в необходимых случаях, получение твердой копии.
Применение безбумажной технологии.
В данной статье понятие безбумажной технологии не рассматривается как полный уход от бумажных носителей. При организации работы по модели CFT сотрудники ИТР обмениваются информацией (служебными записками, заказами на проектирование, информационными письмами, заявками на приобретение того или иного материала, приказами, распоряжениями и т. д.) в электронной форме. Данный вид обмена информацией устранит традиционно используемую логистическую цепочку, которую проходит тот или иной документ по ступеням иерархии предприятия. Предлагается фиксировать на бумажном носителе только конечный результат работы.
Использование принципа однократного ввода информации.
Предполагается, что информация вводится специалистом соответствующей квалификации однократно. Данной информацией могут пользоваться другие сотрудники предприятия. При внесении изменений, к примеру, в технологический процесс или при использовании других материалов, конструкций, которые необратимо ведут к корректировке первоначальной информации, сотрудник выпускает извещение об изменении, которое проходит соответствующую проверку, согласование и затем вводится в действие.
Актуальность проблемы.
В условиях сложившийся политической ситуации на мировой арене событий, с учетом принятия в отношении нашей страны экономических санкций странами запада, отечественным промышленным предприятиям необходимо осваивать необходимые не только для нашей промышленности, но и обороноспособности изделия, агрегаты — компетенциями которых обладали, до недавнего времени, бывшие страны-партеры.
В настоящее время отечественный производитель не обладает в большом объеме таким важным ресурсом, как время. Если ранее новые изделия, проекты, могли внедряться на производстве в течение нескольких лет, то на сегодняшний день сроки сократились до нескольких кварталов.
Ситуация выглядит следующим образом. На предприятии имеется образец изделия, возможно, не полный пакет необходимой документации, которому необходимо наладить выпуск продукции соответствующего качества. Задача ставится не просто в получении компетенции по выпуску того или иного продукта, а полного контроля жизненного цикла изделия от момента получения того самого прототипа до сервисного обслуживания серийных агрегатов.
Для эффективного выполнения подобного рода задач предлагается от момента актуализации конструкторской документации использовать CALS-технологии совместно с эффективной организацией работ (CFT), как показывает опыт крупнейших мировых машиностроительных предприятий, данное сочетание позволяет сократить в разы время выпуска новой продукции, повысить уровень качества, сокращать издержки производства. Если для организации работы команды специалистов необходима воля руководителей предприятия, то для информационной поддержки необходимо приобретение соответствующего программного обеспечения.
В силу настоящего времени, когда появилась проблема с применением западного инженерно-программного обеспечения, в промышленном секторе встал вопрос об импортозамещении иностранных программных продуктов
Компаниям, не сумевшим оценить преимущества Российских разработок, таких как — TechnologiCS, как правило, нужно обязательно иметь в наличии присоединенную к основным САПРовским программам систему документооборота (TDM) или (PDM) чаще всего, опять-таки, иностранных разработчиков Siemens, Teamсenter, Vaul и тд.
Программный продукт — TechnologiCS это структурированное описание процесса изготовления соответствующей детали (узла) с указанием последовательности и места выполнения технологических операций, применяемого оборудования и средств оснащения, необходимых материалов и норм их расхода, трудоемкости.
Основная концепция предлагаемого решения — сквозная информационная система, когда все участники процесса работают в физически единой информационной среде, максимально используют необходимые данные в электронном виде. TCS содержит в себе модули для нормативно-справочной информации, системы подготовки производства. При оптимизации, кастомизации данной системы, она может полностью заменить иностранные ERP-системы, которые используются на большинстве отечественных предприятий. [4]
В результате внедрения программных продуктов CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM, а так же методов проектного управления с участием мотивированной команды специалистов, на предприятии ускорился процесс технологической подготовки производства более чем на 30 %. Данный опыт можно с успехом применять и на других машиностроительных предприятиях Российской Федерации.
Литература:
- Российская энциклопедия CALS. Авиационно-космическое машиностроение. / Главный редактор International Expert in Aerospace and CALS Братухин А. Г. 2008, М: ОАО «НИЦАСК», 608с.: илл.
- С. Г. Селиванов, М. В. Иванова. Теоретические основы реконструкции машиностроительного производства. Уфа: изд-во. 2001.
- Consistent Software. Буклет TechnologiCS. «От конструкторской спецификации до выпуска изделия». 2006.
- Consistent Software. Буклет TechnologiCS «Функциональные системы TechnologiCS». 2006г.
- Докучаев Д. В. «С чего начинается АСТПП. Нетиповые решения на базе системы TechnologiCS», CADmaster #41/1.2008 (январь -март).
