Процесс (бизнес-процесс) – это совокупность последовательно или/и параллельно выполняемых операций, преобразующая материальный или/и информационный потоки в соответствующие потоки с другими свойствами. Бизнес-процесс протекает в соответствии с управляющими директивами, вырабатываемыми на основе целей деятельности. В ходе процесса потребляются финансовые, энергетические, трудовые и материальные ресурсы и соблюдаются ограничения со стороны других процессов и внешней среды.
Описание процесса может быть представлено как совокупность составляющих процесс операций, необходимых условий и ресурсов, входных и выходных потоков. Совокупность стандартизованных информационных моделей изделия, процессов и ресурсов образует единую интегрированную модель, обеспечивающую информационную поддержку задач, выполняемых в ходе ЖЦ.
На каждой стадии ЖЦ требуется свой объем данных, определяемый содержанием решаемых задач (рис. 10.2). Совокупность этих данных можно трактовать как контекстные информационные модели изделия, процессов и ресурсов, соответствующие стадиям ЖЦ изделия.
Рис. 10.2. Информационные модели изделия, процессов и ресурсов [19]
Можно выделить две основные проблемы, стоящие на пути повышения эффективности управления информацией. Во-первых, с увеличением сложности изделий и применением для их разработки современных компьютерных систем значительно увеличивается объем данных об изделии. При этом прежние методы работы с данными уже не позволяют обеспечивать их точность, целостность и актуальность при сохранении приемлемых временных и материальных затрат. Во-вторых, увеличение количества участников проекта по разработке изделия (особенно в случае виртуального предприятия) приводит к возникновению серьезных проблем при обмене информацией между участниками из-за наличия между ними коммуникационных барьеров (например, из-за несовместимости компьютерных систем). Все это требует создания принципиально новых подходов к организации технической подготовки производства и его управлению.
10.4. Методы реализации CALS
При реализации стратегии CALS используются три группы методов, называемых CALS-технологиями [19]:
I. Технологии анализа и реинжиниринга бизнес-процессов – набор организационных методов реструктуризации способа функционирования предприятия с целью повышения его эффективности. Эти технологии нужны для того, чтобы корректно перейти от бумажного к электронному документообороту и внедрить новые методы разработки изделия.
II. Технологии представления данных об изделии в электронном виде – набор методов для представления в электронном виде данных об изделии, относящихся к отдельным процессам ЖЦ изделия. Они предназначены для автоматизации отдельных процессов ЖЦ (первый этап создания ЕИП).
III. Технологии интеграции данных об изделии – набор методов для интеграции автоматизированных процессов ЖЦ и относящихся к ним данных, представленных в электронном виде, в рамках ЕИП.
При автоматизации отдельных процессов ЖЦ изделия используются существующие прикладные программные средства (САПР, АСУП и т. п.), однако к ним предъявляется новые требования – наличие стандартного интерфейса к представляемым ими данным. При интеграции всех данных об изделии в рамках ЕИП применяются специализированные программные средства – системы управления данными об изделии (PDM – Product Data Management). Задачей PDM-системы является аккумулирование всей информации об изделии, создаваемой прикладными системами, в единую логическую модель. Процесс взаимодействия ΡDM-системы и прикладных систем строится на основе стандартных интерфейсов. Стандартные интерфейсы взаимодействия компьютерных систем можно разделить на четыре группы:
Функциональные стандарты. Задают организационную процедуру взаимодействия компьютерных систем, например IDEF0.
Стандарты на программную архитектуру. Задают архитектуру программных систем, необходимую для организации их взаимодействия без участия человека, например CORBA.
Информационные стандарты. Задают модель данных об изделии, используемую всеми участниками ЖЦ.
Коммуникационные стандарты. Задают способ физической передачи данных по локальным и глобальным сетям, например Internet-стандарты.
Поскольку потребитель тоже является полноправным участником ЖЦ изделия, необходимо обеспечение для него доступа в ЕИП. Однако использование с этой целью PDM-системы нецелесообразно в силу ее большой стоимости и значительного срока внедрения и освоения. К тому же, если потребитель эксплуатирует изделия от разных поставщиков, ему приходится иметь дело с разными ЕИП и, соответственно, разными PDM-системами.
Учитывая это, а также то, что потребителю необходимы только эксплуатационные данные об изделии, в качестве средства доступа к ЕИП он будет использовать не PDM-систему, а интерактивные электронные технические руководства (ИЭТР).
ИЭТР должно разрабатываться поставщиком, обеспечивать доступ потребителя к эксплуатационной информации об изделии в ЕИП. Для этого может быть рекомендован стандартный интерфейс пользователя (например, согласно MIL-M-87268), что позволяет сотрудникам эксплуатирующей организации одновременно обслуживать изделия от разных поставщиков. Последнее особенно актуально для производителей и пользователей наукоемкой техники в военной сфере (авиа-, судо-, ракетостроения и других видов вооружения).
10.5. Этапы внедрения CALS-технологий на предприятии
Для внедрения CALS-технологий на предприятии должны быть выполнены следующие этапы [19].
Формирование рабочей группы. Рабочая группа должна включать как сотрудников производственных отделов предприятия (конструкторов, технологов и т. п.), так и специалистов отдела автоматизации (программистов и системных аналитиков). Все сотрудники рабочей группы должны пройти обучение по соответствующим CALS-технологиям и программным продуктам. Для сохранения преемственности решений необходимо иметь рабочую группу с постоянным составом в течение всего процесса внедрения CALS-технологий.
Анализ существующих бизнес-процессов и информационного обеспечения на предприятии. Цель анализа – выявить существующее взаимодействие между бизнес-процессами и оценить их рациональность и эффективность. С этой целью с использованием CALS-технологий разрабатываются функциональные модели, содержащие детальное описание выполняющихся процессов в их взаимосвязи. Формат описания регламентирован стандартом IDEF0. Полученная функциональная модель позволяет решать целый ряд задач, связанных с оптимизацией, оценкой величины и распределения затрат, оценкой производительности, загрузки и сбалансированности составных частей, обеспечить применение ABC-метода (Activity Based Costing). Формирование концепции информационной интеграции и внедрения PDM-системы на предприятии включает выбор показателей оценки эффективности процессов, формирование целей внедрения CALS-технологий и стратегии их достижения. Основными показателями являются конкурентоспособность (или качество) продукции, затраты и длительность процессов разработки и освоения производства изделия.
Реинжиниринг бизнес-процессов. Реинжиниринг бизнес-процессов производственного предприятия должен быть направлен на внедрение следующих организационных методов разработки изделия:
– создания условий параллельного проектирования;
– формирования единого информационного пространства;
– подготовки и организации взаимодействия междисциплинарных групп специалистов.
Выбор и приобретение PDM-системы и технических средств. Системы управления данными об изделии в настоящее время достаточно широко реализованы и представлены на российском рынке. Поэтому перед каждым предприятием будет стоять задача, какую систему выбрать и как ее применять для решения конкретных задач. В любом случае предприятие должно осознавать, что оно приобретает не просто компьютерную программу, но целый пакет услуг, поэтому необходимо учитывать не только качества самой PDM-системы, но и способность ее производителя (или дилера) обеспечить ее сопровождение, модернизацию и адаптацию к потребностям предприятия. Задача выбора и приобретения технических средств (компьютеров и сетевого оборудования) тесно связана с задачей выбора PDM-системы. Конкретные программные продукты отличаются набором реализуемых ими функций PDM-системы. В качестве примера одной из таких систем может быть названа система ЛОЦМАН: PLM, разработанная российской фирмой АСКОН. Основные функции этой системы – управление инженерными данными и жизненным циклом изделия, а также ведение электронного архива.