Особенности организации логистической поддержки жизненного цикла сложной инновационной продукции

Раздел I. РАЗВИТИЕ ОТРАСЛЕВОГО И РЕГИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

УДК 338

ГВ. Брицко ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ЛОГИСТИЧЕСКОЙ

ПОДДЕРЖКИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА СЛОЖНОЙ ИННОВАЦИОННОЙ ПРОДУКЦИИ

Аннотация. Совокупность технологий, ориентированных преимущественно на снижение стоимости жизненного цикла инновационной продукции при обеспечении требуемого коэффициента готовности, получила в современной научно-технической литературе и нормативной документации название интегрированной логистической поддержки (ИЛП), базирующейся на CALS-концепции, объединяющей принципы и технологии информационной поддержки жизненного цикла продукции на всех ее стадиях. При использовании данных технологий достигается обеспечение развития систем технической эксплуатации, которые должны обеспечивать рациональное использование производимой инновационной продукции.

Ключевые слова: инновационные технологии, интегрированная логистическая система, жизненный цикл продукции, инновационность, анализ логистической поддержки.

Grigory fttoto PECULIARITIES ORGANIZATION OF LOGISTIC

SUPPORT LIFE CYCLE COMPLEX INNOVATIVE PRODUCTS

Annotation. Set of the technologies focused, mainly, on depreciation of life cycle of innovative production at providing the demanded availability quotient received in modern scientific and technical literature as well as in standard documentation the name of the integrated logistic support (ILS) which is based on CALS - the concept uniting the principles and technologies of information support of life cycle of production on all its stage. When using these technologies ensuring development of systems of technical operation which have to provide rational use of made innovative production is reached.

Keywords: innovative technologies, integrated logistic system, life cycle of production, innovation, analysis of logistic support.

В утвержденной в конце 2011 г. Правительством РФ «Стратегии инновационного развития РФ на период до 2020 года» отмечено, что сегодня мировая экономика стоит на пороге нового индустриального цикла, который приведет к изменению всей структуры промышленности, и в первую очередь необходимо перейти к управлению жизненным циклом продукта, когда на этапе проектирования будут закладываться параметры и расходы, связанные с обслуживанием, а затем и с выведением продукта из эксплуатации.Кроме того, необходимо учитывать, что сам процесс проектирования и инжиниринга будет строиться на основе программных технологии и компьютерного моделирования. Фактически речь идет о полной автоматизации всех процессов проектирования и инжиниринга в промышленном секторе [1].

Из коллективной монографии академиков РАН «Промышленная политика. Инновации. Массовые информационные технологии» [3] становится очевидным, что в условиях трансформации производительных сил на основе суперЭВМ особое значение приобретает создание инфраструктуры, обеспечивающей максимальный эффект от использования перспективных технологий управления.

© Брицко Г.В., 2014

Решение - превентивное формирование целей и задач построения эффективной информационной среды, где главная задача информационных систем и технологий - это обеспечение рационального управления всей логистической сетью на всех ее уровнях [2, с. 495].

Идея информационной интеграции стадий жизненного цикла разработки изделий стала базовой при выработке подхода, получившего название CALS (Continuous Acquisition and Lifecycle Support / Computer-Aided Acquisition and Logistics Support) технологий. Сегодня CALS-технологии рассматриваются как «комплексная системная стратегия повышения эффективности процессов в промышленности, непосредственно влияющая на конкурентоспособность ее продукции. Главным образом это влияние за счет непрерывно повышающихся требований к качеству и стандартизации продукции как условие выживания предприятий, в том числе на международных рынках» [2, c. 537]. Анализ применения CALS в инновационной промышленности показывает, что одним из направлений их развития является все более широкое применение ИЛП на всех стадиях жизненного цикла сложной наукоемкой продукции в рамках интегрированной информационной среды. ИЛП - это комплекс организационно-технических процедур, реализуемых посредством различных технологий (управленческих, инженерных и информационных), направленных на минимизацию трудовых, временных и финансовых затрат в процессе разработки и эксплуатации сложных изделий при постоянном поддержании заданного уровня готовности изделия. При этом понятие «уровень готовности» включает в себя широкий спектр показателей: надежность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, эксплуатационной и ремонтной технологичности и др., реализуемых при одновременном снижением затрат, связанных с эксплуатацией и обслуживанием. Коэффициент готовности может применяться как важный параметр при определении:

- минимизации стоимости жизненного цикла изделия (СЖЦ) при заданном значении коэффициента готовности (СЖЦ - целевая функция; заданное значение коэффициента готовности -ограничение оптимизационной задачи);

- максимизации коэффициента готовности при заданных ограничениях на СЖЦ (коэффициент готовности - целевая функция; заданное значение СЖЦ - ограничение оптимизационной задачи) [5, c. 16].

Основные базовые виды деятельности ИЛП сложных промышленных изделий отражены в таблице.

Таблица

Основные виды деятельности ИЛП

Деятельность Основная задача

1 Анализ логистической поддержки Достижение рационального баланса стоимости жизненного цикла изделия (ЖЦИ) и заданного уровня готовности изделия

2 Разработка (поддержка) программного обеспечения (ПО) и средств вычислительной техники (СВТ) Определение потребности материальных, финансовых, трудовых и иных ресурсов и планирование обеспечения ими на всех этапах ЖЦИ

3 Планирование и управление материально-техническим обеспечением Рациональное управление материальными ресурсами

4 Планирование и управление техническим обслуживанием и ремонтом изделия

Деятельность Основная задача

5 Разработка и сопровождение эксплуатационной и ремонтной документации Обеспечение документацией, регламентирующей работы по ТОиР. Информационное обеспечение МТО

6 Обеспечение специальным, вспомогательным и измерительным оборудованием Обеспечение качеств работ и повышение производительности труда при эксплуатации и ТОиР изделия

7 Планирование и организация обучения персонала, разработка технических средств обучения Подготовка специалистов, обеспечивающих необходимое качество работ, производительность труда при эксплуатации и ТОиР изделия

8 Планирование и организация процессов упаковывания, погрузки-разгрузки, хранения, транспортирования изделия Исключение снижения работоспособности при проведении работ

9 Разработка инфраструктуры системы технической эксплуатации (СТЭ) Определение компонентов (коммуникации, здания, сооружения и т.д.), необходимых для эксплуатации и обслуживания изделия

10 Мониторинг технических характеристик изделия и процессов эксплуатации и технического обслуживания Установление соответствия фактических эксплуатационно-технических характеристик изделия их расчетным значениям для дальнейшего совершенствования конструкции изделия

11 Планирование и организация процессов утилизации изделия Разработка мер, обеспечивающих снижение затрат на утилизацию после вывода изделия из эксплуатации

В качестве основного инструмента ИЛП на базе CALS является анализ логистической поддержки (АЛП), выступающий в качестве системообразующей части, позволяющий еще в процессе разработки конструкции изделия выработать рекомендации по повышению коэффициента готовности изделия, выбора СТЭ, обеспечивающей оптимальный баланс готовности изделия и стоимости ЖЦИ. При проведении анализа логистической поддержки формируется и используется специальная база данных, в которой содержатся исходные данные, которые используются для результатов решения различных задач по логистике на протяжении всего ЖЦИ. Таким образом, ИЛП выступает на сегодняшний день в качестве организованного подхода, оказывающего влияние и на конструкцию изделия, и на развитие решений по поддержке изделий, в результате которого осуществляется оптимизация стоимости жизненного цикла инновационной продукции. На основе ИЛП формируется начальная поддержка и обеспечивается гарантия непрерывности оптимизационных процессов в принятии решений по модификации инновационного продукта и по изменениям в его использовании.

Реализация ИЛП на различных стадиях жизненного цикла инновационного продукта обеспечивает интеграцию в единый комплекс процессов, в котором участвуют как разработчики, так и заказчики инновационного продукта, осуществляющие непосредственно его эксплуатацию. В результате информационной интеграции процессов обеспечивается обратная связь между процессами, на основе которой вносятся корректировки, обеспечивающие эффективность инновационного продукта.

Если ИЛП в широком смысле можно трактовать как подход, нацеленный на совершенствование комплекса «инновационный продукт + система его технической эксплуатации», то критерием эффективности этой деятельности может являться доход от ее осуществления, а также степень удовлетворенности заказчиков (потребителей). Поскольку затраты потребителя, связанные с поддержанием изделия в работоспособном состоянии - это, с другой стороны, доходы поставщика соответствующих услуг, необходимо научиться находить разумный баланс интересов сторон. Такой

многополярный, системный подход позволяет не только создать конкурентоспособное изделие, но и обеспечить устойчивую, конкурентоспособную среду вокруг него [5, с. 17].

Понимая необходимость совершенствования логистической составляющей управления, и в случае продвижения самой инновации, и в случае ее использования в логистической цепи, может быть применен термин «инновационная логистика» [7, с. 12]. Координирующим звеном в процессе стыковки технологической политики и бизнес-интересов предлагается избрать инновационную промышленную политику. Новый методологический принцип формирования инновационной промышленной политики должен основываться не только на развитии промышленного производства (как было ранее) пусть даже инновационного, но и с точки зрения комплексного обеспечения всей логистической цепочки жизненного цикла изделия. Данный подход поднимает проблемы межотраслевой координации, стыковки отраслевого развития с товарными рынками и выводит во главу угла систему государственного стратегического планирования и прогнозирования. Настала необходимость внедрения национальной промышленной политики, ориентированной на инновационное развитие и логистическое управление.

Для военной промышленности стран Западной Европы и США применение технологий управления жизненным циклом изделия позиционируется как основной способ сокращения затрат в ходе использования изделия по назначению. Согласно некоторым источникам [6, с. 58], внедрение стандартов системного управления позволяет:

- уменьшить затраты на проектирование - до 30 %;

- сократить время разработки изделия в два раза;

- сократить время вывода новых изделий на рынок - до 75 %

- уменьшить доли конструкторских изменений - до 75 %

- сокращение затрат на подготовку технической документации - до 50 %

- сокращение затрат на подготовку эксплуатационной документации - до 80 %

Такой экономический эффект способствовал тому, что за последние 15 лет в странах НАТО активно развивались и продолжают развиваться нормативная база и принципиальные подходы к ИЛП.

Так, для информационной интеграции процессов, протекающих в ходе жизненного цикла инновационного продукта, инженерами Колумбийского технологического университета была разработана новая концепция CALM-технологии (Computer Aided Lean Management - информационная поддержка управления бережливым производством) [6]. В Западных странах высокопродуктивные CALM-технологии активно используются предприятиями самых разных отраслей промышленности для повышения конкурентоспособности на мировых рынках. Как и ИЛП, концепция CALM-технологий базируется на использовании единого информационного пространства в процессах, выполняемых от момента выявления потребностей в изделии до его реализации. Основой для этого служат компьютерные технологии создания, обмена и использования всеми участниками жизненного цикла упорядоченной и стандартизованной информации об изделии в электронном виде.

CALM интегрирует в единую систему планирование, проектирование, разработку конструкторской документации, технологическую подготовку производства, материально-техническое снабжение, производство, реализацию изделий, а также систему управления качеством продукции. Это позволяет создать на базе CALM-технологий корпоративную систему управления наукоемким производством, реализующую эффективную интеграцию разнородной производственной и управленческой деятельности для достижения стратегических целей, стоящих сегодня и перед инновационными отраслями отечественной промышленности.

Для российских компаний-разработчиков авиационной техники, убедившихся в необходимости создания системы ИЛП и даже готовых выделять на это существенные финансовые средства,

остро стоит вопрос об эффективных способах реализации элементов ИЛП и организации их взаимодействия. Безусловно, решение ряда существенных вопросов создания современной конкурентоспособной системы ИЛП российской авиационной техники лежит в области организационных мер и подразумевает создание управленческих механизмов, обеспечивающих комплексное послепродажное обслуживание эксплуатируемой авиационной техники и эффективное влияние опыта эксплуатации на разработку новых типов воздушных судов. Однако нельзя отрицать, что в современных условиях стремительного развития информационных технологий и внедрения инноваций в процессы проектирования и производства сложной технической продукции, невозможно оставаться конкурентоспособным без создания и повсеместного использования соответствующих информационных инструментов для решения поставленных задач.

Исходя из вышесказанного, в качестве объекта исследования процесса реализации элементов ИЛП особый интерес представляют информационные системы, используемые на различных этапах жизненного цикла сложной наукоемкой продукции, внедренные и внедряемые в авиастроительных компаниях, а также способы интеграции данных систем в единую среду.

ОАО «Туполев» и, в частности, Казанский филиал конструкторского бюро (КФ КБ) является удачной площадкой для исследования эффективности способов создания системы ИЛП в России потому, что компания, с одной стороны, имеет 90-летний опыт разработки и обслуживания авиационной техники гражданского, военного и специального назначения, а, с другой стороны, унаследовала в переходный экономический период 1990-х гг. весь комплекс типичных для российского авиастроения проблем. В КФ КБ ОАО «Туполев» с 2009 г. внедряется РЬМ-система Теашсе^ег. Однако ее функционирование пока происходит в тестовом режиме. На сегодняшний день в Теашсе^ег созданы следующие элементы электронной структуры изделия (ЭСИ): 12 784 деталей и 2836 сборочные единицы, всего 15 620 элементов. Отрабатываются процедуры загрузки следующих САБ-сборок: элерон самолета Ту-334, балки каркаса пола самолета Ту-214, каркас и настил пола отсека Ф-3 фюзеляжа самолета Ту-214; всего более 1000 моделей и сборок. Также ведутся работы по описанию процесса технологической проверки, отработка процессов нормоконтроля и разработка нормативной документации [4, с. 606]. Таким образом, на сегодняшний день Теашсе^ег в КФ КБ ОАО «Туполев» не решает задач, связанных с послепродажной стадией жизненного цикла авиационной техники.

ОАО «Туполев» имеет опыт реализации следующих элементов ИЛП: мониторинг эксплуатации, инженерно-техническая поддержка эксплуатации, электронная эксплуатационная документация, анализ логистической поддержки. Информационные системы, используемые для выполнения соответствующих задач ИЛП, разработаны научно-исследовательским центром САЬ8-технологий «Прикладная логистика» (г. Москва). Идеология этих систем предусматривает определенные возможности по интеграции в единую среду, однако до сих пор в явном виде на ОАО «Туполев» эти возможности не используются. С указанными системами работают отдельные структурные подразделения, взаимодействие между которыми зачастую носит формальный характер и крайне забюрократизировано.

Таким образом, на примере ОАО «Туполев» можно видеть характерную для современной российской компании-разработчика проблему: даже при внедрении отдельных информационных систем, реализующих заданные функции для различных этапов жизненного цикла разрабатываемой авиационной техники, до сих пор существует серьезнейшая проблема по объединению этих систем в единую информационную среду, в которой могли бы взаимодействовать конструкторы, технологи, инженеры по надежности, экономисты, маркетологи и, что немаловажно, сами эксплуатанты, т.е. потребители продукции. Учитывая серьезность и актуальность рассмотренной проблемы, на ОАО «Туполев» была разработана концепция создания информационной системы интегрированной логистической поддержки авиационной техники гражданского назначения. Цель данной концепции - создать организационно-техническую систему, обеспечивающую максимально эффективное использование

авиационной техники по назначению и тем самым повышающую ее конкурентоспособность путем объединения усилий всех заинтересованных участников авиационного рынка на условиях взаимовыгодного партнерства. Для этого разрабатывается комплексная информационно-техническая система, которая бы легко интегрировала имеющиеся на различных компаниях - участниках процесса послепродажного обслуживания (ППО) программные решения, объединяла бы бизнес-процессы и позволяла бы создать интегрированное прозрачное информационное поле реализации задач ИЛП. Специфика решения задачи создания такой системы состоит в том, что не всегда экономически целесообразно внедрять в компаниях - участниках процесса ППО унифицированные информационные решения, созданные для нужд разработчика и изготовителя. Например, PLM-система, безусловно, наиболее полно и всесторонне охватывает процесс жизненного цикла изделия, однако бессмысленно разворачивать ее в рамках сертифицированного центра ТОиР, который может не обладать ни подходящими вычислительными мощностями, ни использовать все ее возможности. Из этих соображений было принято решение создать вокруг базовой информационной системы (например, PLM-системы разработчика) сервис по модели SaaS (Software as a Service - программное обеспечение как сервис), или, как сейчас принято говорить, используя «облачные технологии». Облачный сервис послепродажного обслуживания в рамках рассматриваемой концепции получил название «Sky-Support». Компания-разработчик (ОАО «Туполев») и компания-изготовитель (ОАО «КАПО им. С.П. Горбунова») объединяют процессы разработки, технологической подготовки и производства с помощью внедренной PLM-системы (Teamcenter). Единый центр послепродажного обслуживания, осуществляющий поддержку эксплуатации в режиме «одного окна» (Казанский технический центр послепродажного обслуживания КТЦ ППО ОАО «Туполев»), обеспечивает диспетчеризацию всех запросов, поступающих от участников авиационного рынка, и ведет наполнение соответствующих баз знаний ИЛП.

Облачный сервис, реализуя набирающую популярность концепцию «PLM 2.0» и максимально используя возможности внешнего интерфейсного взаимодействия с PLM-системой и информационными системами ИЛП, образует модульную совокупность сервисов по каждому из элементов ИЛП, доступ к которым может быть предоставлен остальным участникам рынка без установки какого-либо программного обеспечения и используя минимальные вычислительные мощности. Доступ к Sky-Support будет осуществляться через сеть интернет с помощью «тонких клиентов» - браузеров, что позволит использовать систему без какой-либо дополнительной настройки на стороне пользователя [4, c. 605].

Для эксплуатирующих организаций сервис обеспечивает максимально быстрое решение возникающих технических вопросов в режиме «одного окна», непосредственное взаимодействие с разработчиком и изготовителем без бюрократических формальностей, мгновенную актуализацию эксплуатационно-технической документации, помощь в осуществлении задач материально-технического обеспечения. Аналогичные преимущества концепция дает и сертифицированным центрам ТОиР. Очень важным является также подключение разработчиков и изготовителей комплектующих изделий самолета к процессам анализа видов, последствий и критичности отказов, анализа надежности, разработки мероприятий по улучшению технических и экономических характеристик эксплуатации самолетов. Вопрос взаимодействия с предприятиями-смежниками очень остро стоит сейчас в российской авиационной промышленности и активно обсуждается на самом высоком уровне, поэтому ему должно быть уделено особое внимание.

Сегодня перед российской промышленностью стоит сложнейший комплекс задач, связанных с необходимостью полномасштабного освоения этих новых технологий, подготовкой специалистов, выработкой соответствующей национальной нормативной базы.

Если в России объединенные системы поддержки эксплуатации в период с конца 1980-х по начало 2000-х гг. практически не внедрялись, то на Западе ситуация развивалась прямо противоположным образом. Даже азиатские и африканские импортеры авиационной техники привыкли к использованию подобных систем настолько, что не считают целесообразным эксплуатировать авиационную технику по-другому и выстраивают систему технической эксплуатации именно с учетом полноценного применения принципов интегрированной логистической поддержки. В международных стандартах по ИЛП и АЛП напрямую дается указание, что любой договор на поставку авиационной техники военного (в первую очередь) или гражданского назначения должен содержать принципы и условия развертывания системы ИЛП и последующего анализа логистической поддержки [4, c. 603].

Сложная наукоемкая инновационная техника без системы послепродажного обеспечения эксплуатации сегодня уже не рассматривается в качестве законченного продукта, способного конкурировать на рынке. Можно сделать также и вывод о том, что Россия начала проигрывать международные тендеры на поставку авиационной техники именно из-за отсутствия систем послепродажного обеспечения ее эксплуатации. На всероссийских авиационных конференциях, в частности, посвященных вопросам ИЛП, неоднократно высказывались опасения, что по этой причине Россия может потерять внешние рынки для своей авиации.

Таким образом, сегодня вопрос внедрения системы интегрированной логистической поддержки сложной наукоемкой инновационной техники как гражданского, так и военного назначения перестал быть вопросом удобства, престижа или экономической выгоды, а стал вопросом выживания отечественной промышленности в условиях открытого мирового рынка.

Библиографический список

1. Стратегия инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года: распоряжение Правительства РФ № 2227-р от 08 декабря 2011 г. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://base.garant.ru/70106124/

2. Аникин Б.А. Логистика и управление цепями поставок. Теория и практика. Основные и обеспечивающие функциональные подсистемы логистики / Б.А. Аникин [и др.]. - М.: Проспект, 2011 - 608 с.

3. Велихов Е.П. Промышленная политика. Инновации. Массовые информационные технологии. Отечественные системообразующие компании: монография / Е.П. Велихов [и др.]. - М.: Энергоиздат, 2007. - 99 с.

4. Гольц Э.Л. Информационные системы интегрированной логистической поддержки авиационной техники // Известия Самарского научного центра Россиискои академии наук. - 2012. - Т. 14. - № 4(2).

5. Судов Е.В., Левин А.И., Петров А.В., Елизаров П.М. Повышение конкурентоспособности отечественной продукции военного назначения за счет применения технологий интегрированной логистической поддержки и каталогизации [Электронный ресурс ]. - Режим доступа: http://www.cals.ru/information/ biblio/art/kat_sudov_levin.pdf

6. Щербаков Д. Формирование целеориентированной системы логистической поддержки жизненного цикла наукоемкой продукции на основе CALM-технологи // Логистика. - 2011. - № 8. - С. 57.

7. Шумаев В.А. Проблемы инновационного развития экономики России // Вестник Московского университета имени С.Ю. Витте. Серия 1. Экономика и управление. - 2012. - № 1.