Реализация инженерного обеспечения отечественного промышленного садоводства в формате Unit Production и международных стандартов ISO

УДК 65.014.1

РЕАЛИЗАЦИЯ ИНЖЕНЕРНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОМЫШЛЕННОГО САДОВОДСТВА В ФОРМАТЕ UNIT PRODUCTION И МЕЖДУНАРОДНЫХ СТАНДАРТОВ ISO

А.А. ЗАВРАЖНОВ1, кандидат технических наук, руководитель инженерного центра

A.И. ЗАВРАЖНОВ2, доктор технических наук, академик РАН, главный научный сотрудник

B.Ю. ЛАНЦЕВ2, кандидат технических наук, доцент

1Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.И. Мичурина, ул. Мичурина, 30, Мичуринск, Тамбовская обл., 393764, Российская Федерация

2Мичуринский государственный агарный университет, ул. Интернациональная, 101, Мичуринск, Тамбовская обл., 393760, Российская Федерация,

Резюме. Обязательное условие развития современного садоводства - механизация технологических процессов, а создание конкурентоспособной техники невозможно без управления качеством в соответствии со стандартами ISO. В работе предложены научно-технические и методологические принципы управления качеством в системе машинных технологий для интенсивного садоводства. Авторы выдвинули концептуальный тезис: эффективная и успешная реализация проблем производства садовой техники в формате «Unit Production» возможна при искусственном увеличении степени сложности системы и активном управлении стадиями жизненного цикла. Эта концепция воплощена при разработке и реализации системообразующей модели под кодовым названием «Индустриальные машинные технологии интенсивного садоводства» (модель «ИнТех»), которая предусматривает расширение функционального использования разрабатываемых машин и орудий на основе модульного формирования техники; отказ от разработки конкретно-направленных однооперационных орудий и создание машинных технологий; отказ от традиционных механических приводов исполнительных рабочих органов и использование управляемых электроприводов. Наиболее эффективный метод для реализации системной модели «ИнТех», включающей самые разнообразные параметры, который обеспечивает единообразное описание и интерпретацию данных, независимо от места и времени их получения в общей системе, имеющей масштабы вплоть до глобальных, - CALS-технологии. Весьма важный аспект их применения - непосредственная связь со стандартами серии ISO 9000 и ISO 14000, что позволяет обеспечить ресурсосбережение и экологическую безопасность на этапе проектирования машинных технологий интенсивного садоводства. Такой подход дает возможность обеспечить дальнейшую сертификацию проектируемой машинной технологии интенсивного садоводства по стандартам ISO 9000.

Ключевые слова: интенсивное садоводство, машинные технологии, управление качеством, инновации. Для цитирования: Завражнов А.А., Завражнов А.И., Ланцев В.Ю. Реализация инженерного обеспечения отечественного промышленного садоводства в формате Unit production и международных стандартов ISO // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т.30. №3. С. 77-80.

На сегодняшний день в РФ и странах СНГ разработка и производство машин для промышленного садоводства в основном сосредоточены в специализированных подразделениях профильных НИИ или на небольших предприятиях, ранее ориентированных на ремонт сельскохозяйственной техники. Это результат

современного состояния отрасли - товаропроизводители используют различные типы насаждений, схемы посадки, сорто-подвойные комбинации. Как следствие, требуется довольно широкий ассортимент техники в сравнительно небольших количествах. Поэтому производство машин для промышленного садоводства можно отнести к «проектному» (по формулировке зарубежных источников): определенные виды машин выпускают в одном или нескольких экземплярах или, при удачном стечении обстоятельств (повышенный спрос и др.), малыми партиями («Unit Production» - мелкосерийное производство).

Во всем мире система «Unit Production» - удел малого бизнеса, имеющего на вооружении гибкую инфраструктуру и универсальное быстро переналаживаемое высокотехнологичное оборудование, обеспечивающее качество выпускаемой продукции [1-3]. Причем эффективные решения множества научно-технических и практических вопросов обеспечения качества выпускаемой продукции реализуются путем освоения Систем менеджмента качества (СМК) для целенаправленного применения стандартов ISO серий 9000,10000, 14000.

В работе представлена авторская версия возможности использования стандартов ISO для технико-технологического сопровождения промышленного садоводства в формате «Unit Production» с учетом положений Целевой программы развития садоводства и питомниководства в Российской Федерации на 2012-2014 гг. с продолжением мероприятий до 2020 г., Стратегии машинно-технологической модернизации сельскохозяйственного производства до 2020 г. и Стратегии развития сельскохозяйственного машиностроения России до 2020 г.

В предисловии новой версии руководства-справочника «ISO 9001 для малого бизнеса» отмечено, что «малый и средний бизнес составляет основу всего мирового бизнеса, более 95%. Во многих странах на малый и средний бизнес возлагаются большие надежды в части экономического развития и обеспечения рабочих мест. Следовательно, международные стандарты должны помочь малому бизнесу также как и глобальным предприятиям, правительствам и обществу в целом. В особенности, предприятия малого и среднего бизнеса должны с помощью стандартов серии ISO 9000 достичь высокой эффективности и результативности». Этот документ ориентирует руководство предприятий на использование следующих принципов менеджмента качества: ориентация на потребителя; лидерство руководителей;вовлечение работников; процессный подход; системный подход к менеджменту; постоянное улучшение; принятие решений, основанных на фактах; взаимовыгодные отношения с поставщиками.

По утверждению различных источников [4-7], пользователи стандартов серии ISO 9000 получают ряд таких преимуществ, как непрерывный контроль ключевых бизнес-процессов, позволяющий повысить

эффективность деятельности компании и увеличить прибыль; гарантию надежности выполнения требований заказчика, а, следовательно, повышение рыночной привлекательности; улучшение управления рисками; расширение экспортных возможностей; конкурентоспособность на внутреннем и внешнем рынках; возможность реализации продукции по мировым ценам; возможность сотрудничества с иностранными партнерами (в том числе получение инвестиций); преимущества перед конкурентами при участии в тендерных торгах; облегчение управления деятельностью предприятия; снижение непроизводственных затрат; повышение качества продукции или услуг; повышение эффективности работы сотрудников на всех уровнях.

Однако не все так хорошо, как утверждают многие энтузиасты широкого внедрения стандартов качества. С расширением сферы их применения в различных отраслях хозяйствования мнение практиков трансформируется от «ISO 9000 - это отличная система контроля качества бизнес-процессов» к «ISO 9000 - это неприятная необходимость» и «ISO 9000 - пустая трата времени и денег» [8]. Так, в интервью журналу «Европейское качество», виднейший специалист в области качества и сертификации доктор Дж. Джуран сказал: «У меня накопилось немало сомнений относительно стандартов ISO 9000, и мне кажется, что существует значительный риск того, что, невзирая на все вложенные в эти стандарты усилия и на всю их пропаганду со стороны органов по стандартизации и обществ по качеству, заработавших большие деньги за участие в этой работе, вся затея потерпит большую неудачу. Компании обнаружат, что нет никаких оснований тратить деньги на поддержание сертификатов соответствия этим стандартам, которые не обеспечивают им лидерства в области качества».

Следует отметить, что в последние годы число публикаций с критикой стандартов ISO 9000 растет: наверно, после 20-летней эйфории пришло время конструктивного осмысления и анализа по всем основополагающим принципам менеджмента качества.

У авторов также имеются возражения по некоторым положениям ISO 9000. Например, шестой принцип менеджмента качества в интерпретации ISO 9000 провозглашает «постоянное улучшение», что абсолютно неприемлемо для развития технических систем, которые, по Г.С. Альтшуллеру [9], на определенных стадиях жизненного цикла теряют эффективность своего функционирования и при продолжении их «постоянного улучшения» попросту непроизводительно и нерационально «оттягивают» на себя основные силы и средства. О каком качестве в этом случае может идти речь?

Основной же недостаток, определяющий нецелесообразность внедрения стандартов ISO 9000 в системе «Unit Production», по мнению авторов, связан с тем, что пользователи получают ощутимую выгоду только в начале процесса, при внедрении требований в свою деятельность. Эти первоначальные преимущества, как правило, связаны с улучшениями в самой организации и с улучшением внутренней коммуникации. Как и все сложные системы, система качества, при ее дальнейшем развитии, либо улучшается, либо становится менее эффективной (в синергетике такой момент трактуется как точка бифуркации). Система не может оставаться неизменной длительный период времени.

Современная трактовка стандартов ISO 9000 не определяет условий функционирования системы на всем протяжении жизненного цикла. В то же время, «Unit Production» и тем более производство техники для садоводства - это каскад сравнительно коротких жизненных циклов технических и организационных систем, действующих в общей целевой установке [10].

Современная методология и инструментарий понятий жизненного цикла (ЖЦ) - это набор «практик» и «процессов» формирования условных границ сверхсложных систем. В основе описания ЖЦ лежит методология 4D-моделирования = 3D (функциональная система-модель + организационная система-модель + информационное поле) + D (временной фактор).

Реализация 4D-моделей возможна с использованием информационных технологий путем сведения любой сверхсложной задачи к множеству простых (элементарных) и их одновременному решению. Как правило, нормативы и регламенты появляются в тех областях деятельности, где процессы наиболее полно формализованы и структурированы.

В 1988 г. ISO и IEC создали Объединенный технический комитет 1 (JTC 1), сферой деятельности которого была определена стандартизация в области информационных технологий. Согласно его мандату информационные технологии рассматриваются в контексте ЖЦ и их использование регламентировано в таких стандартах, как ISO/IEC 12207:2008 «Информационные технологии. Процессы жизненного цикла программного обеспечения», ISO/IEC 14764:2006 «Разработка программного обеспечения. Процессы жизненного цикла программного обеспечения. Сопровождение», ISO/IEC 15288:2008 «Системная инженерия. Процессы жизненного цикла системы», ISO/IEC 15504:2004 «Информационные технологии. Оценка процессов», ISO/IEC 16085:2006 «Системная и программная инженерия. Процессы жизненного цикла. Управление рисками», ISO/IEC 42010:2007. «Системная и программная инженерия. Архитектурное описание», ISO/IEC TR 90005:2008. «Разработка систем. Руководящие указания по применению ISO 9001 к процессам жизненного цикла систем» и др. Они регламентируют моделирование и проектирование сверхсложных систем, устанавливают общие основы для описания жизненных циклов систем, созданных людьми, и определяют детально структурированные процессы с соответствующей терминологией. Так же как стандарты ISO 9000 они нацелены на конкретного потребителя.

Кроме того, в стандартах ISO/IEC представлены процессы, которые поддерживают определение, контроль и совершенствование процессов жизненного цикла внутри организации или в рамках какого-либо проекта. Организации и проекты могут использовать эти процессы при приобретении и поставке систем.

Процессы ЖЦ, представленные в стандартах ISO/ IEC, - это жизненные циклы любой искусственной системы, создаваемой людьми. Они применимы для систем мелкосерийного и массового производства, а также систем, адаптируемых по требованиям заказчика. На сегодня стандарты серии ISO/IEC обязательны для ряда высокотехнологичных и наукоемких производств(например,аэрокосмических корпораций) и успешно используются при реализации сверх_ Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 30. № 3

сложных бизнес-проектов (нефтяные платформы, автомобильные туннели, атомные реакторы и др.).

Парадоксально, но использование стандартов ISO/IEC, то есть информационных технологий, в системной инженерии менее эффективно при реализации сравнительно простых систем (например, производственные системы «Unit Production»), которые функционируют в достаточно узких рамках и, соответственно, имеют ограниченное число управляющих воздействий и возможностей активного вмешательства в процесс.

Ранее авторы выдвинули концептуальный тезис: эффективная и успешная реализация проблем производства садовой техники в формате «Unit Production» возможна при искусственном увеличении степени сложности системы и активном управлении стадиями ЖЦ [11]. Эта концепция реализована при разработке и реализации системообразующей модели под кодовым названием «Индустриальные машинные технологии интенсивного садоводства» («ИнТех») для чего было предусмотрено следующее:

расширение функционального использования разрабатываемых машин и орудий на основе принципа модульного формирования техники;

отказ от разработки конкретно-направленных однооперационных орудий и создание машинных технологий;

отказ от традиционных механических приводов исполнительных рабочих органов и применение управляемых электроприводов.

Отличительная особенность стандарта ISO/ IEC 15288:2008 «Системная инженерия. Процессы жизненного цикла системы» заключается в том, что он не регламентирует инструменты и практики реализации системообразующих моделей. В стандарте не детализируются процессы жизненного цикла в терминах методов и процедур, необходимых для удовлетворения требований и достижения результатов процесса и не устанавливаются требования к документации в части ее наименований, форматов, явно определенного содержания и среды для записи. Процессы, представленные в этом стандарте, можно использовать как основу для формирования деловой среды, например, методов, технических приемов и способов, инструментальных средств и обученного персонала. Он определяет эталонную модель процесса, охарактеризованную в терминах целей и результатов, которые служат итогом успешной реализации процесса. Таким образом, указанный стандарт можно применять в качестве эталонной модели для поддержки оценки процесса. В его основе так же как и у стандартов серии ISO 9000 лежат процессные подходы. Специалисты говорят, что ISO/ IEC15288:2008 - это «конкретизированный ISO 9000 для сверхбольших проектов XXI века».

На современном этапе развития наиболее эффективные методы решения задач в интерпретации жизненного цикла промышленного садоводства - это CALS и SADT-технологии.

SADT - Structured Analysis and Design Technique (в русской интерпретации метод структурного анализа и проектирования) - самая известная методика

структурно-функционального моделирования сложных систем. SADT-технологии - наиболее эффективны для начальных стадий проектирования сложных искусственных систем управления, производства и бизнеса. Использование методологии SADT, регламентировано стандартом IDEF (ICAM Definition). В РФ он реализован в руководящем документе РД IDEF0-2000 «Методология функционального моделирования». Использование методологии IDEF0 позволяет строить различные элементы системной модели «ИнТех» и определять подходы и методы их решения.

Аббревиатуру CALS-технологии мы рассматриваем не как Computer Aided Logistics Systems, то есть автоматизированная логистическая поддержка (дисциплина, посвященная вопросам снабжения и управления запасами), а гораздо шире - Continuous Acquisition and Lifecycle Support, то есть информационное сопровождение и поддержка этапов жизненного цикла изделий.

В промышленности CALS-технологии определяют как технологии комплексной компьютеризации сфер промышленного производства, цель которых - унификация и стандартизация спецификаций промышленной продукции на всех этапах ее жизненного цикла. Основные спецификации представлены проектной, технологической, производственной,маркетинговой, эксплуатационной документацией. В CALS-системах предусмотрены хранение, обработка и передача информации в компьютерных средах, оперативный доступ к данным в нужное время и в нужном месте с возможностью их правильной интерпретации.

Для реализации системной модели «ИнТех», включающей самые разнообразные параметры, лучше всего подходят CALS-технологии, которые обеспечивает единообразное описание и интерпретацию данных, независимо от места и времени их получения в общей системе, имеющей масштабы вплоть до глобальных.

Структура проектной, технологической и эксплуатационной документации, языки ее представления должны быть стандартизованными. Тогда становится реальной успешная работа над общим проектом коллективов, разделенных во времени и пространстве, использующих разные CAE/CAD/CAM-системы. Одну и ту же конструкторскую документацию можно использовать многократно в разных проектах, а одну и ту же технологическую документацию адаптировать к разным производственным условиям, что позволяет существенно сократить и удешевить общий цикл проектирования и производства.

Весьма важный аспект применения CALS-технологий - непосредственная связь со стандартами серии ISO 9000 и ISO 14000, что позволяет обеспечивать ресурсосбережение и экологическую безопасность на этапе проектирования машинных технологий интенсивного садоводства. Это позволяет обеспечить дальнейшую сертификацию проектируемой машинной технологии интенсивного садоводства по стандартам ISO 9000, а наличие сертификата качества - одно из важных условий для успеха коммерческой деятельности предприятий.

Литература.

1. Свиткин М.З., Мацута В.Д., Рахлин К.М. Менеджмент качества и обеспечение качества продукции на основе международных стандартов ИСО. СПб.: Изд-во СПбкартфабрики ВСЕГЕИ, 1999. 403 с.

2. Тасыбаев Б.С., Комлев Ю.В. Управление качеством в Японии, США и Западной Европе. Алма-Ата: КазНИИНТИ, 1998. 17 с.

3. Ng K.-S. (Ed.) Quality Management and Practices InTeO. 2012. 262 p.

4. Лапидус В.А. Всеобщее качество (TQM) в российских компаниях. М.: ОАО «Типография «Новости», 2000. 432с.

5. Мюррей Д. Перспективы качества // Европейское качество. Деловое совершенство. Дайджест. 2005. №2.

6. Rumane A.R. Quality Management in Construction Projects CRC Press. Taylor & Francis Group, 2011. 448 р.

7. Pyzdek T., Keller P. The Handbook for Quality Management A Complete Guide to Operational Excellence. McGraw-Hill, 2013. 497 p.

8. Лапидус В.А. Доктор Джуран критикует стандарты ИСО серии 9000 // Стандарты и качество. 1999. № 11. С. 71-76.

9. Попков В. П., Евстафьева Е.В. Организация предпринимательской деятельности. Схемы и таблицы. СПб.: Питер, 2007. 352 с.

10. Завражнов А.А., Ланцев В.Ю. Синергетические принципы построения машинных технологий для интенсивного садоводства // Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК. Материалы V международной научно-практической конференции. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2011. С. 358-370.

11. Завражнов А.И., Завражнов А.А. Система стандартов ISO в мелкосерийном производстве садовой техники//Задачи МИС Минсельхоза России в технической и технологической модернизации сельскохозяйственного производства. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2012. С. 102-108.

REALIZATION OF ENGINEERING SUPPORT OF DOMESTIC INDUSTRIAL HORTICULTURE IN THE FORMAT OF "UNIT PRODUCTION" AND INTERNATIONAL STANDARDS ISO

A.A. Zavrazhnov1, A.I. Zavrazhnov2, V.Y. Lantsev2

2Michurinsk State Agrarian University, ul. Internatsionalnaya, 101, Michurinsk, Tambovskaya obl., 393760, Russian Federation 'All-Russian Scientific Research Institute of Gardening of a name of I.V. Michurin, ul. Michurina, 30, Michurinsk, Tambovskaya obl., 393764, Russian Federation

Summary. The necessary condition for the development of modern horticulture is mechanization of technological processes; and the creation of competitive technique is impossible without quality management in accordance with standards ISO 9000 and ISO 14000. In the article scientific and technical and methodological principles of quality management in the system of machine technology for the intensive horticulture are presented. The authors advanced the conceptual thesis: the effective and successful problem solution of production of gardening equipment in the format of "Unit Production" is possible by artificial increase in the system complexity and active management of stages of a life cycle. This conception is implemented at development and realization of core model called "Industrial machine technologies for intensive gardening" (the model "InTech"). It provides for expansion of functional using of the development equipment by used principle of module forming of technique; renunciation of development of specific one-operating implements and machine technologies; renunciation of traditional mechanical drives for labor bodies and using of controllable electric drive. CASL-technologies is the most effective method for realization of the system "InTech" model, including the most diverse parameters, which provides uniform description and interpretation of data, independent of place and time of its obtaining, which has scales up to global one. Very important aspect of its application is their direct connection with the standards of the series ISO 9000 and ISO 14000, which enables to provide resource saving and ecological safety at the stage of the design of machine technologies for the intensive gardening. Such approach makes it possible to provide further certification of the designing machine technologies for intensive gardening according to ISO 9000 standards. Key words: intensive gardening, machine technologies, quality control, innovation.

Author Details: A.A. Zavrazhnov, Cand. Sc. (Tech.), director of engineering center (e-mail: Noc-inteh@yandex.ru); A.I. Zavrazhnov, D.Sc. (Tech.), member of the RAS, chief research fellow; V.Y Lantsev, Cand. Sc. (Tech.), assoc. prof.

For citation: Zavrazhnov A.A., Zavrazhnov A.I., Lantsev V.Y Realization of Engineering Support of Domestic Industrial Horticulture in the Format of "Unit Production" and International Standards ISO. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2016. V.30. No 3. Pp. 77-80 (In Russ.).

Требования к оформлению статей в журнале «Достижения науки и техники АПК»

В статье должно быть кратко изложено состояние дел по изучаемой проблеме со ссылками на публикации (желательно не менее трех ссылок). Затем указаны цели, задачи, условия и методы исследований. Подробно представлены результаты экспериментов и их анализ. Сделаны выводы и даны предложения производству. В статье следует по возможности выделять следующие блоки: введение; цель и задачи исследований; условия, материалы и методы исследований; результаты исследований; выводы.

Вместе со статьей должны быть представлены перевод названия на английский язык; аннотация (200-250 слов) на русском и английском языках; ключевые слова на русском и английском языках; полные почтовые адреса всех учреждений, в которых работают авторы, на русском и английском языке; ученые степени и должности авторов на русском и английском языке код УДК; библиографический список.

В тексте ссылка на источник отмечается соответствующей цифрой в квадратных скобках в порядке цитирования. В списке литературы приводятся только те источники, на которые есть ссылка в тексте. Использование цитат без указания источника информации запрещается.

Материал для подачи в журнал набирается в текстовом редакторе Word версия не ниже 97 файл с расширением *.rtf.

Объем публикации 12-16 стр. машинописного текста набранного шрифтом Times New Roman, размер кегля 14 с полуторным интервалом. На 2,5 страницы текста допускается не более 1 рисунка или таблицы.

Статьи необходимо направлять с сопроводительным письмом с указанием сведений об авторах (фамилия, имя, отчество -полностью, ученая степень, место работы и занимаемая должность) на русском и английском языке, контактных телефонов и адреса электронной почты для обратной связи.

На публикацию представляемых материалов необходимо письменное разрешение и рекомендация руководства организации, на средства которой проводились исследования. Его вместе с одним экземпляром рукописи, подписанным авторами, и статьей в электронном виде нужно отправлять по адресу: 101000, г. Москва, Моспочтамт, а/я 166, ООО «Редакция журнала «Достижения науки и техники АПК». Для ускорения выхода в свет материалы в электронном виде можно направлять по адресу: agroapk@mail.ru.

Плата с аспирантов за публикацию рукописей не взимается.

Несоответствие статьи по одному из перечисленных пунктов может служить основанием для отказа в публикации.

Все рукописи, содержащие сведения о результатах научных исследований, рецензируются, по итогам рецензирования принимается решение о целесообразности опубликования материалов.