Жизненный цикл промышленных изделий включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до утилизации по окончании срока его использования. Основные этапы жизненного цикла промышленной продукции представлены на рисунке 2. К ним относятся этапы проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, реализации продукции, эксплуатации и, наконец, утилизации.
Достижение поставленных целей на современных предприятиях, выпускающих сложные промышленные изделия, оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и использования всей необходимой информации о свойствах изделий и сопровождающих процессов. Специфика задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла изделий, обусловливает разнообразие применяемых АС.
Основные типы АС с их привязкой к тем или иным этапам жизненного цикла изделий указаны на рисунке 2
Рисунок 2 – Этапы жизненного цикла промышленных изделий и применяемые на них автоматизированные системы
Автоматизация проектирования осуществляется САПР. Принято выделять в САПР машиностроительных отраслей промышленности системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами САЕ (Computer Aided Engineering). Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design). Проектирование технологических процессов составляет часть технологической подготовки производства и выполняется в системах САМ (Computer Aided Manufacturing). Функции координации работы систем CAE/CAD/CAM, управления проектными данными и проектированием возложены на систему управления проектными данными PDM (Product Data Management).
Уже на стадии проектирования требуются услуги системы управления цепочками поставок (SCM — Supply Chain Management), иногда называемой системой Component Supplier Management (CSM). На этапе производства эта система управляет поставками необходимых материалов и комплектующих.
Системы класса SCM – Supply Chain Management (управление цепочками поставок) и CPC – Collaborative Product Commerce (совместный бизнес с применением новых информационных технологий, в том числе и Internet), которые решают задачи управления цепочками поставок и поддержки совместного бизнеса предприятий.
Информационная поддержка этапа производства продукции осуществляется автоматизированными системами управления предприятием (АСУП) и автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП). К АСУП относятся системы планирования и управления предприятием ERP (Enterprise Resource Planning), планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning), производственная исполнительная система MES (Manufacturing Execution Systems), а также SCM и система управления взаимоотношениями с заказчиками CRM (Customer Requirement Management).
ERP (Enterprise Resource Planning – планирование и управление предприятием) – выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т.п.
Системы MRP-II (Manufacturing Resource Planning – планирование производственных ресурсов) - ориентированы главным образом на бизнес-функции, непосредственно связанные с производством (планирование потребностей в сырье и материалах, планирование производственных мощностей, контроль выполнения планов и др.).
Системы MES - на решение оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом.
На этапе реализации продукции выполняются функция управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Эти функции осуществляет система CRM. Маркетинговые задачи иногда возлагаются на систему S&SM (Sales and Service Management), которая, кроме того, используется для решения проблем обслуживания изделий. На этапе эксплуатации применяют также специализированные компьютерные системы, занятые вопросами ремонта, контроля, диагностики эксплуатируемых систем.
Автоматизированные системы управления технологическими процессами контролируют и используют данные, характеризующие состояние технологического оборудования и протекание технологических процессов. Именно их чаше всего называют системами промышленной автоматизации.
Для выполнения диспетчерских функций (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и разработки ПО для встроенного оборудования в состав АСУТП вводят систему SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Непосредственное программное управление технологическим оборудованием осуществляют с помощью системы CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование.
В последнее время усилия многих компаний, производящих программно-аппаратные средства АС, направлены на создание систем электронного бизнеса (Е-Соттеrсе). Задачи, решаемые системами E-Commerce, сводятся не только к организации на сайтах Internet витрин товаров и услуг. Они объединяют в едином информационном пространстве запросы заказчиков и данные о возможностях множества организаций, специализирующихся на предоставлении различных услуг и выполнении тех или иных процедур и операций по проектированию, изготовлению, поставкам заказанных изделий. Такие системы E-Commerce называют системами управления данными в интегрированном информационном пространстве СРС (Collaborative Product Commerce) или PLM (Product Lifecycle Management). Проектирование непосредственно под заказ позволяет добиться наилучших параметров создаваемой продукции, а оптимальный выбор исполнителей и цепочек поставок ведет к минимизации времени и стоимости выполнения заказа. Характерная особенность СРС - обеспечение взаимодействия многих предприятий, т. е. технология СРС является основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM , CRM и другие АС разных предприятий.
Системы PDM (Product Data Management – управление данными об изделии). Главная цель – поддержка электронного описания продукта (изделия) на всех стадиях его жизненного цикла. Эта поддержка должна обеспечить решение следующих задач:
- ведение проектов: управление работами, процедурами и документами в составе проекта, контроль над выполнением проекта;
- планирование и диспетчирование работ;
- распределение прав доступа к информации между отдельными участниками проекта или их группами;
- организация и ведение распределенных архивов конструкторской, технологической и управленческой документации (электронные архивы);
- управление изменениями в документации: контроль версий документов, ведение протокола работы с документами, листов регистрации изменений и извещений;
- фиксирование стандартных этапов прохождения документов, контроль прохождения документов по этапам;
- интеграция с CAD/CAM-системами и их приложениями, используемыми при проектировании;
- контроль целостности проекта.
- поиск необходимой информации в проекте на основании запросов.
Системы класса CRM (Customer Relationship Management – управление взаимоотношениями с заказчиками), которые используются на этапе реализации продукции, решая задачи анализа рыночной ситуации, управления отношениями с заказчиками и покупателями, определения перспективы спроса на планируемые к выпуску изделия.
