Блокчейн позволит строить процессы производства и поставок комплектующих в реальном времени, в соответствии с фактическим состоянием изделий – информация об интенсивности эксплуатации, фактических нагрузках, реальном износе, - будет доступна всем участникам ЖЦ. Для технической продукции, номенклатура узлов и комплектующих которой составляет тысячи наименований, заказываемых у десятков поставщиков, это преимущество блокчейна будет играть решающую роль.Таким образом, при использовании технологии блокчейн центром становится распределенная база данных (РБД) фактических показателей надежности продукции в эксплуатации. Более того, возможно создать специальный реестр показателей стоимости, качества и длительности процессов технического обслуживания и материального снабжения (рис.3.5). Современное цифровое производство уже позволяет работать с цифровой моделью изделия в различных аспектах, реализуя ее «физически» в автоматизированных производственных ячейках. Интеграция проектных, производственных и эксплуатационных процессов в информационно-логистическую систему – это повестка сегодняшнего дня, решающая задачи внедрения PLM. Но PLM должен в результате обеспечивать конкурентоспособность промышленных предприятий за счет сокращения времени и стоимости выполнения заказа, выполнения требований к качеству конечных изделий и комплектующих. Рис. 3.5. Схема взаимодействия участников ЖЦ при использовании технологии блокчейн.Использование технологии блокчейн обеспечит отслеживание, прозрачность и видимость информационных данных о текущих режимах, нагрузках, отказах техники и стоимости процессов обслуживания изделий на этапе эксплуатации. А децентрализованное управление материальными потоками в реальном времени, в соответствии с фактической надежностью изделий, сократит количество посредников, что в конечном итоге позволит оптимизировать совокупную стоимость ЖЦ продукции.
Первые системы PDM – Product Data Management – появились в конце 80-х – начале 90-х годов XX-го столетия. Появление систем PDM было вызвано все возрастающими сложностями в области согласованной работы в среде САПР на уровне рабочей группы. Развитие этих систем происходило очень стремительно.В начале 90-х годов даже самые развитые, т.н. «тяжелые» промышленные САПР уже не рисковали предлагать «встроенные» модули управления совместно используемой проектной информацией. Эти системы сосредоточились только на трехмерном твердотельном групповом проектировании сборок. Информационное обеспечение работы с такого рода сборками было выделено в самостоятельную задачу, реализация которой и вызвала к жизни появление на рынке систем PDM первого поколения.Как правило, такие PDM имели прямой интерфейс в САПР сборок, встроенную СУБД и генератор отчетов для вывода спецификаций на изделие целиком. Разработкой PDM первого поколения наиболее плодотворно занимались именно производители «тяжелых» САПР. При таком подходе исходными, «базовыми», данными для работы PDM становились,
-
во-первых, структура изделия, которая получалась напрямую из среды параллельного проектирования САПР,
-
во-вторых, структура отношений между участниками проекта, которая задавалась в ходе выполнения административных задач по адаптации PDM на конкретном подразделении предприятия.
Кроме того, система PDM должна была управлять дополнительной производственной информацией, относящейся к проекту в целом.Однако уже к середине 90-х годов стало ясно, что системы PDM первого поколения успешно решают только задачи информационного обеспечения группы проектировщиков. Для интеграции систем PDM в общий производственный процесс необходимо было уйти от концепции PDM первого поколения, а сами PDM требовалось дополнить и расширить.Дополнить состав модулей надо было новой функциональностью – учетом не только конструкторских, но и других, в первую очередь, технологических аспектов деятельности производства. Расширять применимость систем надо было, уходя за рамки проектных групп и включая в информационный контур PDM руководящее звено, технологические, и плановые подразделения.
Характерной задачей PDM второго поколения стало обеспечение управления всеми проектными данными в соответствии с правилами, устанавливаемыми для участников на каждом этапе работ над изделием. Таким образом, на повестку дня вышла задача управления жизненным циклом изделия (Lifecycle), которая является актуальной и поныне. Применение систем PDM второго поколения позволило рационализировать информационный обмен актуальными данными между подразделениями предприятия в целом, автоматизировать некоторые функции принятия решений при продвижении информации об изделии по этапам жизненного цикла, сократить потери на организацию доступа нужного уровня к общему банку данных предприятия для каждого из клиентов системы PDM. Как результат – применение такого рода систем PDM должно было существенно сократить непроизводительные потери, особенно при выполнении работ над образцами новой техники. Именно представители второй генерации систем PDM первыми появились на отечественном рынке и были освоены им. Этими системами были - Optegra компании Computervision и I-MAN компании EDS Unigraphics.Стремление к охвату всех информационных потоков потребовало более тесной интеграции PDM - систем с системами ресурсного планирования предприятия: Application, SAP R/3, BAAN, CA Unicenter NG, JDEdwards и т.д.. Так как стандарта структуры данных для таких систем еще не существовало, то в качестве рабочего варианта выбирался формат структур данных о составе изделия SAP R/3 или структура данных о составе изделия STEP (для автомобилестроения или авиастроения. Такой формат использовался для интеграции систем PDM и ERP по совместно используемым данным. Это послужило прототипом создаваемых PLM-систем.Для систем PDM третьего поколения характерны следующие особенности: полная реализация идеологии «клиент-сервер», реализация СУБД на базе самых производительных ядер – как правило, Oracle 7.x.x, реализация выхода на системы ERP, вызов клиентских модулей через унифицированный пользовательский графический интерфейс. Базовыми функциональными возможностями систем третьего поколения считаются следующие:
-
контроль структуры изделия,
-
контроль жизненного цикла изделия,
-
контроль версий и релизов информационных объектов,
-
генератор спецификаций.
Рассматривая рынок PDM - систем следует отметить, что в настоящее время многие аналитические компании рассматривают его в качестве сегмента PLM рынка. Рост инвестиций в PLM, причем не только в совершенствование имеющихся систем, но и в новые продукты, указывает на то, что предприятия оценили значение данной технологии для повышения прибыли и сокращения издержек.
Параллельный инжиниринг (ПИ) (Concurrent (Parallel) Engineering) – современная технология проектирования и разработки изделия, обеспечивающая минимизацию длительности и стоимости этих процессов за счет их частичного (или полного) перекрытия по времени, т.е. параллельного выполнения задач. При создании одной из удачных моделей Х6 компании BMW процессы маркетинга (исследования потенциального рынка), разработки технического задания на концепт-кар и проектно-конструкторские работы шли в полном соответствии технологии ПИ.Для внедрения ПИ на предприятии необходимо перейти к методологии проектного управления, чтобы специалисты функциональных подразделений, задействованные в ЖЦ изделия, работали в тесной взаимосвязи. Традиционный подход к ЖЦ предполагает акцент на документ, поэтому его иногда называют документоцентричным подходом (рис. 3.6). При ПИ акцент делается на постоянный обмен данными об изделии в ходе процессов ЖЦ между всеми участниками (рис. 3.7). Рис.3.6. Традиционный подход к проектированию и созданию изделия.Рис.3.7. Подход к проектированию и созданию изделия на основе технологии параллельного инжиниринга.Коллаборативный инжиниринг(CollaborativeEngineering) - технологии организации работы и взаимодействия территориально удаленных участников ЖЦ изделия. Так как ПИ подразумевает создание многопрофильных рабочих групп, которые могут быть территориально распределены (разработчики изделия могут быть значительно удалены от мест производства и эксплуатации), то необходимо постоянно разрабатывать организационные и информационные технологии обеспечения совместной работы – видео-конференции, инструменты принятия решений и т.д.Понятие «поток работ» (буквальный перевод английского workflow) – одно из базовых в современной практике управления вообще и в области ИПИ в частности. Это понятие объединяет подходы к формализации и управлению бизнес-процессами предприятия, а также программные средства, реализующие эти подходы. Популярность и многообразие реализаций технологий workflow привели к созданию в середине 90-х гг международной ассоциации workflow management coalition (WfMC),
занимающейся стандартами, регламентирующими требования к системам workflow и средствам их реализации.
Согласно глоссарию WfMC, бизнес-процесс – это одна или более связанных между собой процедур или операций (функций), которые совместно реализуют некую бизнес-задачу или политическую цель предприятия, как правило, в рамках организационной структуры, описывающей функциональные роли и отношения. Бизнес-процесс может целиком осуществляться в пределах одного организационного подразделения, охватывать несколько подразделений в рамках организации или даже несколько различных организаций, как, например, и системе отношений «клиент – поставщик». Бизнес-процесс может включать формальные и неформальные взаимодействия между участниками, его продолжительность может изменяться в широких пределах. Поток работ – упорядоченное во времени множество рабочих заданий, получаемых сотрудниками, обрабатывающими эти задания вручную или с помощью средств механизации/автоматизации, в последовательности и рамках правил, определенных для данного бизнес-процесса.
Для уяснения смысла понятия можно провести следующую аналогию, бизнес-процесс – своего рода конвейер, работающий по своим правилам и технологиям; поток работ (заданий) аналогичен потоку изделий (узлов, деталей), которые этот конвейер передвигает. Бизнес-процесс, по сути дела, объединяет поток заданий и функции, которые должны выполняться над элементами (заданиями) этого потока, людей и оборудование, которые реализуют эти функции, а также правила, управляющие последовательностью выполнения этих функций. Технология workflow призвана все это автоматизировать.
Сегодня, несмотря на грамматически корректный перевод термина workflow словосочетанием «поток работ», семантически точного эквивалента этому понятию не найдено. Мы, тем не менее, будем использовать термин «поток работ», имея в виду его расширительное толкование.
Приведем два определения из глоссария WfMC.
1. Поток работ – полная или частичная автоматизация бизнес-процесса, при которой документы, информация или задания передаются для выполнения необходимых действий от одного участника к другому в соответствии с набором процедурных правил.
2. Система управления потоком работ – система, которая описывает этот поток (по сути, бизнес-процесс), создает его и управляет при помощи программного обеспечения, способного интерпретировать описание процесса, взаимодействовать с его участниками при необходимости вызывать соответствующие программные приложения и инструментальные средства.